應(yīng)用頂空固相微萃取-氣相色譜質(zhì)譜技術(shù)分析不同商業(yè)釀酒酵母對玫瑰香葡萄酒香氣成分的影響

李凱，商佳胤，黃建全，黃春芳，田淑芬

(天津市設(shè)施農(nóng)業(yè)研究所，天津，301700)

應(yīng)用頂空固相微萃取-氣相色譜質(zhì)譜技術(shù)分析不同商業(yè)釀酒酵母對玫瑰香葡萄酒香氣成分的影響

李凱，商佳胤，黃建全，黃春芳，田淑芬*

(天津市設(shè)施農(nóng)業(yè)研究所，天津，301700)

應(yīng)用頂空固相微萃取技術(shù)(headspace solid-phase micro extraction, HS-SPME)提取玫瑰香葡萄酒的香氣組分，結(jié)合氣相色譜質(zhì)譜技術(shù)(gas chromatography-mass spectrometry, GC-MS)對香氣成分進(jìn)行定量分析，研究不同商業(yè)釀酒酵母對玫瑰香葡萄酒香氣成分的影響，共檢測出54種香氣成分，包括9種萜烯類、30種酯類、9種醇類、4種酮類、1種脂肪酸類和1種芳烴類，不同酒樣的總香氣含量略有差異，但均以醇類和酯類為主。主成分分析結(jié)果顯示，6種商業(yè)酵母發(fā)酵的玫瑰香葡萄酒在前3個主成分三維分布圖中位置分散，玫瑰醚、香茅醇、1-己醇和苯乙烯與酵母K1相關(guān)，α-松油醇、異丁酸乙酯、乳酸乙酯和異丁醇與酵母R-HST相關(guān)；辛酸甲酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯和辛酸與酵母DV10相關(guān)；2-辛烯酸乙酯和正癸醇與安琪葡萄酒果酒專用酵母相關(guān)；檸檬烯、2-甲基丁酸乙酯、乙酸庚酯、丁二酸二乙酯、反式-4-癸烯酸乙酯、2-甲基-1-丁醇、1-庚醇和1-辛醇與酵母E491相關(guān)，上述香氣成分在有相關(guān)性的酒樣中濃度均顯著高于其他酒樣。關(guān)鍵呈香成分分析結(jié)果表明，RC212發(fā)酵的玫瑰香葡萄酒中關(guān)鍵呈香成分有14種，包括里那醇、玫瑰醚、香茅醇、香葉醇、乙酸乙酯、丁酸乙酯、乙酸異戊酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、3-甲基-1-丁醇、2-苯乙醇、大馬酮、6-甲基-5-庚烯-2-酮和辛酸；其余5種商業(yè)釀酒酵母發(fā)酵的玫瑰香葡萄酒中關(guān)鍵呈香成分除上述14種外，還包括異丁酸乙酯。關(guān)鍵香氣成分是玫瑰香葡萄酒特征香氣形成的重要因素，但可能由于各香氣成分OAV值不同及香氣成分間的相互作用，不同商業(yè)釀酒酵母條件下玫瑰香葡萄酒的香氣輪廓存在差異。

玫瑰香；釀酒酵母；香氣成分；頂空固相微萃?。粴庀嗌V質(zhì)譜技術(shù)

