樱桃啤酒香气成分分析*

王 葶，王秋燕

(宁夏工商职业技术学院，宁夏 银川 750021)

利用发酵型啤酒的酿制技术，将水果榨汁添加至啤酒发酵的过程中，研究开发果味啤酒，能很大程度提高水果的附加值。同时，在发酵过程中，也会有特殊的香气成分从果汁中出现，进而形成果味啤酒更丰富的风味[1]。

樱桃果实色泽鲜艳、口感独特、营养丰富，因富含维生素C而被世界公认为果中珍品——“天然VC之王”，受到了人们广泛喜爱。樱桃不耐贮存，本研究以樱桃为材料酿制啤酒，并在发酵完成后放置一段时间，对不同放置时间的樱桃啤酒样品初步进行了GC-MS分析。本课题初步比较研究了发酵完成后不同放置时间的樱桃啤酒香气成分变化，目前，国内外还没有此类分析研究，研究旨在为同类产品的开发和品质的控制提供一定的分析依据。

1 实 验

1.1 材 料

大麦芽、啤酒酒花，山东中德啤酒设备厂提供；精选樱桃(市售)，取自我国某省，充分成熟。

酿酒活性干酵母：Fermentis(WB-06 啤酒酵母)，宁夏工商职业技术学院能源化工学院啤酒车间保存。

1.2 实验方法

1.2.1 樱桃啤酒的酿造基本工艺流程

图1 樱桃啤酒的酿造流程图

经前期研究对比了樱桃啤酒酿制过程中不同的酒花添加量、果汁添加量和果汁添加时间节点对产品的影响，确定了在后发酵阶段开始时加入一定量的樱桃果汁，酿制出的樱桃啤酒，果汁中营养物质含量损失不严重，果香口味的损失也不严重，果香味与啤酒味搭配适宜，口味纯正[2-3]。经过此流程发酵酿造完成后，分别放置7天和30天，取样进行香气感官评价和气相色谱-质谱联机(GC-MS)分析。

1.2.2 樱桃啤酒香气感官评价

在樱桃啤酒发酵完成后，在通风良好、无任何气味的房间内放置7天和30天，分别在这两个时间点取啤酒酒样进行香气感官检验，由2～4名专业人员从香气典型性、香气强弱、香气持续时间三个方面，综合评价放置7天和30天的的樱桃啤酒酒样的香气，通过专业人员对每个项目的评分加权，评价出具有更佳的口感和风味的啤酒酒样。

1.2.3 樱桃啤酒香气成分提取

分别取发酵完成后在通风良好、无任何气味的房间内放置7天的啤酒酒样(Y1)和放置30天的啤酒酒样(Y2)100 mL，采用溶液萃取法，用100 mL、80 mL、60 mL二氯甲烷分别萃取3次，合并有机相，旋转蒸发仪减压浓缩至5 mL，以无水硫酸钠干燥脱水，浓缩至1 mL，供GC-MS分析。

1.2.4 GC-MS分析条件

采用气相色谱质谱联用仪(日本岛津GCMS-QP2010)进行香气成分分析。

检测器：FTD；

色谱柱：Rxi-5Sil毛细管柱(0.25 μm×0.25 mm×30 m)；

色谱柱条件：程序升温(起始温度为60 ℃，保持4 min，以5 ℃/min升至140 ℃，保持5 min，再以4 ℃/min升至240 ℃，保持1 min，载气为He，柱流速为1.02 mL/min)；分流比50：1，进样口温度为250 ℃。

质谱工作条件：离子源温度为230 ℃，接口温度300 ℃，电离方式为电子轰击EI，电子能量为70 eV。

2 结果与讨论

2.1 香气感官评价

由表1、表2可知，通过感观评价结果分析，发酵后放置7天和放置30天的酒样评分合计均为6分(各项总分最高为10分)，其中香气典型性两个酒样评价结果一致，不刺鼻无异味，有较明显的樱桃果香；放置7天的酒样(Y1)香气较为适中，放置30天后酒样(Y2)香气略显单薄；设定香气能持续7天得1分，持续30天得2分，放置30天的酒样(Y2)依然保持樱桃啤酒特有的香气，得2分。

