(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011340454.5
(22)申请日 2020.11.25
(71)申请人 宜宾五粮液股份有限公司
地址 644007 四川省宜宾市岷江西路150号
(72)发明人 杨康卓 郑佳 刘芳 何张兰
赵东 乔宗伟
(74)专利代理机构 成都虹桥专利事务所(普通
合伙) 51124
代理人 黄鑫
(51)Int.Cl.
G01N 30/02(2006.01)
G01N 30/06(2006.01)
G01N 30/34(2006.01)
G01N 30/86(2006.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本发明涉及酒醅中挥发性风味物质的定量
检测方法，属于酒醅风味分析技术领域。本发明
提供了酒醅中挥发性风味物质的定量检测方法，
采用顶空进样‑气相谱‑质谱联用进行检测，并
且在顶空进样前对酒醅进行如下预处理：向酒醅
待检测的目标物质，收集萃取液。本发明方法克
服了以往的酒醅定量分析方法存在的诸多不足，
如蒸馏效率不可控、操作步骤繁杂、有机溶剂污
染、检测不准确等问题，适用于酒醅中易挥发风
味化合物的定量分析，为酒醅的质量控制提供了
新方法，
对提升白酒的品质有重要的意义。权利要求书2页 说明书9页 附图4页CN 112595786 A 2021.04.02
C N 112595786
A
1.酒醅中挥发性风味物质的定量检测方法，其特征是：采用顶空进样‑气相谱‑质谱联用进行检测，并
且在顶空进样前对酒醅进行如下预处理：向酒醅中加入稳定同位素内标，然后用乙醇水溶液萃取待检测的目标物质，收集萃取液；其中，所述顶空进样的条件为：150～250rpm的转速下50～60℃平衡10～20min，用加热到70～90℃的气密性注射器吸取顶空样品进样；所述气相谱以聚乙二醇为固定相。
2.如权利要求1所述的定量检测方法，其特征是：用5～10％v/v的乙醇水溶液萃取；优选地，用10％v/v的乙醇水溶液萃取。
3.如权利要求1所述的定量检测方法，其特征是：所述顶空进样的条件为：250rpm的转速下60℃平衡10min，用加热到80℃的气密性注射器吸取顶空样品进样。
4.如权利要求1所述的定量检测方法，其特征是：所述气相谱满足以下至少一项：
谱柱为HP‑INNOWAX；
进样口温度为230℃；
柱箱升温程序为：40℃保持5min，再以4℃/min升至160℃保持1min，然后以10℃/min升至230℃保持3min。
5.如权利要求1所述的定量检测方法，其特征是：所述质谱采用EI电离源，电子能量70eV，离子源温度230℃，四级杆温度150℃，接口温度250℃。
6.如权利要求1所述的定量检测方法，其特征是：所述的酒醅为浓香型白酒或酱香型白酒的酒醅；优选地，所述的酒醅为五粮浓香型白酒的酒醅。
7.如权利要求1所述的定量检测方法，其特征是：所述的挥发性风味物质选自乙酸乙酯、丙酸乙酯、2‑甲基丙酸乙酯、丁酸乙酯、3‑甲基丁酸乙酯、戊酸乙酯、己酸乙酯、2‑甲基丙醇、正丁醇、3‑甲基丁醇、正戊醇、正己醇中至少一种。
8.如权利要求1或7所述的定量检测方法，其特征是：乙酸乙酯的对应稳定同位素内标为乙酸乙酯‑d3；丙酸乙酯的对应稳定同位素内标为乙酸乙酯‑d3；2‑甲基丙酸乙酯的对应稳定同位素内标为丁酸乙酯‑4，4，4‑d3；丁酸乙酯的对应稳定同位素内标为丁酸乙酯‑4，4，4‑d3；3‑甲基丁酸乙酯的对应稳定同位素内标为3‑甲基丁酸乙酯‑d3；戊酸乙酯的对应稳定同位素内标为3‑甲基丁酸乙酯‑d3；己酸乙酯的对应稳定同位素内标为己酸乙酯‑d11；2‑甲基丙醇的对应稳定同位素内标为丁醇‑d2；正丁醇的对应稳定同位素内标为丁醇‑d2；3‑甲基丁醇的对应稳定同位素内标为3‑甲基丁醇‑1，1‑d2；正戊醇的对应稳定同位素内标为戊醇‑5，5，5‑d3；正己醇的对应稳定同位素内标为己醇‑1，1‑d2。