香氣質(zhì)量是葡萄酒質(zhì)量評價中的重要參考因素，它主要取決于來自葡萄[1-2]、釀酒酵母[3-4]、發(fā)酵前處理[5-6]和陳釀儲藏過程[7]產(chǎn)生的香氣化合物。葡萄酒中檢測到的揮發(fā)性化合物多達(dá)800個，其中主要包括醇類、酯類、醛類和酮類，也包括其他類化合物，如萜類、萜烯類、硫醇類和甲氧基吡嗪類[8]。然而，關(guān)鍵呈香化合物只是葡萄酒揮發(fā)性化合物中的小部分[9]?；趽]發(fā)性化合物分析的許多種方法已經(jīng)被應(yīng)用于葡萄酒差異性和分類研究中，其中包括氣相色譜-質(zhì)譜分析法(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)[10-12]。同時基于頂空分析的萃取方法被應(yīng)用于樣品處理，包括樣品預(yù)先濃縮的固相微萃取(solid-phase microextraction,SPME)或者吹掃捕集，它們比靜態(tài)頂空法的分辨力更好[13]。采用主成分分析(principal component analysis,PCA)分析數(shù)據(jù)可以直觀地認(rèn)識葡萄酒香氣成分差異[14-15]，而通過氣味活度值(odor activity value,OAV)則可以確定各香氣成分對主體香氣成分的貢獻(xiàn)[16-17]。

本實驗以天津產(chǎn)區(qū)玫瑰香葡萄酒為研究對象，采用固相微萃取技術(shù)提取葡萄酒香氣成分，用氣相色譜-質(zhì)譜分析法對葡萄酒香氣成分進(jìn)行檢測，利用內(nèi)標(biāo)-標(biāo)準(zhǔn)曲線法量化分析并結(jié)合主成分分析及氣味活度值分析葡萄酒香氣成分，對比分析不同商業(yè)釀酒酵母對玫瑰香葡萄酒香氣成分的影響，以便為客觀評價葡萄酒香氣質(zhì)量及優(yōu)化工藝提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 釀酒酵母與果膠酶

釀酒酵母K1、R-HST、RC212和DV10均購自LALLEMAND公司，安琪葡萄酒果酒專用酵母，購自湖北安琪酵母股份有限公司；釀酒酵母E491和果膠酶購自LAFFORT公司。

1.1.2 葡萄酒釀造

以釀酒鮮食兼用品種玫瑰香葡萄(VitisviniferaL.cv. Muscat Hamburg)為原料，于2016年9月8日采自天津?qū)幒訁^(qū)，可溶性固形物含量為Brix 17%，成熟度一致，無病害。參照李華等人的干紅葡萄酒釀造基本工藝[18]，采用小容器發(fā)酵法進(jìn)行釀造實驗。發(fā)酵容器為40 L不銹鋼罐。采用傳統(tǒng)干紅發(fā)酵工藝，葡萄原料經(jīng)除梗破碎后轉(zhuǎn)入發(fā)酵罐，添加 20 mg/L的果膠酶、60 mg/L的SO2，并于12 h后按照 200 mg/L的質(zhì)量濃度添加商業(yè)釀酒酵母(Saccharomycescerevisiae)，酒樣1-6使用的商業(yè)酵母分別是K1、R-HST、RC212、DV10、安琪葡萄酒果酒專用酵母和E491(用 5%蔗糖水在37 ℃活化30 min后添加)。待發(fā)酵啟動后，每隔4～6 h測定1次溫度與比重，控制發(fā)酵溫度在25～28 ℃，觀察到酒帽形成后及時壓帽。待比重降到0.992～0.996，并基本維持不變后進(jìn)行皮渣分離。最后向酒樣中加入50 mg/L的SO2，滿罐儲藏至翌年1月份，所有酒樣同時測定。

