石榴營養(yǎng)豐富，抗氧化能力強，具有調(diào)節(jié)血壓、抗衰老、抗菌、抗癌等功效，由于遺傳特性、環(huán)境因子和栽培措施等因素的影響，造成不同產(chǎn)地的石榴原料之間香氣成分和品質(zhì)的差異，釀酒原料的品質(zhì)對酒的品質(zhì)有較大影響。
本試驗以新疆和田、陜西臨潼、四川會理和云南蒙自4個產(chǎn)地的石榴作為原料釀造石榴酒，采用HS-SPME-GC-MS技術(shù)鑒定其揮發(fā)性成分，并結(jié)合Heracles Ⅱ快速氣相電子鼻技術(shù)和主成分分析探究4個產(chǎn)地石榴酒的揮發(fā)性成分差異。
結(jié)果與分析
由圖2可知，4個產(chǎn)地的石榴酒中醇類、酯類和酸類物質(zhì)含量最高，和田石榴酒中萜烯類物質(zhì)含量最高，4個產(chǎn)地石榴酒中僅有會理石榴酒中檢測出了呋喃類物質(zhì)。在四產(chǎn)地石榴酒的揮發(fā)性成分構(gòu)成中，醇類占比均超過28%，酯類占比均超過50%，這說明，醇類和酯類物質(zhì)是構(gòu)成石榴酒香氣特征的主要成分。
如圖2所示，本試驗的4個產(chǎn)地石榴酒的揮發(fā)性成分中酯類物質(zhì)含量最高。4個產(chǎn)地的石榴酒中共檢測出39種酯類物質(zhì)，共有的19種。
4個產(chǎn)地石榴酒中共檢測出8中酸類物質(zhì)，共有物質(zhì)5種。四個產(chǎn)地的石榴酒中含量最高的均為辛酸，其濃度較低時，呈令人愉悅的脂肪香和果香。
4個產(chǎn)地的石榴酒中共檢測出11種萜烯類物質(zhì)，其中共有的有2種，分別是(+)-α-松油醇和香茅醇。(+)-α-松油醇是檸檬烯的降解產(chǎn)物。
四個產(chǎn)地的石榴酒中，僅檢測出了2種醛酮類物質(zhì)（乙縮醛、香葉基丙酮），乙縮醛在4個產(chǎn)地的石榴酒中均可檢測到，該物質(zhì)賦予石榴酒濃郁的果香、醛香和青香；香葉基丙酮僅在陜西臨潼石榴酒中檢測到，為酒提供了玫瑰花香、果香、醛香。
石榴酒特征揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)比較分析
本試驗采用外標(biāo)法對GC-MS鑒定結(jié)果中感官閾值較小、相對含量較高的物質(zhì)進行準(zhǔn)確定量，并結(jié)合OAV法來分析4個產(chǎn)地石榴酒中揮發(fā)性成分的貢獻大小。當(dāng)OAV≥1時，該香氣可以被人感知到，屬于主要成分；當(dāng)OAV＜1時，該香氣物質(zhì)對石榴酒的整體香氣起到重要的修飾和協(xié)調(diào)作用。石榴酒中揮發(fā)性香氣物質(zhì)OAV分析結(jié)果如表2所示。
電子鼻分析4個產(chǎn)地石榴酒中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)
4個產(chǎn)地石榴酒電子鼻雷達圖對比分析
不同產(chǎn)地石榴酒中揮發(fā)性物質(zhì)雷達圖分析如圖3所示。Heracles Ⅱ快速氣相電子鼻是氣相色譜原理和電子鼻功能的集合，雷達圖能夠客觀的反映出氣味響應(yīng)值的大小和數(shù)量，根據(jù)氣相色譜峰面積和出峰個數(shù)，制作3個產(chǎn)地石榴酒的雷達圖，結(jié)果如圖3所示（其中新疆和田、陜西臨潼、四川會理和云南蒙自石榴酒分別用SAJ、SCJ、SDJ和SEJ表示，圖4、圖5同），4個不同產(chǎn)地石榴酒的雷達圖有明顯區(qū)別，說明電子鼻可以較好的區(qū)分出4個產(chǎn)地的石榴酒。由圖3可以看出，采用快速氣相電子鼻在4個產(chǎn)地的石榴酒中檢測出5種共有的特征香氣成分，這與OAV法分析結(jié)果一致。