9.如权利要求1～8任意一项所述的定量检测方法，其特征是：包括如下步骤：取酒醅，预处理，然后进样于顶空进样‑气相谱‑质谱联用仪，获得挥发性风味物质的响应值，再根据样品中目标物质与对应稳定同位素内标的响应比，对照标准曲线计算得到酒醅中挥发性风味物质的含量。
10.如权利要求9所述的定量检测方法，其特征是：所述的标准曲线由下述方法得到：
a、将挥发性风味物质的标准品稀释成不同浓度梯度的标样溶液；
b、选择对应稳定同位素内标，配制成稳定同位素内标溶液；
c、制备模拟酒醅，然后分成若干份，分别加入不同浓度梯度的标样溶液，以及稳定同位素内标溶液；
d、萃取，然后进样于顶空进样‑气相谱‑质谱联用仪，以标准品与稳定同位素内标的
响应比为纵坐标，标准品与稳定同位素内标的浓度比为横坐标，绘制标准曲线；
优选地，所述的模拟酒醅由下述方法制备得到：
Ⅰ、将糠壳与五粮粉分别用甲醇浸泡，倒掉甲醇，将糠壳与五粮粉烘干备用，所述五粮粉按以下重量百分比混合得到：高粱36％、大米22％、糯米18％、小麦16％、玉米8％；
Ⅱ、将糠壳、五粮粉和水混匀后灭菌，待温度降到室温，再加入水、乙醇和乳酸，混匀，即可。
酒醅中挥发性风味物质的定量检测方法
技术领域
[0001]本发明涉及酒醅中挥发性风味物质的定量检测方法，属于酒醅风味分析技术领域。
背景技术
[0002]酒醅又称糟醅，是固态发酵法酿造白酒时，原料经酿酒微生物混合发酵而成的物料。酒醅中有大量的易挥发风味物质，如乙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、正丁醇、异戊醇等；这些风味物质通过蒸馏成为白酒酒体的主要呈香呈味成分，直接影响着白酒的风格与品质。
[0003]在目前己报道的研究中，酒醅中易挥发风味物质的分析技术主要分为以下三类：[0004]一是直接蒸馏法，该方法通过利用小规格的蒸馏器对小质量的酒醅直接蒸馏获得蒸馏液进行分析，并以此计算酒醅中的易挥发风味物质含量。如《酿酒科技》期刊文章“浓香型白酒窖内参数变化规律及相关性研究(III)：风味物质”(2012年)和《食品与发酵工艺》期刊文章“清香小曲白酒新工艺中微生物及环境因子对酒体风味变化的影响”(2019年)均采用了此法。虽然这种技术能模拟大生产中白酒的蒸馏操作，但是，各风味化合物在小规模操作下的蒸馏、精馏的效率等和实际生产规模情况不同，同时无法评估蒸馏过程中化合物的损失。因此，该方法测定的数据不能真实反映酒醅自身含有的风味物质的量比情况。[0005]二是直接萃取法，这类方法一般利用水或有机溶剂萃取酒醅中的挥发性风味物质并结合不同的风味分析技术进行分析。例如中国专利申请号201410090158.2、专利名称为“一种快速简便提取酒醅中挥发性风味物质的方法”，先将酒醅用超纯水浸泡、超声萃取，离心得到上清液；然后，在上清液中添加有机溶剂进行
液液萃取，并将有机相进行分析。该方法仅采用了半定量法，并没有进行绝对定量；而且液液萃取法会将酒醅中的素、小分子糖、氨基酸等物质带入到有机相中，进样后素等焦化将污染谱柱且进样口高温下产生较多焦糊味物质，进而影响分析结果。另外，在《食品科学》期刊文章“古井贡酒酒醅挥发性香气成分的GC/MS与GC/O分析”(2016年)中，作者采用了溶剂辅助风味蒸发法(SAFE)结合气相谱‑质谱联用技术对酒醅进行分析，并运用内标法绘制标准曲线进行定量。该方法虽然规避掉素等不挥发物对谱分析的影响，但操作步骤十分繁杂、萃取时间长、劳动强度大、有机溶剂用量大、环境污染大、对实验人员伤害大，因而不适合对大量样品的萃取分析。同时，该方法选择的内标物与目标分析物的物理、化学性质并非完全一致，在校正萃取过程中的损失时，势必会造成偏差，进而导致定量结果不准确。