1.1.3 設(shè)備與試劑

無水乙醇：色譜純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；標(biāo)樣：β-蒎烯、檸檬烯、異松油烯、(+)-4-蒈烯、里那醇、玫瑰醚、α-松油醇、香茅醇、香葉醇、乙酸乙酯、丙酸乙酯、乙酸丙酯、異丁酸乙酯、乙酸異丁酯、丁酸乙酯、乳酸乙酯、2-甲基丁酸乙酯、乙酸異戊酯、乙酸戊酯、己酸乙酯、乙酸己酯、乙酸庚酯、辛酸甲酯、丁二酸二乙酯、水楊酸甲酯、乙酸辛酯、辛酸乙酯、2-辛烯酸乙酯、己酸異戊酯、乙酸苯乙酯、壬酸乙酯、癸酸甲酯、乙酸香茅酯、反式-4-癸烯酸乙酯、癸酸乙酯、辛酸異戊酯、十四酸乙酯、鄰苯二甲酸二丁酯、棕櫚酸乙酯、異丁醇、3-甲基-1-丁醇、2-甲基-1-丁醇、1-己醇、1-庚醇、1-辛醇、苯甲醇、2-苯乙醇、正癸醇、大馬酮、6-甲基-5-庚烯-2-酮、2-壬酮、2-癸酮、辛酸、苯乙烯、2-辛醇，均購自Sigma-Aldrich公司；氣相質(zhì)譜聯(lián)用儀：5977A-7890B GC-MS聯(lián)用儀、CTC自動進(jìn)樣裝置(Agilent，美國)；萃取頭：50/30μm DVB/CAR/PDMS型極性(Supelco，美國)；色譜柱：HP-5MS毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm，Agilent)。

1.2 方法

1.2.1 氣相色譜-質(zhì)譜儀(GC-MS) 分析條件

色譜條件：載氣(高純氦氣)：純度≥99.999%，流速1.0 mL/min，分流比為5∶1；升溫程序：35 ℃保持2 min，以4 ℃/min升至200 ℃，以30 ℃/min升至250 ℃，保持5 min；進(jìn)樣口溫度：250 ℃。

質(zhì)譜檢測條件： 離子源溫度：230 ℃；傳輸線溫度：250 ℃；電子轟擊源：70 eV；掃描范圍：30～300 amu。

1.2.2 定性定量分析

利用頂空固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用(HS-SPME-GC-MS)分析方法。

定性分析： 對檢測的揮發(fā)性成分通過未知物分析軟件(美國 Agilent 公司)與NIST 11.L譜庫(美國 Agilent 公司) 提供的標(biāo)準(zhǔn)譜圖進(jìn)行匹配，如果匹配因子大于80(最高100)，通過相同GC-MS條件下標(biāo)準(zhǔn)品的保留時間和質(zhì)譜圖進(jìn)一步比對確認(rèn)。

定量分析：稱取2.4 g NaCl于20 mL頂空瓶中，然后加入葡萄酒樣8 mL，并加入內(nèi)標(biāo)物2-辛醇8 μL(450 mg/L，無水乙醇稀釋)，頂空瓶加蓋密封后待測。CTC固相微萃取條件：45 ℃預(yù)熱5 min，磁力攪拌子轉(zhuǎn)速為250 r/min(攪拌間歇式運行，轉(zhuǎn)5 s，停2 s)，45℃萃取50 min，然后GC進(jìn)樣，250 ℃解吸2 min，采集數(shù)據(jù)。目標(biāo)化合物峰面積積分采用選擇離子模式(SIM)，采用內(nèi)標(biāo)-標(biāo)準(zhǔn)曲線法定量，標(biāo)準(zhǔn)曲線由5點繪制，由化學(xué)工作站計算定量結(jié)果。

1.2.3 感官分析

酒樣在室溫下(20 ℃)用標(biāo)準(zhǔn) ISO玻璃杯 (ISO 3591:1977)進(jìn)行感官評定。每個酒樣3次重復(fù)。品嘗小組由8個經(jīng)過專業(yè)訓(xùn)練的品酒師組成(4男4女，25～32歲)，酒樣隨機(jī)編號。香氣分類強度采用4分制 (0為未聞到, 1 弱, 2 中度, 3 強, 4 非常強)，可以用0.5分表示[15]。采用7種香氣分類來評估葡萄酒香氣模型，分別是水果類、花卉類、植物類、香料類、烘焙類、化學(xué)類和其他。