為進一步驗證主成分分析結(jié)果，對四個產(chǎn)地石榴酒電子鼻結(jié)果進行判別因子（DFA）分析，結(jié)果如圖5所示。由圖5得知，判別因子1和判別因子2的貢獻率分別為77.369%和17.852%，總貢獻率為95.221%。4個產(chǎn)地的石榴酒之間無相互交叉，4個產(chǎn)地的石榴酒均可被較好的區(qū)分，這與主成分分析結(jié)果一致。因此，通過電子鼻技術(shù)和主成分分析相結(jié)合，進一步驗證了GC-MS分析的4個不同產(chǎn)地石榴酒之間的氣味特征的差異；此外，電子鼻技術(shù)可用于區(qū)分不同產(chǎn)區(qū)的石榴所釀造的石榴酒，為快速鑒別石榴酒的產(chǎn)地提供參考。
結(jié)論
4個產(chǎn)地石榴酒中共檢出74種揮發(fā)性成分，其中醇類11種、酯類39種、酸類8種、萜烯類11種、醛酮類2種、酚類2種和呋喃類物質(zhì)1種。共分析出8種特征揮發(fā)性物質(zhì)，可明顯的分辨出4個產(chǎn)地石榴酒，其中共有的特征揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)5種（苯乙醇、乙酸異戊酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯）。此外，電子鼻結(jié)合主成分分析，也可對4個產(chǎn)地的石榴酒進行有效區(qū)分，且與GC-MS得出的結(jié)果基本一致?；诒狙芯?，可以利用GC-MS和電子鼻技術(shù)聯(lián)用的方式對不同產(chǎn)地石榴酒揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進行綜合評價和區(qū)分。
來源：感官科學(xué)與評定，轉(zhuǎn)載請注明來源。
參考文獻：李昀哲,陳瑞,蔣成,等.基于HS-SPME-GC-MS和快速氣相電子鼻技術(shù)對不同產(chǎn)地石榴酒揮發(fā)性成分的研究[J/OL].食品研究與開發(fā),1-13[2024-07-26].
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本試驗以新疆和田、陜西臨潼、四川會理和云南蒙自4個產(chǎn)地的石榴作為原料釀造石榴酒，采用HS-SPME-GC-MS技術(shù)鑒定其揮發(fā)性成分，并結(jié)合Heracles Ⅱ快速氣相電子鼻技術(shù)和主成分分析探究4個產(chǎn)地石榴酒的揮發(fā)性成分差異。
結(jié)果與分析
石榴酒中揮發(fā)性成分分析
石榴酒中揮發(fā)性成分分析結(jié)果見表1。如表1所示，4個產(chǎn)地石榴酒中檢出74種揮發(fā)性成分，其中檢出醇類11種、酯類39種、酸類8種、萜類11種、醛酮類2種、酚類2種和呋喃類物質(zhì)1種。4個產(chǎn)地石榴酒中檢測出共有物質(zhì)34種。新疆和田、陜西臨潼、四川會理和云南蒙自四產(chǎn)地石榴酒中分別檢測出47種、48種、53種和52種揮發(fā)性成分。
石榴酒中揮發(fā)性成分分析結(jié)果見表1。如表1所示，4個產(chǎn)地石榴酒中檢出74種揮發(fā)性成分，其中檢出醇類11種、酯類39種、酸類8種、萜類11種、醛酮類2種、酚類2種和呋喃類物質(zhì)1種。4個產(chǎn)地石榴酒中檢測出共有物質(zhì)34種。新疆和田、陜西臨潼、四川會理和云南蒙自四產(chǎn)地石榴酒中分別檢測出47種、48種、53種和52種揮發(fā)性成分。
