专利名称：一种鉴定白酒重要风味物质的方法
技术领域：
本发明属于白酒的风味分析技术领域，是一种鉴定白酒重要风味物质的方法，具体涉及顶空固相微萃取与全二维气相色谱-飞行时间质谱定性定量方法与嗅觉闻香鉴定感觉结合的技术体系。
背景技术：
中国白酒因工艺特殊性决定了其微量成分十分丰富。目前为止，中国白酒中定性检测到的微量风味成分已经突破1000种，其中可以应用直接进样技术和固相微萃取技术进行定性定量的有900余种，但有近100种物质的含量在yg或ng甚至更低数量级，这些组分还有一个显著特点，就是隐藏在白酒含量较大组分峰内部，无法通过一维色谱或者普通的气质联用仪器被检测出，这些成分是中国白酒真正的重要风味化合物，它们对白酒风 格典型和风格的形成起着至关重要的作用。因此，建立一套快速全面剖析白酒的风味化合物中的关键香气、特征香气与重要香气化合物的方法，建立白酒风味化合物的定性定量方法与感觉结合的技术体系，以及评价体系显得十分必要。顶空固相微萃取(SPME)技术具有无需容易萃取就能有效富集样品中组分，而且具有灵敏度高、检出限低、操作简单、快捷等特点；全二维气相色谱-飞行时间质谱(GCXGC-T0FMS)相对其他气质联用具有高灵敏度和高分离性，特别适合分离极其复杂的体系研究。嗅觉检测器(0DP2)有利于通过嗅觉闻香鉴定重要风味化合物，因此运用SPME方法，GCXGC-TOFMS结合0DP2能够很好的很好的评价白酒重要风味物质。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种鉴定白酒重要风味物质的方法，建立白酒风味化合物的定性定量方法与感觉结合的技术体系，能快速全面剖析白酒的风味化合物中的关键香气、特征香气与重要香气化合物，提供了一个剖析白酒的微量成分的神秘面纱的有效工具。本发明通过以下技术方案实现
一种鉴定白酒重要风味物质的方法，先用去离子水将待测酒样稀释到最终酒精含量
12-14%vol，然后用顶空固相微萃取富集样品中风味化合物，再运用全二维气相色谱-飞行时间质谱联用测定，同步结合嗅觉检测器进行嗅觉闻香鉴定对白酒重要风味物质进行定性分析，然后通过标准曲线内标法对已确认的白酒重要风味物质进行定量分析。具体步骤如下
(1)所述顶空固相微萃取吸取稀释后的酒样5mL放入15 mL顶空瓶中，并加入2 gNaCl，旋紧瓶盖，置于水浴中于50°C恒温，同时在顶空瓶中插入50 μ m/30 μπι CAR/DVB/PDMS (2 cm)萃取头，平衡 40 min ；
(2)全二维气相色谱-飞行时间质谱联用萃取完毕后将萃取头取出，插入气相色谱进样口，250°C热解吸5 min ;色谱柱采用GCXGC柱系统，第一柱30mX0. 25mmXO. 25m，Rxi -17 (midpolarity phase; Crossbond 50%diphenyl/50%dimethylpolysiloxane),第二柱 1.2mX0· lmmXO.1 μ m, Rtx -5 (Crossbond 5%Diphenyl/95%dimethylpolysiloxane),两根色谱柱通过毛细管柱连接器以串联方式连接，进样口温度280°C，进样量I μ L，柱前恒压600kPa，分流比1:50，调制周期4s，热气持续时间1. 6s，冷气持续时间2. 4s，载气为He(纯度99. 9995%);检测时升温程序为第一柱温箱初温40°C，保持2分钟，以6°C /min升到210°C，保持5min，第二柱温箱初温65°C，保持2分钟，以6°C /min升到220°C，保持5min，溶剂延迟180s，调制补偿温度10°C，冷却剂为液氮，热调制器为压缩空气，冷调制器为N2 (纯度 99. 9995%)；