[0006]三是顶空固相微萃取法，这类方法一般采用不同极性的萃取材料，在密闭的装置中萃取由样品中挥发出的风味物质。如《酿酒》期刊文章“应用HS‑SPME技术测定固态发酵浓香型酒醅微量成分”(2008年)和《食品科学》期刊文章“酒醅微量挥发性成分的HS‑SPME和GC‑MS分析”(2013年)中均使用了该方法，在酒醅中检测出了多种挥发性物质。另外，在《食品与发酵工业》期刊文章“五粮浓香型发酵酒醅与窖泥的相关性研究”(2019年)中，通过添加内标物进行了半定量分析。虽然上述方法具有处理简单、样品量小、无需有机溶剂、无
素污染、可用于大批量样品的分析等优点，但依然存在着吸附材料选择性的问题，以及吸附容量小、萃
取头易饱和、风味物质竞争性吸附等缺点无法克服，并不适用于酒醅的易挥发风味物质的定量分析。
[0007]因此，建立一种快速、简便、准确地定量酒醅中易挥发风味化合物的方法，对于白酒的质量控制具有重要意义。
发明内容
[0008]本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提供酒醅中挥发性风味物质的定量检测方法。
[0009]本发明提供了酒醅中挥发性风味物质的定量检测方法，采用顶空进样‑气相谱‑质谱联用进行检测，并且在顶空进样前对酒醅进行如下预处理：向酒醅中加入稳定同位素内标，然后用乙醇水溶液萃取待检测的目标物质，收集萃取液；其中，所述顶空进样的条件为：150～250rpm的转速下50～60℃平衡10～20min，用加热到70～90℃的气密性注射器吸取顶空样品进样；所述气相谱以聚乙二醇为固定相。
[0010]其中，顶空进样技术的原理是将待测样品置入一密闭的容器中，通过加热升温使挥发性组分从样品基体中挥发出来，在气液(或气固)两相中达到平衡，直接抽取顶部气体进行谱分析，从而检验样品中挥发性组分的成分和含量。相较于顶空固相微萃取技术而言，顶空进样技术没有吸附材料选择性的问题，以及吸附容量小、萃取头易饱和、风味物质竞争性吸附、素污染等缺点。
[0011]稳定同位素稀释法以目标分析物的氘标记类似物(同位素)作为内标物。由于分析物与同位素的物理与化学性质都是一致的，因此能够很好地校正处理过程中物质损失，有助于规避各化合物在萃取或分析过程中由于萃取效率、挥发效率不同以及校正偏差等因素而造成的误差。
[0012]进一步地，用5～10％v/v的乙醇水溶液萃取。
[0013]优选地，用10％v/v的乙醇水溶液萃取。
[0014]进一步地，所述顶空进样的条件为：250rpm的转速下60℃平衡10min，用加热到80℃的气密性注射器吸取顶空样品进样。
[0015]进一步地，所述气相谱满足以下至少一项：
[0016]谱柱为HP‑INNOWAX；
[0017]进样口温度为230℃；
[0018]柱箱升温程序为：40℃保持5min，再以4℃/min升至160℃保持1min，然后以10℃/ min升至230℃保持3min。
[0019]进一步地，所述质谱采用EI电离源，电子能量70eV，离子源温度230℃，四级杆温度150℃，接口温度250℃。
[0020]进一步地，所述的酒醅为浓香型白酒或酱香型白酒的酒醅。
[0021]优选地，所述的酒醅为五粮浓香型白酒的酒醅。
[0022]进一步地，所述的挥发性风味物质选自乙酸乙酯、丙酸乙酯、2‑甲基丙酸乙酯、丁酸乙酯、3‑甲基丁酸乙酯、戊酸乙酯、己酸乙酯、2‑甲基丙醇、正丁醇、3‑甲基丁醇、正戊醇、正己醇中至少一种。
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