表1 石榴酒中揮發(fā)性成分的GC-MS分析結(jié)果
為更清晰的展示不同產(chǎn)地石榴酒中揮發(fā)性物質(zhì)差異情況，采用韋恩圖進行分析，詳見圖1。如圖1所示，4個產(chǎn)地的石榴酒中共檢測出的74種揮發(fā)性成分中，4個產(chǎn)地石榴酒中共有成分有34種，和田石榴酒中特有成分5種，臨潼石榴酒種特有成分4種，會理石榴酒和蒙自石榴酒中特有成分均為7種。
4個產(chǎn)地石榴酒中共檢測出8中酸類物質(zhì)，共有物質(zhì)5種。四個產(chǎn)地的石榴酒中含量最高的均為辛酸，其濃度較低時，呈令人愉悅的脂肪香和果香。
4個產(chǎn)地的石榴酒中共檢測出11種萜烯類物質(zhì)，其中共有的有2種，分別是(+)-α-松油醇和香茅醇。(+)-α-松油醇是檸檬烯的降解產(chǎn)物。
四個產(chǎn)地的石榴酒中，僅檢測出了2種醛酮類物質(zhì)（乙縮醛、香葉基丙酮），乙縮醛在4個產(chǎn)地的石榴酒中均可檢測到，該物質(zhì)賦予石榴酒濃郁的果香、醛香和青香；香葉基丙酮僅在陜西臨潼石榴酒中檢測到，為酒提供了玫瑰花香、果香、醛香。
石榴酒特征揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)比較分析
本試驗采用外標(biāo)法對GC-MS鑒定結(jié)果中感官閾值較小、相對含量較高的物質(zhì)進行準(zhǔn)確定量，并結(jié)合OAV法來分析4個產(chǎn)地石榴酒中揮發(fā)性成分的貢獻大小。當(dāng)OAV≥1時，該香氣可以被人感知到，屬于主要成分；當(dāng)OAV＜1時，該香氣物質(zhì)對石榴酒的整體香氣起到重要的修飾和協(xié)調(diào)作用。石榴酒中揮發(fā)性香氣物質(zhì)OAV分析結(jié)果如表2所示。
表2 石榴酒特征揮發(fā)性物質(zhì)OAV分析
4個產(chǎn)地石榴酒中共檢測出8種主要揮發(fā)性物質(zhì)。由表2可知，新疆和田產(chǎn)地石榴酒中檢測出7種主要物質(zhì)，陜西臨潼、四川會理、云南蒙自石榴酒中均檢測出6種主要物質(zhì)。4個產(chǎn)地石榴酒檢測出共有主要物質(zhì)5種，包括苯乙醇、己酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯，乙酸異戊酯，說明該5種物質(zhì)是石榴酒中的主要呈味物質(zhì)，辛酸乙酯在4個產(chǎn)地石榴酒中OAV均大于200，是構(gòu)成石榴酒果香的最主要物質(zhì)。月桂酸乙酯在新疆和田、陜西臨潼、四川會理石榴酒中均有檢出且OAV＞1，賦予了石榴酒花生、堅果的香氣。新疆和田石榴酒中主要物質(zhì)有苯乙醇、2-壬基醇、己酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、乙酸異戊酯、月桂酸乙酯。四川會理石榴酒中主要具有果香的主要風(fēng)味物質(zhì)OAV總和較其余3個產(chǎn)地的石榴酒最大，說明四川會理石榴酒的果香味更加濃郁。具有生青味（植物香）的2-壬基醇僅在新疆和田石榴酒和云南蒙自石榴酒中檢出且OAV＞20，該物質(zhì)的OAV在云南蒙自石榴酒中更大，說明云南蒙自石榴酒的生青味更濃，酒體香氣更加清爽。因此，四個產(chǎn)地石榴酒均具有較為明顯的辨識度。
電子鼻分析4個產(chǎn)地石榴酒中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)
