郭慧敏,何杉杉,盧 艷,肖冬光,杜麗平*
(1.天津技術(shù)產(chǎn)權(quán)交易有限公司,天津 300203;2.天津科技大學(xué) 生物工程學(xué)院工業(yè)發(fā)酵微生物教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室天津工業(yè)微生物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 300457)
白酒是中國(guó)傳統(tǒng)的蒸餾酒,主要成分是乙醇和水,溶于其中的高級(jí)醇和酯類等微量有機(jī)化合物作為白酒的風(fēng)味物質(zhì),決定著白酒的風(fēng)格和品質(zhì)[1-3]。近年來,隨著生活水平的提高,人民對(duì)健康意識(shí)的增強(qiáng),白酒行業(yè)逐步向著“營(yíng)養(yǎng)、保健、高質(zhì)量”的方向發(fā)展,這使得保健型酒的市場(chǎng)日益壯大[4]。
銀杏(Ginkgo biloba)又名白果,是現(xiàn)存的古老的植物之一,號(hào)稱活化石,銀杏樹生長(zhǎng)較慢,壽命極長(zhǎng),自然條件下從栽種到結(jié)果需要20多年時(shí)間,40年后才能大量結(jié)果,因此別名“金公孫”,有“公種而孫得食”的含義,是樹中的老壽星。銀杏中含有銀杏酸、銀杏酚、銀杏內(nèi)酯及白果內(nèi)酯、銀杏黃素、銀杏黃酮、氫氰酸、聚戊醇等[5],其中銀杏黃酮和銀杏內(nèi)酯等對(duì)心腦血管系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)具有保護(hù)作用,具有抗氧化活性,抗炎癥和調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞效應(yīng)等生物活性[6-9],有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值。但銀杏果中也含有一些對(duì)健康不利的物質(zhì),如氫氰酸和銀杏酸等。
銀杏酒是以天然銀杏果仁和山泉水為原料,采用半固態(tài)發(fā)酵工藝釀造而成的新型保健型蒸餾酒。本研究對(duì)銀杏酒的理化指標(biāo)、風(fēng)味物質(zhì)、有益成分、有害成分進(jìn)行檢測(cè)分析,為銀杏酒的飲用安全性、保健功能及其品質(zhì)評(píng)價(jià)奠定基礎(chǔ),同時(shí)也為保健酒行業(yè)健康發(fā)展提供依據(jù)。
1.1.1 材料
53%vol銀杏酒:某公司提供。
1.1.2 試劑
蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品(純度≥98%):北京百靈威科技有限公司;甲醇、乙醇(均為色譜純):天津化學(xué)試劑一廠;正丙醇、正丁醇、異丁醇、異戊醇、乙酸乙酯、乳酸乙酯、己酸乙酯(純度均≥99.5%),銀杏內(nèi)酯A、B、C、J、銀杏酸(純度均≥99%):上海Aladdin試劑有限公司。
7890A型氣相色譜(gas chromatography,GC)儀(配有氫火焰離子化檢測(cè)器)、1260型高效液相色譜(high performanceliquidchromatography,HPLC)儀(配有示差檢測(cè)器)、1100型高效液相色譜儀(配有紫外檢測(cè)器):美國(guó)Agilent公司;UV-5200紫外分光光度計(jì):上海元析儀器有限公司。
1.3.1 理化指標(biāo)分析
總酸:按照GB/T 12456—2008《食品中總酸的測(cè)定》方法進(jìn)行測(cè)定;總酯:按照GB/T 10345—2007《白酒分析方法》進(jìn)行測(cè)定;固形物:按照GB/T 10345—2007《白酒分析方法》進(jìn)行測(cè)定。
1.3.2 風(fēng)味物質(zhì)分析
采用氣相色譜法測(cè)定[10]。GC條件:HP-Innowax毛細(xì)管柱(30 m×0.32 mm×0.25 μm);氮?dú)饬魉?.3 mL/min;進(jìn)樣量1μL;分流比20∶1;氫氣流速30mL/min;空氣流速300mL/min。進(jìn)樣口溫度220℃;檢測(cè)器溫度250℃。程序升溫:初始溫度35℃,保持5 min,再以10℃/min程序升溫至220℃。采用外標(biāo)法進(jìn)行定量。
1.3.3 有益成分分析
