何 平,张友平,林倩倩,项暄渝,郑 铖
(1.三门县食品检验检测中心,浙江 三门 433100;2.柯桥区食品检测中心,浙江 柯桥 312030)
火龙果()是仙人掌科、量天尺属量天尺的栽培品种。其果实呈长圆形或卵圆形,表皮红色,肉质,具卵状而顶端急尖的鳞片,果长10~12 cm,果皮厚,有蜡质。果肉白色或红色。有近万粒具香味的芝麻状种子,故称为芝麻果。火龙果性甘平,主要营养成分有蛋白质、膳食纤维、维生素B2、维生素B3、维生素C、铁、磷、钙、镁、钾等。富含大量果肉纤维,有丰富的胡萝卜素,维他命B1、B2、B3、B12、C等,果核内含有丰富的钙、磷、铁等矿物质及各种酶、白蛋白、纤维质及高浓度天然色素花青素。火龙果果酒作为一种新兴的饮料酒,因其特有的香气、口感和保健功能而深受消费者的喜爱。火龙果酒除了含有火龙果果实的营养外,还有发酵过程中产生的有益成分。
围绕火龙果酒的研究是现阶段一个热点。本研究对火龙果酒的理化指标、香气物质、有益成分、有害成分进行检测分析,为火龙果酒的品质评价奠定基础,同时也为保健酒行业健康发展提供依据。
酒样:54%vol火龙果酒,某酿酒厂提供。
试剂及耗材:硫酸、二氯甲烷(分析纯),国药化学试剂公司;甲醇、乙醇(色谱纯),默克公司提供;乙酸乙酯、丙酸乙酯、丁酸乙酯、乳酸乙酯、β-苯乙醇、甲醇、氰离子标准液(纯度均≥99.9%),均由坛墨公司提供;BSTFA∶TMCS=99∶1(≥99.9 %),由上海安谱公司提供。
仪器设备:7890A 气相色谱仪(配有氢火焰离子化检测器)、7890A-5975C 安捷伦气相色谱质谱联用仪,美国安捷伦公司;TU-1901 紫外分光光度计,北京普析通用公司;HLB 固相萃取柱(200 mg,6 mL),上海安谱公司。
1.2.1 理化指标分析
总酸、总酯、酒精度、乙酸乙酯、丁酸乙酯、乳酸乙酯、β-苯乙醇定量:按照GB/T 10345—2007《白酒分析方法》进行测定。
1.2.2 风味物质分析
酒样中主要香气物质按照文凌云等的液液萃取法,其中中性成分按照李铁纯等的SPE 萃取方法,有机酸按照王韦岗等结合杨会等的方法。
1.2.3 有害成分分析
甲醇:按照GB 5009.266—2016《食品中甲醇的测定》进行测定;氰化物按照GB 5009.36—2016《食品中氰化物的测定》第一法分光光度法进行测定。
对白酒中最主要几种酯类和醇类进行定量,按照GB/T 10345—2007《白酒分析方法》条件分析。酒样的分析色谱图见图1。由图1 显示,几种物质均能较好分离。
图1 酒样中主要香气物质色谱图
按照国标GB/T 10781.2—2006《清香型白酒》、GB/T 10781.3—2006《米香型白酒》将火龙果酒的理化指标与清香型、米香型酒的理化指标对比,结果见表1。
表1 火龙果酒理化指标
由表1 可知,火龙果酒中乳酸乙酯和β-苯乙醇两项均远小于米香型白酒指标;但是乙酸乙酯达到了清香型白酒指标。火龙果酒理化指标基本上符合清香型白酒要求。
风味物质是影响酒体口感重要因素。其中醇类、酯类、有机酸类是最重要的几种风味物质。按照1.2.2 方法分析火龙果酒风味物质,总离子流图见图2—图4。按照NIST11 标准质谱库做定性分析,面积归一化法确定各成分相对含量。
图2 液液萃取总离子流图
