不同品种猕猴桃发酵酒香气成分的GC—MS分析

陈亮+危晴+辛秀兰+兰蓉+章宇宁+李林子

摘要：本研究采用不同品种猕猴桃原料发酵制得3种猕猴桃发酵酒，利用顶空固相微萃取技术和气相-质谱联用技术（HS-SPME-GC-MS）分析了3种猕猴桃发酵酒的香气成分。从3种酒样中共鉴定出174种香气成分，其中醇类19种、酯类29种、酸类18种、胺类49种、烷烯烃类23种、醛酮类10种、其他类25种。普通猕猴桃发酵酒、红心猕猴桃发酵酒主要呈香成分都为辛酸乙酯，含量分别为31.67%、15.74%，而软枣猕猴桃发酵酒的主要呈香成分为苯乙醇，含量为29.59%，三者分别为3种猕猴桃发酵酒赋予独特的风味和风格。

关键词：猕猴桃发酵酒；香气成分；气相-质谱联用仪

中图分类号： TS262.7 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2017）18-0182-04

收稿日期：2015-09-29

基金项目：北京电子科技职业学院科技类资助课题（编号：YZK2013023）；北京电子科技职业学院学术带头人培养项目（编号：DTR201703）；北京电子科技职业学院科研团队项目（编号：TD201602）。

作者简介：陈 亮（1986—），男，博士，讲师，主要从事小浆果产品的研究与开发。E-mail：406858217@qq.com。

通信作者：辛秀兰，博士，教授，主要从事小浆果资源的研究与推广。E-mail：leon200482085@sina.com。 猕猴桃又称羊桃、茅梨、藤梨，为猕猴桃科猕猴桃属，常见于我国广大山区，是一种落叶藤木果树的果实，生长于林中、灌丛中、水沟边[1-2]。猕猴桃果营养丰富，尤其是含有大量维生素C，此外还含有有机酸、糖类、果胶、矿物质（如钙、镁、铁、磷等）以及多种氨基酸，具有降血压、降血脂、抗癌、促进烧伤愈合等多重保健作用，是最为人们所喜爱的特色水果之一[3-4]。目前据不完全统计，我国栽培猕猴桃面积已达 4万余hm2，年产量达到近 9万t，资源供应充足，但是由于猕猴桃的贮藏技术尚不成熟，保鲜不易，以鲜果销售为主，多造成大量鲜果腐烂；因此，通过酿酒，对猕猴桃进行精深加工具有很大的发展潜力和前景。本研究采用3种不同品种猕猴桃原料进行发酵制得猕猴桃发酵酒，利用顶空固相微萃取技术和气相-质谱联用技术（HS-SPME-GC-MS）分析了3种猕猴桃发酵酒的香气成分[5-7]，研究了不同品种猕猴桃对猕猴桃发酵酒香气成分的影响，为开发品质优良的猕猴桃发酵酒提供参考依据，也为猕猴桃的精深加工提供工艺技术。

1 材料及方法

1.1 材料与仪器

普通猕猴桃、红心猕猴桃2个不同品种猕猴桃购自本地超市，野生软枣猕猴桃采自河南；安琪酿酒高活性干酵母，购自湖北安琪酵母股份有限公司；果胶酶，由维诺恩生物技术有限公司提供；偏重亚硫酸钾（K2S2O5，分析纯）购自天津市东华试剂厂；仪器为Agilent 7890A/5975C GC-MS气相质谱联用仪；美国Supelco公司生产的SPME手动固相微萃取装置，附带50/30 μm DVB/CAR/PDMS萃取头。

1.2 方法

1.2.1 猕猴桃发酵酒的制备工艺流程

1.2.2 操作要点 （1）选8成熟、新鲜饱满、无虫害腐烂的猕猴桃，清洗干净去皮、打浆、称重、记录、加K2S2O5，使SO2含量为60 mg/kg，混合后按 1 mL/kg果浆加入果胶酶，在 40 ℃ 水浴中酶解2 h。（2）用4 层纱布过滤，取上清液调整糖度为22°Brix，调节pH值为3.9，后进行62～65 ℃巴氏灭菌20～25 min。（3）无菌操作用洁净吸量管按5%接种量加入安琪酵母菌液，在23 ℃左右发酵，等糖度降到 10 g/L 时，分离新酒，转入后发酵。在16 ℃下进行后发酵，等糖度降到4 g/L时，停止发酵。

1.2.3 猕猴桃发酵酒香气成分的萃取 取10 mL的果酒样品置于50 mL的锥形瓶中，加入10 g NaCl，置于45 ℃水浴中平衡30 min，插入萃取针，顶空萃取40 min后，將萃取针插入GC进样口，解吸5 min。

