白酒风味是决定其品质的重要因素，目前主要针对白酒中挥发性香气物质的研究较多。但白酒作为固态发酵蒸馏的产物，同样存在某些非挥发性物质。白酒中氨基酸及其衍生物作为风味前体物质可能对其呈香呈味有重要影响。此外，白酒中生物胺与氨基酸也有一定联系。
贵州习酒股份有限公司的杨军林、尹艳艳、张德芹*等通过超高效液相色谱-高分辨质谱仪建立一种同时测定白酒中多种痕量呈香呈味物质及衍生物含量的检测方法，对白酒样品中某些非挥发性物质进行准确定性定量分析，以期为后续推进白酒中的非挥发性物质组成及其量比关系对提高白酒品质研究提供数据和技术支撑。![]()
采用直接高速离心后过膜与经氮吹除乙醇后上机分析的两种前处理方式，测定白酒中的木犀草素、β-苯乙胺和L-苏氨酸，从而明确适用于分析白酒样品中多组分的前处理方法。如图1A所示，与先氮吹除乙醇的前处理方式相比，直接经高速离心膜过滤处理后的木犀草素色谱峰响应值明显较高；同时，经添加木犀草素标准溶液的氮吹除乙醇样品中其色谱峰响应值低于未添加标准溶液样品，结果表明，氮吹除乙醇前处理方式不利于白酒样品中木犀草素含量的测定，对检测结果有不利影响；如图1B所示，两种前处理方式对添加标准溶液样品中β-苯乙胺的色谱峰响应值影响差异不明显；如图1C所示，4 种样品中L-苏氨酸色谱峰响应值差异不明显。因此，通过不采用氮吹除乙醇消除乙醇的干扰，仅采取高速离心后过膜处理即可实现白酒样品中多种待测组分的检测。本实验考察了Hypersil Gold C18（100 mm×2.1 mm，1.9 μm）、Hypersil Gold C18（150 mm×2.1 mm，1.9 μm）、Accucore aQ（150 mm×2.1 mm，2.6 μm）3 种液相色谱柱对白酒样品中32 种待测组分的分离效果影响，结果如图2所示。以柠檬酸为例，样品经前处理后上机分析发现Hypersil Gold C18（100 mm×2.1 mm，1.9 μm）与Accucore aQ（150 mm×2.1 mm，2.6 μm）色谱柱分离柠檬酸色谱峰宽度较大，且出现了明显的拖尾现象；但经Hypersil Gold C18（150 mm×2.1 mm，1.9 μm）色谱柱分离柠檬酸的色谱峰明显优于其他2 种色谱柱。因此，采用Hypersil Gold C18（150 mm×2.1 mm，1.9 μm）色谱柱作为分析色谱柱，可实现白酒样品中多组分的检测。
考察了0.1%甲酸-甲醇、1 mmol/L乙酸铵（0.1%甲酸）-甲醇两种流动相洗脱体系对测定32 种待测组分的分离效果影响。如图3所示，以吡咯烷为例，0.1%甲酸-甲醇流动相洗脱体系的吡咯烷色谱峰响应值明显高于1 mmol/L乙酸铵（0.1%甲酸）-甲醇流动相洗脱体系。因此，采用0.1%甲酸-甲醇流动相洗脱体系可以较好实现白酒样品中32 种组分的分离。
采用表3不同梯度洗脱程序参数考察不同梯度洗脱程序下待测组分分离情况。如图4所示，以吡咯烷为例，洗脱程序1的吡咯烷色谱峰响应值明显高于洗脱程序2，同时，洗脱程序3的吡咯烷色谱峰保留时间早于洗脱程序1，表明吡咯烷在洗脱程序3下尚未完全保留于液相色谱柱内而被流动相洗脱。因此，采用梯度洗脱程序1可以较好实现白酒样品中32 种组分的分离。
考察了2 种分子离子峰（[M＋H]＋和[M＋H]-形式）对待测组分分析的影响，白酒样品经高速离心后过膜处理，再利用超高效液相色谱-高分辨质谱仪进行分析。通过不同待测组分的分子离子峰响应值得出，17 种氨基酸和4 种生物胺的分子离子峰在[M＋H]＋形式下响应值最高，11 种难挥发性有机酸的分子离子峰在[M＋H]-形式下响应值最高（图5），各待测组分化合物信息及高分辨质谱参数详见表2。![]()