2 結(jié)果與分析

2.1 葡萄酒中香氣定量分析

通過頂空固相微萃取(head space solid phase microextractions，HS-SPME) 和 GC-MS 聯(lián)用技術(shù)對材料進(jìn)行香氣成分含量分析，葡萄酒香氣成分含量見表1。共檢測出54種香氣成分，按照結(jié)構(gòu)和特性將香氣成分分為6類，分別是萜烯類、酯類、醇類、酮類、脂肪酸類和芳烴類，香氣成分的總含量在118.3～146.9 mg/L之間。由圖1可以看出，不同酒樣的香氣成分含量存在差異，其中Y1和Y6中香氣成分總量較高；所有酒樣的香氣成分均以醇類和酯類為主，其中醇類含量最高，酯類次之，其余類型香氣成分含量在總含量中占很小比例。

萜烯類香氣成分在酒樣中的質(zhì)量濃度在1 252.41～1 407.99 μg/L之間，僅占總含量的0.88%～1.11%；9種萜烯類香氣成分中里那醇的含量最高(429.61～506.65 μg/L)，香葉醇次之(318.46～448.20 μg/L)，β-蒎烯和香茅醇的含量也均超過100 μg/L。酯類包括30種香氣成分，數(shù)量占所有香氣成分的55.56%，種類最為豐富，但含量僅占總含量的26.46%～29.30%，其中乙酸乙酯含量最高，在26 048.13～32 514.54 μg/L之間，此外乳酸乙酯和辛酸乙酯的濃度也顯著高于其他酯類。醇類雖然只有9種香氣成分，但含量最多，占香氣成分總含量的67.68%～71.17%，其中3-甲基-1-丁醇和2-苯乙醇的濃度較高，需要強調(diào)的是3-甲基-1-丁醇在所有檢出香氣成分中含量最高。此外還檢測出4種酮類成分、1種脂肪酸和1種芳烴，值得關(guān)注的是，Y1和Y3中檢測到微量的苯乙烯(分別是23.42和10.61 μg/L)，其余酒樣中均未檢測到。

圖1 玫瑰香葡萄酒香氣成分含量比較Fig.1 Comparison of aroma component content in Muscat Hamburg wines

表1 玫瑰香葡萄酒中香氣成分的含量Table 1 The content of aroma components in Muscat Hamburg wines

續(xù)表1

編號化合物匹配因子定量線性范圍/(μg·L-1)酒樣中香氣成分含量/(μg·L-1)Y1Y2Y3Y4Y5Y6V33乙酸香茅酯95 013 12-50 0014 1114 1212 1515 5615 7810 49V34反式?4?癸烯酸乙酯93 5612 50-200 0067 8780 0134 8279 08103 88126 04V35癸酸乙酯94 8612 50-200 00161 41118 61161 71168 56152 38123 27V36辛酸異戊酯86 861 25-20 0010 038 719 079 439 799 26V37十四酸乙酯96 601 25-20 0015 4713 3618 2718 3615 9816 48V38鄰苯二甲酸二丁乙酯84 5112 50-200 00128 0089 5095 96106 7084 7977 24V39棕櫚酸乙酯97 2212 50-200 0082 1953 1391 40117 35105 12114 38醇類V40異丁醇99 49625 00-10000 004835 325709 462566 854130 144975 344599 78V413?甲基?1?丁醇99 245000 00-80000 0077472 7461866 2659083 7063013 2466807 5874451 90V422?甲基?1?丁醇99 36125 00-2000 001196 14969 47836 32981 961031 021309 65V431?己醇96 7712 50-200 00102 7379 3890 4779 3376 7782 57V441?庚醇95 5212 50-200 0021 3835 9216 7362 7260 91124 14V451?辛醇95 201 25-20 008 0810 4910 1810 2810 0512 94V46苯甲醇95 4062 50-1000 00654 50596 60635 24666 13608 91672 06V472?苯乙醇99 005000 00-80000 0019819 7013100 6419076 5017269 5613671 0519604 46V48正癸醇97 211 25-20 009 238 637 827 6114 9511 58酮類V49大馬酮96 803 12-50 0014 1420 0913 3919 8913 6617 07V506?甲基?5?庚烯?2?酮83 9062 50-1000 00481 06528 26496 94584 24521 75484 50V512?壬酮91 901 25-20 003 514 043 585 874 174 05V522?癸酮88 941 25-20 001 191 621 123 992 731 75脂肪酸V53辛酸93 67125 00-2000 001703 011472 811722 211822 451688 161493 30芳烴V54苯乙稀98 493 12-50 0023 420 0010 610 000 000 00