表1 感官评价评分标准

表2 啤酒酒样评价结果

2.2 气相色谱-质谱联机(GC-MS)分析

图2、图3分别为Y1、Y2的GC-MS总离子流色谱图，各组分经NIST11检索谱库分析，结果见表3。

图2 Y1香气成分GC-MS总离子流色谱图

图3 Y2香气成分GC-MS总离子流色谱图

由表3可知，从樱桃啤酒样品的Y1 GC-MS分析检测中总共鉴定出48个化合物，其中醇类化合物总计3种，占总香气成分相对百分含量的32.22%，含量最高的为2-辛醇，占22.25%；酯类化合物总计19种，相对百分比含量为30.05%，含量最高的为苯甲酸乙酯，占20.72%；酸类化合物总计6种，相对百分比含量为17.42%。酮类化合物总计4种，相对百分比含量为4.64%；酚类化合物3种，相对百分比含量为3.9%；醛类化合物5种，相对百分比含量为9.69%；长链烃类化合物7种，占2.08%。

表3 香气成分的GC-MS分析结果

续表3

从樱桃啤酒样品Y2 GC-MS分析检测中总共分离出52个峰，鉴定出46个化合物，含量占总成分的88.46%。其中醇类化合物总计4种，占总香气成分相对百分含量的8.16%，含量最高的为2-辛醇，占21.62%；酯类化合物总计16种，相对百分比含量为34.57%，酯类成分含量最高的为苯甲酸乙酯，占20.62%；酸类化合物总计6种，相对百分比含量为13.21%；酮类化合物总计5种，相对百分比含量为4.67%；酚类化合物3种，相对百分比含量为7.41%；长链烷烃类化合物5种，占0.47%。

通过对比Y1和Y2的 GC-MS分析结果，不难看出醇类化合物和酯类化合物为樱桃啤酒样品中最主要的香气成分[4-6]。由表3可知，Y1、Y2醇类的成分占总成分相对百分含量分别为32.22%和30.39%，Y1、Y2酯类成分占总成分相对百分含量分别为30.05%和34.57%。

随着发酵完成后放置时间的增加，樱桃啤酒样品的醇类和酯类主要成分分别为2-辛醇和苯甲酸乙酯。不同放置时间的樱桃啤酒香气成分有明显变化，樱桃啤酒中醇类成分总含量略有下降，由总成分相对百分含量32.22%下降为30.39%，而且醇类成分含量最高的2-辛醇由22.65%升为21.62%；酯类成分总含量明显上升，由30.05%上升为34.57%，而且酯类成分含量最高的苯甲酸乙酯由16.72%升为20.62%。

此外，Y1与Y2的 GC-MS分析结果相比较可以看出，随着放置时间的增加，啤酒样中酸类化合物和长链烃类化合物含量有所下降，酚类化合物含量有所上升，醛类化合物和酮类化合物含量基本不变。

3 结 论

(1)樱桃啤酒香气的感官评价。樱桃的主要成分有糖、枸椽酸、酒石酸、胡萝卜素、维生素C、铁、钙、磷等成分等，尤其值得一提的是，每百克樱桃中含铁量多达59毫克，在水果中属于首位。樱桃果实发育期较短，且樱桃贮存运输难度较大，不具备较完善的保险技术，果实成熟采栽后若不及时处理，容易出现腐烂、积压等问题。并且，我国樱桃种植面积的增大、樱桃产量的逐年上升，针对这种情况，很多樱桃开始用来加工产品，如樱桃啤酒[2]。本实验的樱桃啤酒酒样感官评价结果可以看出，发酵型樱桃啤酒的酿制，一方面很好地保持了樱桃的特有香气和天然营养成分的特点，另一方面对啤酒的风味有了良好的补充。

(2)樱桃啤酒香气的成分分析。在樱桃啤酒的酿制过程中，发酵产生的香气物质是决定啤酒风味质量的主要原因，它们构成了啤酒的主要香味，对于啤酒的风味有着重要的影响，本实验两种样品的醇类化合物和酯类化合物的相对百分含量均达到30%以上，进一步证实了高级醇类和酯类是啤酒香气中含量最多的成分。还有酸类化合物、酮类化合物、酚类化合物、醛类化合物以及长链烃类化合物7种，充分说明添加樱桃汁有利于丰富啤酒风味物质。

(3)樱桃啤酒在储存过程中香气稳定性研究。本实验分别对发酵完成放置7天和放置30天的樱桃啤酒的香气成分进行了分析，放置过程中保证室内通风良好、无异味，樱桃啤酒中的醇类化合物相对百分含量在储存过程中呈现下降的变化趋势，酯类和酚类化合物相对百分含量在储存过程中呈现增加的变化趋势。另外，储存过程中酚类、长链烃类化合物也呈下降趋势。研究发酵型樱桃啤酒在储存过程中的香气成分对樱桃啤酒产品质量的提高具有实际的指导意义。