飞行时间质谱系统条件采集频率200帧/s，采集质量范围35 500amu，传输线温度250°C，平滑谱图所需点数6，峰宽6，EI离 子源温度220°C，离子源压力70eV，检测器电压1500V,数据处理用Pegasus4D工作站,得到被测白酒酒样的全二维气相色谱-飞行时间质谱分离 (3)嗅觉闻香鉴定全二维色谱柱流量的一半进入嗅觉检测器，六个经过闻香训练半年以上的专业品酒人员评酒员(三男三女，平均年龄30岁，国家评委两名，省评委两名，厂评委两名)进行闻香分析，每个成员均有熟悉白酒气味特征，对香气的评定用5个大等级16个小等级进行区分，按照香气的香气强弱与典型性进行划分赋值。等级为O表示没有香气，1-5表不香气强度微弱，6-10表不香气强度中等，11-15表不香气强度较强，16表不香气强度最强。对香气强度微弱、香气强度中等、香气强度较强的在凭香气的典型性进行区分赋值。例如香气强度微弱，没有典型性的赋值为1，稍有典型性的赋值为2，有典型性的赋值为3，中等典型性的赋值为4，较强典型性的赋值为5。对于香气强度中等、香气强度较强按照同样方法进行赋值。每组分每人重复闻香3次，只要有六人中任何三人描述某物质的香气强度三次为0，那么视该物质香气强度为0，取平均值作为最终的香气强度值，得到最终香气强度值排布表；
(4)对白酒重要风味物质定性分析根据嗅觉闻香鉴定出的最终香气强度值排布表，结合全二维气相色谱-飞行时间质谱分离图谱确认白酒重要风味物质；
(5)对已确认的白酒重要风味化合物进行定量分析以已确认的重要风味化合物标准品与内标物特征离子峰的峰面积之比为横坐标，已确认的重要风味化合物标准品与内标物浓度之比为纵坐标，建立标准曲线，通过标准曲线法来定量；具体步骤是，
原混合标准溶液的配制分别准确称取O.1g的重要风味化合物的标准品，分别溶于IOmL色谱级乙醇中，作为单标储备液，将重要风味化合物的单标储备液各吸取5-500 μ L放入容量瓶中，用12-14% vol乙醇溶液定容至50mL，作为原混合标准溶液；
标准曲线的建立制作标准曲线所用的一系列浓度是用12-14% vol的乙醇溶液逐步稀释原混合标准溶液而得，共得到12个浓度梯度的原混合标准溶液，准确吸取5mL配制好的各浓度梯度的原混合标准溶液分别置于15mL顶空瓶中，分别加入10 μ L内标溶液，并加入2 g NaCl，旋紧瓶盖，依次对每一浓度梯度的混合标准溶液进行顶空固相微萃取，以重要风味化合物的标准品与内标物特征离子峰的峰面积之比为横坐标，重要风味化合物的标准品与内标物浓度之比为纵坐标绘制标准曲线；
酒样中重要风味化合物测定将待测酒样酒精度稀释到12-14% vol，加入10 μ L内标，运用顶空固相微萃取，全二维气相色谱-飞行时间质谱进行定性定量分析，比照标准曲线测定被测酒样中重要风味化合物含量；
内标以2 -乙酰基吡啶为内标，定量限为O. 05 μ g/L。本发明有益效果
本发明采用顶空固相微萃取-全二维气相色谱飞行时间质谱配嗅觉检测器联用技术，建立一套白酒重要风味化合物的鉴定方法。通过全二维气相色谱(GCXGC)分离、飞行时间质谱(TOF)定性，结合嗅觉检测器(ODP)鉴定气味特征，寻找一批具有代表性重要风味化合物，进一步提供了剖析了白酒的微量成分的神秘面纱一个有效工具。建立了一套快速全面剖析白酒的风味化合物中的关键香气、特征香气与重要香气化合物的方法，建立了白酒风味化合物的定性定量方法与感觉结合的技术体系，以及评价体系。
图1为芝麻香(1#)重要风味标准物质和内标在全二维气相色谱-飞行时间质谱 分离图
图2为芝麻香(1#)重要风味物质最终香气强度值排布表结合全二维气相色谱-飞行时间质谱分离图的定性分析表
图3为芝麻香酒中重要风味化合物含量、回收率及精密度定量分析表其中图1中I一卩比唳；2一喔唑；3—硫代丁酸甲酷；4一3-甲硫基丙醒；5一甲硫基乙酸乙酯；6 —3-甲硫基丙醇；7 —2-乙酸基卩比卩定(内标物);8 —3-(甲基硫代)丙酸乙基酯；9一苯并噻唑。
具体实施例方式通过下述实例将有助于理解本发明，但不限制本发明的内容
实施例1
将70%vol某芝麻香型酒样(1#)用去离子水稀释到最终酒精含量12%vol，(I)顶空固相微萃取吸取5ml酒样至于IOml顶空瓶中，加入2gNaCl，旋紧瓶盖，置于水浴中于50°C恒温，同时在顶空瓶中插入50 μ m/30 μπι CAR/DVB/PDMS (2 cm)萃取头，平衡40 min。(2)全二维气相色谱-飞行时间质谱联用萃取完毕后将萃取头取出，插入气相色谱进样口，250°C热解吸5 min ；