2.2 香氣成分含量的主成分分析

主成分分析法是利用降維思想，通過研究指標(biāo)體系的內(nèi)在結(jié)構(gòu)關(guān)系，把多指標(biāo)轉(zhuǎn)化成少數(shù)幾個相互獨立并且包含原有指標(biāo)大部分信息的綜合指標(biāo)，得到的綜合指標(biāo)(主成分)之間彼此獨立，減少信息的交叉，使得分析評價結(jié)果具有客觀性和準(zhǔn)確性[19]。根據(jù)香氣定量分析結(jié)果，將所有玫瑰香葡萄酒的香氣成分含量構(gòu)成一個12×54的原始數(shù)據(jù)矩陣，然后運用SPSS v 17.0數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對54個成分指標(biāo)進(jìn)行處理，最終提取出5個主成分，它們的累計方差貢獻(xiàn)率為100%(表2)。其中前3個主成分可以解釋總方差的75.044%，以酒樣在前3個主成分上的得分做圖，結(jié)果如圖2a所示，Y1和Y5位于第1、第2主成分的正半軸和第3主成分的負(fù)半軸圍成的區(qū)域，Y2位于前三個主成分的負(fù)半軸圍成的區(qū)域，Y3位于第1主成分的正半軸和第2、第3主成分的負(fù)半軸圍成的區(qū)域，Y4位于第1、第2主成分的正半軸和第2主成分的負(fù)半軸圍成的區(qū)域，Y6則位于第1主成分的負(fù)半軸和第2、第3主成分的正半軸圍成的區(qū)域，6個酒樣呈分散分布，說明不同商業(yè)釀酒酵母產(chǎn)生的香氣成分之間差異明顯，可以通過香氣成分的主成分分析區(qū)分不同的商業(yè)釀酒酵母。以香氣成分在前3個主成分上的載荷做圖，結(jié)果如圖2b所示，結(jié)合圖2a分析各酒樣與香氣成分的相關(guān)性可知，V6、V8、V43和V54與Y1相關(guān)，因此最能反映Y1與其他酒樣香氣成分含量差異的是玫瑰醚(V6)、香茅醇(V8)、1-己醇(V43)和苯乙烯(V54)。同理，α-松油醇(V7)、異丁酸乙酯(V13)、乳酸乙酯(V16)和異丁醇(V40)最能反映Y2與其他酒樣差異的香氣成分；辛酸甲酯(V23)、辛酸乙酯(V27)、癸酸乙酯(V35)和辛酸(V53)最能反映Y4與其他酒樣差異的香氣成分；2-辛烯酸乙酯(V28)和正癸醇(V48)最能反映Y5與其它酒樣的差異；檸檬烯(V02)、2-甲基丁酸乙酯(V17)、乙酸庚酯(V22)、丁二酸二乙酯(V24)、反式-4-癸烯酸乙酯(V34)、2-甲基-1-丁醇(V42)、1-庚醇(V44)和1-辛醇(V45)最能反映Y6與其他酒樣的差異。上述與酒樣相關(guān)的香氣成分在對應(yīng)酒樣中的濃度明顯高于其他酒樣，由此可知，不同的商業(yè)酵母可以造成葡萄酒中某些香氣成分的濃度差異。然而，香氣成分實際濃度與香氣真正的貢獻(xiàn)率并不成正比，而與其氣味活度值有著直接關(guān)系，氣味活度值也體現(xiàn)出香氣成分的揮發(fā)性大小及難易程度[1]，因此將香氣成分含量與閾值結(jié)合起來分析，更能客觀地認(rèn)識某種香氣成分在葡萄酒香氣中的貢獻(xiàn)。