各待测组分检测方法的线性范围和检出限（LOD）及定量限（LOQ）各待测组分混合标准工作系列溶液在上述条件下进行测定，采用外标法定量。以各待测组分的浓度为横坐标（X）、定量离子的色谱峰面积为纵坐标（Y），绘制标准曲线，即得相关线性回归方程；以信噪比为3计算得到各待测组分的LOD，以信噪比为10计算得到LOQ。如表4所示，待测组分标准标准曲线的线性关系良好（R2＞0.990），且各待测组分的LOD、LOQ相对较低，可满足后续白酒中待测组分的定量分析以及低含量组分的测定。![]()
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在基质样品中根据各待测组分的LOQ，加入3 个不同浓度的待测组分标准溶液，使其配制成加标样品，按上述方法进行前处理，利用超高效液相色谱-高分辨质谱仪进行分析，每个加标水平做3 次平行，每个平行重复测定6 次，计算平均回收率，以验证测定方法的准确度、精密度及稳定性，分析结果见表5。对于3 种不同的加标水平，其平均回收率在71.92%～117.45%范围内，且相对标准偏差（RSD）在0.46%～5.48%之间。可见，该测定方法对白酒样品中多种痕量呈香呈味物质及其衍生物具有良好的回收率、精密度及稳定性，同时，前处理方法对样品中各待测组分损失较低。![]()
检测白酒样品中多组分的方法中，大多数会采取氮吹或者其他方式去除乙醇对检测结果的干扰，达到更好的检测效果，但本研究发现对白酒样品的前处理方法有氮吹或者其他方式除乙醇步骤，这会对白酒样品中的痕量呈香呈味物质检测造成不同程度的影响，而当不进行氮吹或者其他方式除乙醇，直接对白酒样品进行高速离心、膜过滤时，却可以更好地实现白酒样品中多种痕量呈香呈味物质的检测分析。同时，采用该方法可实现定性定量分析白酒样品中多种痕量呈香呈味物质，进而结合滋味稀释技术的分析方法，准确且高效地鉴定出白酒样品中关键性呈香呈味物质，这为进一步解析不同类型白酒样品的风味成分构成提供了数据支撑。本方法前处理过程简单易操作，无需除去样品中多余乙醇含量，也不用使用有机溶剂进行液液萃取处理，样品仅需高速离心后过滤上机分析，同时，仪器分析过程仅需16 min便可完成一个白酒样品中待测组分的含量测定，故前处理实验成本低且低毒环保。该测定方法针对待测多组分化合物的线性关系良好，即R2＞0.990；同时各组分化合物LOQ低，即可满足实际白酒样品的相关化合物分析需求。其次，该方法准确性高和检测能力强，通过采用高灵敏度、高分辨率和强抗干扰能力的超高效液相色谱-高分辨质谱仪可对白酒中多种痕量呈香呈味物质及衍生物精确定量。该方法适合任何白酒样品中待测组分的定性定量分析，且样品实验用量少和分析时间短，可有效实现白酒中多种痕量呈香呈味物质的定性定量解析，能更好诠释其对白酒香气形成的贡献情况。本文《UPLC-HRMS法同时直接测定白酒中多种痕量呈香呈味物质及衍生物含量》来源于《食品科学》2024年45卷6期164-174页. 作者：杨军林，尹艳艳，尹延顺，杨少娟，田栋伟，谢 丹，尤小龙，吴成，胡建锋，张德芹. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20230512-105. 点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。
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