GCXGC 柱系统第一柱 30mX0. 25mmXO. 25m, Rxi _17 (midpolarityphase; Crossbond 50%diphenyl/50%dimethylpolysiloxane),第二柱1. 2mX0. lmmXO.1 μ m, Rtx -5 (Crossbond 5%Diphenyl/95%dimethylpolysiloxane),两根色谱柱通过毛细管柱连接器以串联方式连接，进样口温度280°C，进样量I μ L，柱前恒压600kPa，分流比1:50，调制周期4s，热气持续时间1. 6s，冷气持续时间2. 4s，载气为He (纯度99. 9995%);检测时升温程序为第一柱温箱初温40°C，保持2分钟，以6°C /min升到210°C，保持5min，第二柱温箱初温65°C，保持2分钟，以6°C /min升到220°C，保持5min，溶剂延迟180s，调制补偿温度10°C，冷却剂为液氮，热调制器为压缩空气，冷调制器为N2 (纯度99. 9995%)；
飞行时间质谱系统采集频率200帧/s，采集质量范围35 500amu，传输线温度250°C，平滑谱图所需点数6，峰宽6，EI离子源温度220°C，离子源压力70eV，检测器电压1500V，数据处理用egaSUS4D工作站，得到被测白酒酒样的全二维气相色谱-飞行时间质谱分离 (3)嗅觉闻香鉴定全二维色谱柱流量的一半进入嗅觉检测器，六个经过闻香训练半年以上的专业品酒人员评酒员(三男三女，平均年龄30岁，国家评委两名，省评委两名，厂评委两名)进行闻香分析，每个成员均有熟悉白酒气味特征，对香气的评定用5个大等级16个小等级进行区分，按照香气的香气强弱与典型性进行划分赋值。等级为O表示没有香气，1-5表不香气强度微弱，6-10表不香气强度中等，11-15表不香气强度较强，16表不香气强度最强。对香气强度微弱、香气强度中等、香气强度较强的在凭香气的典型性进行区分赋值。例如香气强度微弱，没有典型性的赋值为1，稍有典型性的赋值为2，有典型性的赋值为3，中等典型性的赋值为4，较强典型性的赋值为5。对于香气强度中等、香气强度较强按照同样方法进行赋值。每组分每人重复闻香3次，只要有六人中任何三人描述某物质的香气强度三次为0，那么视该物质香气强度为0，取平均值作为最终的香气强度值，反复实验确定最终香气强度值排布表；
(4)对白酒重要风味物质定性分析根据嗅觉闻香鉴定出的最终香气强度值排布表，结合全二维气相色谱-飞行时间质谱分离图谱确认白酒重要风味物质；
(5)对已确认的白酒重要风味化合物进行定量分析以已确认的重要风味化合物标准品与内标物特征离子峰的峰面积之比为横坐标，已确认的重要风味化合物标准品与内标物浓度之比为纵坐标，建立标准曲线，通过标准曲线法来定量；具体步骤是，
原混合标准溶液的配制分别准确称取O.1g的重要风味化合物的标准品，分别溶于IOmL色谱级乙醇中，作为单标储备液，将重要风味化合物的单标储备液各吸取5-500 μ L放入容量瓶中，用12-14% vol乙醇溶液定容至50mL，作为原混合标准溶液；标准曲线的建立制作标准曲线所用的一系列浓度是用12-14% vol的乙醇溶液逐步稀释原混合标准溶液而得，共得到12个浓度梯度的原混合标准溶液，准确吸取5mL配制好的各浓度梯度的原混合标准溶液分别置于15mL顶空瓶中，分别加入IOyL内标溶液，并加入2 g NaCl，旋紧瓶盖，依次对每一浓度梯度的混合标准溶液进行顶空固相微萃取，以重要风味化合物的标准品与内标物特征离子峰的峰面积之比为横坐标，重要风味化合物的标准品与内标物浓度之比为纵坐标绘制标准曲线；
酒样中重要风味化合物测定将某芝麻香型酒样(1#)酒精度稀释到12-14% vol，加入10 μ L内标，运用顶空固相微萃取，全二维气相色谱-飞行时间质谱进行定性定量分析，比照标准曲线测定被测酒样中重要风味化合物含量；
内标以2 -乙酰基吡啶为内标，定量限为O. 05 μ g/L ο
实施例2
将60%vol某芝麻香型酒样(2#)进行鉴定，其余如实施例1。
权利要求
1.一种鉴定白酒重要风味物质的方法，其特征在于先用去离子水将待测酒样稀释到最终酒精含量12-14%vol，然后用顶空固相微萃取富集样品中风味化合物，再运用全二维气相色谱-飞行时间质谱联用测定，同步结合嗅觉检测器进行嗅觉闻香鉴定对白酒重要风味物质进行定性分析，然后通过标准曲线内标法对已确认的白酒重要风味物质进行定量分析。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述顶空固相微萃取吸取稀释后的酒样5 mL放入15 mL顶空瓶中，并加入2 g NaCl,旋紧瓶盖,置于水浴中于50°C恒温，同时在顶空瓶中插入 50Mm/30 Mm CAR/DVB/PDMS (2 cm)萃取头，平衡 40 min。