1.2.4 GC-MS分析 气相色谱条件：DB-5MS 色谱柱（50 m×0.25 mm×0.25 μm），进样口温度为250 ℃，柱箱温度为程序升温：初始温度40 ℃保持3 min后，以5 ℃/min升到120 ℃后，以8 ℃/min升到250 ℃。载气为高纯氦气，其流速为1 mL/min，进样口温度为250 ℃，接口温度为250 ℃。

质谱分析条件：电离方式EI电子轰击源；电子能量70 eV；离子源温度230 ℃；四级杆温度150 ℃；扫描范围35～500 u；对采集到的质谱图利用NIST08.L 谱库进行检索，并用气相色谱峰面积校正归一化法定量计算出各香气成分在3种不同猕猴桃发酵酒样中的相对含量。

2 结果与分析

2.1 3种不同品种猕猴桃发酵酒样GC/MS的总离子流图

离子流色谱峰对应的质谱图经联用仪的计算机谱库NIST08.L检索并与标准谱图对照（图1），并结合已有的报道结果进行定性分析，根据校正面积归一化法对相应主要香气成分对应峰进行定量（表1至表7）。

采用GC-MS技术在3种猕猴桃发酵酒样中共鉴定出174种香气成分，这些成分主要是醇类19种、酯类29种、酸类18种、胺类49种、烷烃烯烃类23种、醛酮类10种、其他类25种。其中共同的组分醇类有4种、酯类7种、酸类3种、胺类1种、醛酮类1种、其他类6种。由图2可知，2种样品主要检出的成分为醇、酯、酸、胺、烷烃类，醇含量分别为37.13%、54.77%、26.57%；酯含量分别为51.83%、23.75%、34.53%，普通猕猴桃发酵酒的酯含量更高，相对其他样品来说，更易挥发出芳香。胺含量分别为4.59%、8.42%、11.90%；酸含量分别为1.50%、1.85%、14.68%，红心猕猴桃发酵酒的酸含量更高，相对而言更利于保存。endprint

2.1.1 醇类组分的比较 3种猕猴桃酒中共检测出醇类物质19种，3种酒共有的4种，且含量差距较小。3种猕猴桃酒中苯乙醇的含量均为最高，分别是17.41%、29.59%、1238%，说明苯乙醇是猕猴桃酒中主要的物质之一。除此之外，3种猕猴桃酒共有的醇类物质还有3-甲基-1-丁醇（11.91%、13.54%、4.44%）、2-甲基-1-丁醇（3.20%、449%、1.41%），多数醇类具有不愉快的香气，对猕猴桃酒的香气质量呈负向贡献，但3-甲基-1-丁醇具有青草、植物香气；苯乙醇的香味独特，具有玫瑰香、紫罗兰香、茉莉花香，赋以轻快柔和的花香。

2.1.2 酯类组分的比较 3种猕猴桃酒中共检测出酯类物质29种，3种酒共有的7种。3种酒共同含有的酯类物质是乙酸乙酯、氨基甲酸乙酯、己酸乙酯、戊酸乙酯、丁二酸乙二酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯。此外，主要的酯类物质还有羟基己酸乙酯（3.11%）、苯乙酸乙酯（0.17%）、硫氰酸乙酯（064%）、9-葵烯酸乙酯（0.98%）、十二酸乙酯（0.45%）。大多数酯类具有花、果香气，如辛酸乙酯具有令人愉快的花果香气、杏子香气；癸酸乙酯具有葡萄的水果香气。

2.1.3 酸类组分的比较 3种猕猴桃酒中共检测出酸类物质18种，3种酒共有的3种，分别是4-氨基丁酸、乙基2-[（酰基）氧基]-4-三氟丙烷己酸、N-甘氨酰-DL-亮氨酸。此外，主要的酸类物质还有11-氨基十一酸（0.04%）、乙酸（0.75%）、乙基醋酸（0.21%）、乙基酯癸酸（12.04%）。

2.1.4 其他组分的比较 在3种猕猴桃酒中还检测出醛酮类10种、胺类49种、烷烃烯烃类23种、其他类25种。

2.2 不同品种发酵的猕猴桃酒香气成分比较

不同品种发酵的猕猴桃酒中，普通猕猴桃发酵的猕猴桃酒、红心猕猴桃发酵的猕猴桃酒和野生软枣猕猴桃发酵的猕猴桃酒的主要检出成分为醇类、酯类、酸类、胺类（表8）。

3 结论

采用GC-MS法在猕猴桃酒中共检出174种香气成分，其中醇类19种、酯类29种、酸类18种、胺类49种、烷烃烯烃类23种、醛酮类10种、其他类23种，普通猕猴桃发酵酒、红心猕猴桃发酵酒主要呈香成分都为辛酸乙酯，含量分别为31.67%、15.74%，而软枣猕猴桃发酵酒的主要呈香成分为苯乙醇，含量为29.59%。猕猴桃酒的香气成分是由原料果香和酵母发酵共同产生的，其赋予不同猕猴桃发酵酒独特的风味和风格。

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