表2 提取5個主成分的方差解釋Table 2 Analysis of variance of 5 principal factors

2.3 關(guān)鍵呈香成分分析

根據(jù)香氣值理論，葡萄酒中香氣成分含量高且閾值低的成分很可能是葡萄酒的特征香氣或主體香氣成分[16]。在香氣貢獻(xiàn)中，由于香氣成分之間的相似性，難免有些香氣成分之間充斥著重疊和抑制作用，但對于估計單個香氣成分實際氣味貢獻(xiàn)來說，采用氣味活度值(OAV)來表征葡萄酒中各香氣化合物對主體香氣成分的貢獻(xiàn)，是目前具有一定參考價值的客觀方法[20-21],當(dāng)OAV大于1時，這種香氣成分對香氣的貢獻(xiàn)和影響較大。根據(jù)OAV值，共確定15種關(guān)鍵呈香香氣成分(見表3)，包括4種萜烯類、6種酯類、2種醇類、2種酮類和1種脂肪酸，分別是里那醇、玫瑰醚、香茅醇、香葉醇、乙酸乙酯、異丁酸乙酯、丁酸乙酯、乙酸異戊酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、3-甲基-1-丁醇、2-苯乙醇、大馬酮、6-甲基-5-庚烯-2-酮和辛酸；貢獻(xiàn)甜香的異丁酸乙酯在Y3中OAV小于1，因此Y3的關(guān)鍵呈香香氣成分為14種，其余酒樣為15種。

15種關(guān)鍵呈香成分中辛酸乙酯的OAV值最高，主要貢獻(xiàn)果香和脂肪氣味，其他5種酯類的香氣描述則是菠蘿、蘋果和香蕉等果香，因此酯類主要為玫瑰香葡萄酒提供果香。大馬酮的OAV值僅次于辛酸乙酯，大馬酮也屬于C13-降異戊二烯衍生物，被認(rèn)為是潛在影響葡萄和葡萄酒質(zhì)量的芳香化合物，這類化合物主要來自類胡蘿卜素的降解，具有強烈的果香和玫瑰香氣，并且具有極低的香氣閾值(0.05 μg/L)，它們在提高水果香氣特征的同時掩蔽草本香氣[27]。里那醇、玫瑰醚、香茅醇和香葉醇都屬于萜類化合物，萜類化合物主要來源于果實，在葡萄儲藏或發(fā)酵過程中很少或不發(fā)生改變[28]，是形成品種香氣的重要化合物[29]，玫瑰香葡萄獨特的品種香氣玫瑰味就來自于該類化合物，其中玫瑰醚和里那醇是對整體香氣貢獻(xiàn)最多的2種萜類化合物。3-甲基-1-丁醇在所有檢出香氣成分中濃度最高，然而由于其高嗅覺閾值(30 mg/L)，OAV值僅在1.97～2.58之間，乙酸乙酯和2-苯乙醇也同樣如此，這也說明某種香氣成分具有高濃度并不意味著對葡萄酒整體香氣貢獻(xiàn)大，而是與其嗅覺閾值密切相關(guān)。辛酸屬于低級脂肪酸，具有明顯奶酪，并夾帶粗澀的味感，然而對整體酒質(zhì)結(jié)構(gòu)具有重要作用，并且可以抑制芳香酯的水解，因此對于香氣平衡具有重要作用[30]。SHINOHARA[31]研究表明，高含量(大于20 mg/L) 的 C6-C10脂肪酸會表現(xiàn)不良風(fēng)味，然而低含量時反而能夠帶來愉快氣味，本研究中辛酸質(zhì)量濃度范圍是1.47～1.82 mg/L，可能會給整體香氣帶來愉悅氣味。15種關(guān)鍵呈香成分的氣味描述以令人愉悅的果香和花香為主，同時包括提升香氣復(fù)雜度的蜂蜜、脂肪和奶酪等香氣描述，它們構(gòu)成了葡萄酒的整體香氣，然而由于單個香氣成分OAV不同以及香氣成分之間的相互作用可能會影響葡萄酒的香氣特征。