图3 固相萃取总离子流图
图4 甲酯化衍生总离子流图
由表2 可知,液-液萃取结合GC-MS 联用技术从火龙果酒中共检出46 种挥发性化合物,其中酯类物质种类最多,达到26 种;醇类次之,为9 种;酸类物质为5 种;醛及其他类物质为6 种。4 类挥发性物质的相对百分含量为:醇类(28.99 %)>酯类(25.63%)>酸类(1.43%)>其他类(0.53%)。
表2 液-液萃取香味物质
液-液萃取过程中低沸点化合物在浓缩过程中易发生损失。为避免低沸点物质损失,采用HLB固相萃取技术对酒样萃取。共从酒样中提取29 种醇、酯、醛等中性挥发成分。其中酯类物质种类最多为12 种,烷烃类组分其次为7 种,醛4 种,烯烃类2 种。5 类挥发性物质相对含量为:酯类(30.09%)>醇类(19.43%)>烃类(0.83%)>醛类(0.56%)>烯类(0.13%)。通过与液-液萃取的对比,醇类和酯类萃取种类比液-液萃取少,但是醛类和烷烃类比液-液萃取的要多。
表3 SPE萃取非极性香气组分
火龙果酒中有机酸分为挥发性有机酸和不挥发有机酸。利用20 %(v/v)硫酸-甲醇为衍生剂对酒样进行衍生,通过GC-MS 全面分析酒样中的有机酸,结果见表4。硫酸-甲醇甲酯化法共检出15 种有机酸。其中己酸、辛酸、十四酸、棕榈酸为液-液萃取共同检出有机酸,其余11 种有机酸是前面液-液萃取未检出的。乙酰丙酸是酒样中含量最高有机酸,高达10.58%。
表4 酒中酸类物质分析
在白酒的生产过程、蒸馏过程中自然会产生甲醇、乙醇和其他有机物质,由于甲醇和乙醇的沸点接近,很难分离。所以,白酒中不可避免地含有一定量的甲醇。甲醇是白酒主要的安全指标,火龙果酒中甲醇含量为0.36 g/L,比绿色食品白酒的要求(≤0.25 g/L)稍高,但仍符合国家标准GB 2757—2012《食品安全国家标准蒸馏酒及其配制酒》的标准要求(≤0.40 g/L)。
白酒中的氰化物主要来自于原料中含有的氰苷类在生产过程中会水解生成氢氰酸,可随蒸馏液流出。氢氰酸是白酒的另一安全指标,GB 2757—2012《食品安全国家标准蒸馏酒及其配制酒》的标准要求(≤8.0 mg/L),火龙果酒中氢氰酸未检出。
火龙果酒中总酸、总酯和乙酸乙酯指标符合优级清香型白酒标准。
火龙果酒中酯类化合物是检出种类最多的,达到26 种,在火龙果酒中含量比较高的酯类有乙酸乙酯、丁二酸二乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、月桂酸乙酯、棕榈酸乙酯、亚油酸乙酯、油酸乙酯、乳酸乙酯,均是一些果香味化合物。火龙果酒中醇类化合物共检出9 种,其中火龙果酒中检出最多的醇是苯乙醇,通过定量其含量为(6.4±0.32)mg/L。苯乙醇也呈现花香、玫瑰、蜂蜜香气。有机酸对酒的香气、味觉、口感有重要影响。火龙果酒样中通过液液萃取结合硫酸-甲醇共检出有机酸16 种,乙酰丙酸、棕榈酸、亚油酸、油酸在火龙果酒中所占百分比高。酒样中共检出醛类物质6 种,苯甲醛、苯乙醛等醛类均赋予酒体植物香味。
火龙果酒中有害物质甲醇和氰化物均符合GB 2757—2012《食品安全国家标准蒸馏酒及其配制酒》标准要求。但是甲醇含量较绿色食品白酒的要求(≤0.25 g/L)稍高,需要从工艺上优化。