銀杏黃酮的測(cè)定:參考文獻(xiàn)[11]的方法;利用黃酮類分子中的酚羥基可與Al3+在堿性溶液中顯色的原理測(cè)定其含量。銀杏內(nèi)酯的測(cè)定:采用高效液相色譜法(示差折光檢測(cè)器)進(jìn)行測(cè)定。色譜條件為Eclipse Plus C18柱(4.6 mm×250mm,51μm),柱溫35℃,流動(dòng)相為甲醇∶水=35∶65(V/V),流速1.0 mL/min,進(jìn)樣量20 μL。采用外標(biāo)法定量。
1.3.4 有害成分分析
甲醇:按1.3.2的方法測(cè)定;氫氰酸:參考文獻(xiàn)[12]的方法測(cè)定,即硝酸汞滴定法。
β-苯乙醇:參考文獻(xiàn)[13]的方法測(cè)定,毛細(xì)管色譜法測(cè)定β-苯乙醇含量。銀杏酸:采用高效液相色譜法測(cè)定。色譜條件為Eclipse Plus C18柱,柱溫35℃,紫外檢測(cè)器波長(zhǎng)310 nm,流動(dòng)相為甲醇∶1%冰醋酸溶液=90∶10(V/V),流速為l.0 mL/min,進(jìn)樣量20 μL。
1.3.5 感官評(píng)價(jià)
挑選7名(A、B、C、D、E、F、G)經(jīng)過訓(xùn)練的感官品評(píng)人員,參照GB/T 33404—2016《白酒感官品評(píng)導(dǎo)則》對(duì)樣品的色、香、味進(jìn)行評(píng)價(jià),滿分100分,具體評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 銀杏酒感官品評(píng)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Standards of sensory evaluation of ginkgo wine
按照國(guó)標(biāo)GB/T 10781.2—2006《清香型白酒》、GB/T 10781.3—2006《米香型白酒》對(duì)銀杏酒的理化指標(biāo)與清香型、米香型白酒的理化指標(biāo)進(jìn)行比較,結(jié)果見表2。
表2 銀杏酒的理化指標(biāo)分析Table 2 Analysis of physicochemical indexes of ginkgo wine
銀杏酒采用半固態(tài)發(fā)酵工藝釀造再蒸餾工藝制備,與米香型白酒工藝類似[14]。由表2可知,銀杏酒中乳酸乙酯(0.39 g/L)及β-苯乙醇含量(11.67 mg/L)均較低,不符合米香型酒的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn);但其中乙酸乙酯含量(1.42 g/L)較高,總體來看,銀杏酒產(chǎn)品的理化指標(biāo)更接近清香型白酒。
白酒中酯類、醇類和酸類是影響白酒風(fēng)味的最主要因素。根據(jù)方法1.3.2的色譜條件對(duì)銀杏酒酒樣進(jìn)行檢測(cè),銀杏酒酒樣氣相色譜圖見圖1。
圖1 銀杏酒酒樣氣相色譜圖Fig.1 Gas chromatogram of ginkgo wine sample
由圖1可知,銀杏酒中高級(jí)醇、酯類及甲醇均得到了較好的分離,可用于銀杏酒酒樣中主要風(fēng)味成分的分析。采用該方法對(duì)銀杏酒酒樣中的正丙醇、異丁醇、異戊醇、乙酸乙酯和乳酸乙酯等主要風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定,測(cè)定結(jié)果見表3。
由表3可知,銀杏酒中總酯、高級(jí)醇在主要風(fēng)味中所占比例分別為45.67%、19.48%,介于清香型酒和米香型酒之間,但總酸所占比例較高,達(dá)29.37%,與醬香型白酒接近。從酸類物質(zhì)看,銀杏酒中乙酸含量較高,為1 028.50 mg/L,約為乳酸含量的7倍,高乙酸含量使成品酒中的乙酸乙酯不易分解,適合于長(zhǎng)期貯藏,但乙酸含量高,會(huì)使產(chǎn)品具 有刺激感;己酸則未檢出,這與發(fā)酵所采用的工藝有關(guān)。
表3 銀杏酒中主要風(fēng)味物質(zhì)分析Table 3 Analysis of main flavor components in ginkgo wine
銀杏酒中的有益成分主要有銀杏黃酮和銀杏內(nèi)酯等。其中銀杏黃酮具有捕獲游離基、清除活性氧、促進(jìn)血液循環(huán)、治療肝中毒、抗腫瘤活性及腦代謝等功能[15]。采用分光光度法測(cè)定銀杏酒中總黃酮含量,建立的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線為y=2.282 6x-0.015 3,相關(guān)系數(shù)R2=0.999 7,線性關(guān)系良好,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程計(jì)算銀杏酒中總黃酮含量為0.04 g/L。銀杏黃酮主要存在于銀杏外皮,而果仁中含量較少,加之在銀杏酒的蒸餾過程中黃酮不易揮發(fā),因而在成品酒中其含量不高。