2.4 香氣輪廓分析

應(yīng)用感官分析來描述各香氣類型的強度，不同商業(yè)酵母發(fā)酵后玫瑰香葡萄酒香氣輪廓見圖3。在感官分析過程中描述了7個香氣類型，所有酒樣中果香和花香的強度最高，但不同酒樣的香氣輪廓存在差異。酵母K1條件下(Y1)玫瑰香葡萄酒中的水果類香氣中等，花卉類和植物類香氣較弱，同時有略微的烘焙類和化學(xué)類香氣，整體香氣強度中等；酵母R-HST條件下(Y2)以較強的水果類和花卉類香氣為主，略有植物類香氣，整體香氣強度強；酵母RC212條件下(Y3)水果和花卉類香氣強度中等，烘焙類和化學(xué)類香氣較弱，略有植物類和香料類香氣，整體香氣強度中等；酵母DV10條件下(Y4)水果和花卉類香氣強度中等，植物類和化學(xué)類香氣較弱，略有香料類和烘焙類香氣，整體香氣強度中等；安琪葡萄酒果酒專用酵母條件下(Y5)水果類和花卉類香氣很強，化學(xué)類香氣弱，略有香料類香氣，整體香氣強度強；酵母E491條件下(Y6)水果類香氣強度幾乎達(dá)到極強狀態(tài)，花卉類香氣強，略有烘焙類和植物類香氣，整體香氣強度強。結(jié)合定量分析結(jié)果和OAV值我們可以發(fā)現(xiàn)，香氣成分總濃度與葡萄酒香氣強度并不成正比，此外，即使酒樣的關(guān)鍵呈香香氣成分一致，由于各香氣成分OAV值不同，最終葡萄酒的香氣特征和強度也不同，但是各個香氣成分是如何相互作用并影響葡萄酒香氣特征及強度的，還有待于進(jìn)一步研究。

表3 葡萄酒中關(guān)鍵呈香成分Table 3 The key aroma components in wines

圖3 不同商業(yè)釀酒酵母條件下玫瑰香葡萄酒的香氣輪廓Fig.3 Aroma profiles of wines fermented by different commercial Saccharomyces cerevisiae

3 結(jié)論

本研究通過HS-SPME和GC-MS聯(lián)用技術(shù)分析不同商業(yè)釀酒酵母對玫瑰香葡萄酒香氣成分的影響，共檢測出54種香氣成分，其中商業(yè)酵母K1和RC212發(fā)酵的酒樣中可以檢測到微量的苯乙烯，其余53種香氣成分是所有酒樣的共有香氣成分，包括9種萜烯類、30種酯類、9種醇類、4種酮類和1種脂肪酸類，不同酒樣的總香氣含量存在差異，但均以醇類和酯類為主。主成分分析結(jié)果顯示，6種商業(yè)酵母發(fā)酵的玫瑰香葡萄酒在前3個主成分三維分布圖中位置分散，不同商業(yè)釀酒酵母產(chǎn)生的香氣成分之間差異明顯；玫瑰醚、香茅醇、1-己醇和苯乙烯與酵母K1相關(guān)，α-松油醇、異丁酸乙酯、乳酸乙酯和異丁醇與酵母R-HST相關(guān)；辛酸甲酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯和辛酸與酵母DV10相關(guān)；2-辛烯酸乙酯和正癸醇與安琪葡萄酒果酒專用酵母相關(guān)；檸檬烯、2-甲基丁酸乙酯、乙酸庚酯、丁二酸二乙酯、反式-4-癸烯酸乙酯、2-甲基-1-丁醇、1-庚醇和1-辛醇與酵母E491相關(guān)，上述香氣成分在有相關(guān)性的酒樣中濃度均顯著高于其他酒樣。關(guān)鍵呈香成分分析結(jié)果表明，RC212發(fā)酵的玫瑰香葡萄酒中關(guān)鍵呈香成分有14種，包括里那醇、玫瑰醚、香茅醇、香葉醇、乙酸乙酯、丁酸乙酯、乙酸異戊酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、3-甲基-1-丁醇、2-苯乙醇、大馬酮、6-甲基-5-庚烯-2-酮和辛酸；其余5種商業(yè)釀酒酵母發(fā)酵的玫瑰香葡萄酒中關(guān)鍵呈香成分除上述14種外，還包括異丁酸乙酯。關(guān)鍵香氣成分是玫瑰香葡萄酒特征香氣形成的重要因素，但由于各香氣成分OAV值不同，導(dǎo)致最終葡萄酒的香氣輪廓不同，其中值得關(guān)注的是，R-HST、安琪葡萄酒果酒專用酵母和E491發(fā)酵的玫瑰香葡萄酒香氣典型性強，水果類和花卉類香氣突出，可用于后續(xù)研究。