不同產(chǎn)地石榴酒中揮發(fā)性物質(zhì)雷達圖分析如圖3所示。Heracles Ⅱ快速氣相電子鼻是氣相色譜原理和電子鼻功能的集合，雷達圖能夠客觀的反映出氣味響應(yīng)值的大小和數(shù)量，根據(jù)氣相色譜峰面積和出峰個數(shù)，制作3個產(chǎn)地石榴酒的雷達圖，結(jié)果如圖3所示（其中新疆和田、陜西臨潼、四川會理和云南蒙自石榴酒分別用SAJ、SCJ、SDJ和SEJ表示，圖4、圖5同），4個不同產(chǎn)地石榴酒的雷達圖有明顯區(qū)別，說明電子鼻可以較好的區(qū)分出4個產(chǎn)地的石榴酒。由圖3可以看出，采用快速氣相電子鼻在4個產(chǎn)地的石榴酒中檢測出5種共有的特征香氣成分，這與OAV法分析結(jié)果一致。
電子鼻結(jié)合主成分分析和判別因子分析區(qū)分4個產(chǎn)地石榴酒
4個不同產(chǎn)地石榴酒的電子鼻主成分分析結(jié)果如圖4所示。由圖4可知，主成分1的貢獻率為99.835%，主成分2的貢獻率為0.07704%，二者累計的總貢獻率為99.912%，說明此圖可以反映出4個產(chǎn)地石榴酒中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的主要特征和風(fēng)味物質(zhì)的整體性。4個產(chǎn)地的石榴酒分別位于4個象限內(nèi)，且相互無交叉，說明電子鼻結(jié)合主成分分析法可以將4個不同產(chǎn)地的石榴酒的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)完全區(qū)分開。識別指數(shù)為88，說明4個產(chǎn)地石榴酒之間的區(qū)分效果較好。圖4中可以看出，SAJ與SCJ之間的距離較近，說明4個產(chǎn)地的石榴酒中，新疆和田石榴酒和陜西臨潼石榴酒風(fēng)味較為接近。
4個不同產(chǎn)地石榴酒的電子鼻主成分分析結(jié)果如圖4所示。由圖4可知，主成分1的貢獻率為99.835%，主成分2的貢獻率為0.07704%，二者累計的總貢獻率為99.912%，說明此圖可以反映出4個產(chǎn)地石榴酒中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的主要特征和風(fēng)味物質(zhì)的整體性。4個產(chǎn)地的石榴酒分別位于4個象限內(nèi)，且相互無交叉，說明電子鼻結(jié)合主成分分析法可以將4個不同產(chǎn)地的石榴酒的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)完全區(qū)分開。識別指數(shù)為88，說明4個產(chǎn)地石榴酒之間的區(qū)分效果較好。圖4中可以看出，SAJ與SCJ之間的距離較近，說明4個產(chǎn)地的石榴酒中，新疆和田石榴酒和陜西臨潼石榴酒風(fēng)味較為接近。
結(jié)論
來源：感官科學(xué)與評定，轉(zhuǎn)載請注明來源。
參考文獻：李昀哲,陳瑞,蔣成,等.基于HS-SPME-GC-MS和快速氣相電子鼻技術(shù)對不同產(chǎn)地石榴酒揮發(fā)性成分的研究[J/OL].食品研究與開發(fā),1-13[2024-07-26].
提醒：文章僅供參考，如有不當(dāng)，歡迎留言指正和交流。且讀者不應(yīng)該在缺乏具體的專業(yè)建議的情況下，擅自根據(jù)文章內(nèi)容采取行動，因此導(dǎo)致的損失，運營方不負責(zé)。如文章涉及侵權(quán)或不愿我平臺發(fā)布，請聯(lián)系小編。