銀杏內(nèi)酯化合物屬于萜類化合物,由倍半萜內(nèi)酯和二萜內(nèi)酯組成,是銀杏中重要的活性成分[16]。目前己分離出多種銀杏內(nèi)酯,主要有銀杏內(nèi)酯A、銀杏內(nèi)酯B、銀杏內(nèi)酯C、銀杏內(nèi)酯M、銀杏內(nèi)酯J和白果內(nèi)酯。經(jīng)研究證明[17],銀杏內(nèi)酯是血小板活化因子的強(qiáng)有力的拮抗物,在治療哮喘、內(nèi)毒素休克、器官移植排斥反應(yīng)、心腦血管疾病及多種炎癥疾病等方面均有較好的臨床應(yīng)用前景。因此,采用高效液相色譜-示差折光法對(duì)其進(jìn)行檢測(cè),高效液相色譜圖見圖2。
圖2 銀杏酒中銀杏內(nèi)酯液相色譜圖Fig.2 HPLC chromatogram of ginkgolides in ginkgo wine
由圖2可知,銀杏酒中含有銀杏內(nèi)酯A和銀杏內(nèi)酯J,且銀杏內(nèi)酯A含量最高,為3.26g/L,銀杏內(nèi)酯J含量為0.03g/L,而其他銀杏內(nèi)酯未檢測(cè)到。
銀杏中有毒物質(zhì)主要有氫氰酸和銀杏酸,氫氰酸存在于銀杏種胚和果肉中,對(duì)人、畜等具有劇烈毒性。文獻(xiàn)報(bào)道[18-19],銀杏酸具有潛在的致敏和致突變作用、強(qiáng)烈的細(xì)胞毒性,可引起嚴(yán)重的過敏反應(yīng)、基因突變、神經(jīng)損傷等不良反應(yīng)。
甲醇是在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的,是白酒主要的安全指標(biāo),按照NY/T 432—2014《綠色食品白酒》的要求,甲醇含量應(yīng)≤0.25 g/L。銀杏酒中甲醇含量為0.32 g/L,比綠色食品白酒的要求稍高,但仍符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 2757—2012《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)蒸餾酒及其配制酒》的標(biāo)準(zhǔn)要求(<0.40 g/L)。
氫氰酸是白酒的另一安全指標(biāo),符合NY/T 432—2014《綠色食品白酒》標(biāo)準(zhǔn)中要求氰化物≤1.0 g/L,在銀杏酒中未檢出。
銀杏酸是有毒物質(zhì),是水楊酸分子C6位上有較長(zhǎng)側(cè)鏈的一系列化合物,有烷基鏈和烯基鏈兩大類,側(cè)鏈長(zhǎng)度為13~17個(gè)碳、雙鍵數(shù)為0~2。根據(jù)側(cè)鏈碳原子數(shù)目及單雙鍵的不同主要有白果新酸(C13:0)、白果酸(C15:1)、十七烷二烯銀杏酸(C17:2)、氫化白果酸(C15:0)、十七烷一烯銀杏酸(C17:1)等5種,其中烴基上的雙鍵數(shù)目越多越容易導(dǎo)致過敏。藥物制品規(guī)定銀杏酸含量應(yīng)≤10 mg/L[20],在一些銀杏葉制劑中控制銀杏酸含量在5 mg/L以下[21]。銀杏酸為水溶性物質(zhì),不易揮發(fā),在銀杏酒中未檢出。
按照1.3.5方法對(duì)銀杏酒進(jìn)行感官品評(píng),結(jié)果見表4。
表4 銀杏酒的感官品評(píng)結(jié)果Table 4 Sensory evaluation results of ginkgo wine
由表4可知,銀杏酒在色、香、味等方面平均得分分別為10分、24分和47分,感官評(píng)分為81分,銀杏酒無色、透明,銀杏特有風(fēng)味突出,有一定的刺激性、苦味較重,酒體不夠細(xì)膩。
銀杏酒的基本理化指標(biāo)符合優(yōu)級(jí)清香型白酒國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),但銀杏酒中酯類和醇類在主要風(fēng)味中所占比例介于清香型酒和米香型酒之間,總酸所占比例與醬香型白酒接近;銀杏酒中有益成分總黃酮含量為0.04 g/L,銀杏內(nèi)酯含量高達(dá)3.29g/L以上;有害物質(zhì)甲醇含量符合國(guó)標(biāo)GB2757—2012《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)蒸餾酒及其配制酒》的要求,未檢出氫氰酸與銀杏酸。產(chǎn)品綜合評(píng)價(jià)為:產(chǎn)品無色、透明,銀杏特有風(fēng)味突出,但有刺激性,苦味較重,酒體不夠細(xì)膩。