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UsingHS-SPME-GC-MStoanalyzetheinfluenceofdifferentcommercialSaccharomycescerevisiaeonaromacomponentsinMuscatHamburgwine

LI Kai, SHANG Jia-yin, HUANG Jian-quan, HUANG Chun-fang, TIAN Shu-fen*

(Tianjin Facility Agriculture Research Institute, Tianjin 301700, China)

The effect of different commercialSaccharomycescerevisiaeon aroma components of Muscat Hamburg wines were studied. Headspace solid-phase micro extraction (HS-SPME) and gas chromatography-mass spectrometry technology were used for quantitative analysis. 54 kinds of aroma components were detected in Muscat Hamburg wines, included 9 kinds of terpenes, 30 kinds of esters, 9 kinds of alcohols, 4 kinds of ketones, 1 kind of fatty acid and 1 kind of arene. Difference be foundin total contents of aroma components among wine samples. Alcohols and esters were two of the most abundant kinds of aroma components. Principal component analysis revealed that Muscat Hamburg wines were scattered in three-dimensional diagram formed by the first three principal components. Meanwhile, rose oxide, citronellol, 1-hexanol and styrene were related to yeast K1. α-terpineol, ethyl isobutyrate, ethyl lactate and isobutanol were related to yeast R-HST; methyl octanoate, ethyl octanoate, ethyl decanoate and octanoic acid were related to yeast DV10. 2-octenoic acid, ethyl ester and 1-decanol were related to yeast Angel; D-limonene, ethyl-2-methylbutyrate, heptyl acetate, diethyl succinate, ethyl trans-4-decenoate, 2-methyl-1-butanol, 1-heptanol and 1-octanol were related to yeast E491. The content of aroma componentsmentionedabove in correlated wine wereobviouslyhigher than thatin other wines. Odor activity value was used to find the key odorants, results showed that linalool, rose oxide, citronellol, geraniol, ethyl acetate, ethyl butyrate, isoamyl acetate, ethyl hexanoate, ethyl octanoate, 3-methyl-1-butanol, 2-phenylethanol, β-damascenone, 6-methyl-5-hepten-2-one and octanoic acid were key odorants in wine fermented by RC212. Besides the 14 kinds of key odorants above, ethyl isobutyrate was also included in other five wines. Key odorants are important factors that may form characteristic aroma of wine. However, due to different OAV and interaction between aroma components, aroma profiles of wines fermented by different commercialSaccharomycescerevisiaewere different.

Muscat Hamburg;Saccharomycescerevisiae; aroma composition; headspace solid-phase micro extraction(HS-SPME); gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS)

10.13995/j.cnki.11-1802/ts.014710

碩士研究生，講師(田淑芬研究員為通訊作者,E-mail：tianshufen@263.net)。

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項資金(CARS-30)；天津市農(nóng)業(yè)科學(xué)院院長基金(16013)

2017-05-06，改回日期：2017-06-29