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述全二维气相色谱-飞行时间质谱联用萃取完毕后将萃取头取出，插入气相色谱进样口，250°C热解吸5 min，色谱柱采用GCXGC 柱系统，第一柱 30mX0. 25mmX0. 25m，第二柱1. 2mXO.1mmXO.1 μ m，两根色谱柱通过毛细管柱连接器以串联方式连接，进样口温度280°C，进样量lyL，柱前恒压600kPa，分流比1:50，调制周期4s，热气持续时间1. 6s，冷气持续时间2. 4s，载气为He ;检测时升温程序为第一柱温箱初温40°C，保持2分钟，以6 V /min升到210°C，保持5min，第二柱温箱初温65°C，保持2分钟，以6°C /min升到220°C，保持5min，溶剂延迟180s，调制补偿温度10°C，冷却剂为液氮，热调制器为压缩空气，冷调制器为N2 ;飞行时间质谱系统条件采集频率200帧/s，采集质量范围35 500amu，传输线温度250°C，平滑谱图所需点数6，峰宽6，EI离子源温度220°C，离子源压力70eV，检测器电压1500V，数据处理用Pegasus4D工作站，得到被测白酒酒样的全二维气相色谱-飞行时间质谱分离图。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述嗅觉闻香鉴定全二维色谱柱流量的一半进入嗅觉检测器，专业品酒人员进行闻香分析，对香气的评定用5个大等级16个小等级进行区分，按照香气强弱与典型性进行划分赋值，制得最终香气强度值排布表。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述对白酒重要风味物质定性分析根据嗅觉闻香鉴定出的最终香气强度值排布表，结合全二维气相色谱-飞行时间质谱分离图谱确认白酒重要风味物质。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述对已确认的白酒重要风味化合物进行定量分析以已确认的重要风味化合物标准品与内标物特征离子峰的峰面积之比为横坐标，已确认的重要风味化合物标准品与内标物浓度之比为纵坐标,建立标准曲线,通过标准曲线法来定量；具体步骤是， 原混合标准溶液的配制分别准确称取O.1g的重要风味化合物的标准品，分别溶于IOmL色谱级乙醇中，作为单标储备液，将重要风味化合物的单标储备液各吸取5-500 μ L放入容量瓶中，用12-14% vol乙醇溶液定容至50mL，作为原混合标准溶液； 标准曲线的建立制作标准曲线所用的一系列浓度是用12-14%的乙醇溶液逐步稀释原混合标准溶液而得，共得到12个浓度梯度的原混合标准溶液，准确吸取5mL配制好的各浓度梯度的原混合标准溶液分别置于15mL顶空瓶中，分别加入IOyL内标溶液，并加入2 gNaCl，旋紧瓶盖，依次对每一浓度梯度的混合标准溶液进行顶空固相微萃取，以重要风味化合物的标准品与内标物特征离子峰的峰面积之比为横坐标，重要风味化合物的标准品与内标物浓度之比为纵坐标绘制标准曲线； 酒样中重要风味化合物测定将待测酒样酒精度稀释到12-14% vol，加入10 μ L内标，运用顶空固相微萃取，全二维气相色谱-飞行时间质谱进行定性定量分析，比照标准曲线测定被测酒样中重要风味化合物含量； 内标以2 -乙酰基吡啶为内标，定量限为O. 05Pg/L。
全文摘要
本发明公开了一种鉴定白酒重要风味物质的方法，先用去离子水将待测酒样稀释到最终酒精含量12-14%vol，然后用顶空固相微萃取富集样品中风味化合物，再运用全二维气相色谱-飞行时间质谱联用测定，同步结合嗅觉检测器进行嗅觉闻香鉴定对白酒重要风味物质进行定性分析，然后通过标准曲线内标法对已确认的白酒重要风味物质进行定量分析。本发明建立了一套快速全面剖析白酒的风味化合物中的关键香气、特征香气与重要香气化合物的方法，建立了白酒风味化合物的定性定量方法与感觉结合的技术体系，以及评价体系，进一步提供了剖析了白酒的微量成分的神秘面纱一个有效工具。
文档编号G01N33/14GK103018370SQ20121055914
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月21日 优先权日2012年12月21日
发明者吴建峰, 左文霞, 孙莹, 徐岩, 杨艳 申请人:江苏今世缘酒业股份有限公司