貯存酸敗黃酒有機酸分析

陳紅蘭，吳宗文，謝廣發

(1.江西應用技術職業學院，江西贛州341000；2.江南大學生物工程學院，江蘇無錫214122；3.國家黃酒工程技術研究中心，浙江紹興312000)

貯存酸敗黃酒有機酸分析

陳紅蘭1，吳宗文2，謝廣發3

(1.江西應用技術職業學院，江西贛州341000；2.江南大學生物工程學院，江蘇無錫214122；3.國家黃酒工程技術研究中心，浙江紹興312000)

通過高效液相色譜檢測了貯存過程中酸敗的12個黃酒樣品的有機酸含量，并分析了其理化指標。結果表明，乙酸是貯存酸敗黃酒的主體有機酸，其含量波動范圍為1846.6～86925.5mg/L，其平均含量約為正常市售黃酒的20倍。酸敗酒樣的各種有機酸含量明顯升高（富馬酸、α-酮戊二酸除外），其總有機酸平均含量約為正常市售黃酒的6倍。酸敗黃酒的酒精度、總糖低于正常陳釀黃酒，總酸大大高于正常陳釀黃酒，兩者的氨基酸態氮含量相差不大。

黃酒；酸敗；有機酸

黃酒是以稻米、黍米、小麥等為原料，經蒸煮、加曲、糖化發酵、壓榨、過濾、煎酒、貯存、勾兌而成的釀造酒[1]。黃酒與啤酒、葡萄酒并稱為世界三大古酒，被譽為“中華國粹”，是我國最具民族特色的酒精飲料。黃酒中的有機酸種類豐富，分為揮發酸和不揮發酸。乙酸、丙酸、丁酸、戊酸等屬于揮發性酸，它們的分子量越小，刺激性越強，適量的揮發酸有助于黃酒香氣的形成，超過一定含量則會引起酸露頭；乳酸、蘋果酸、檸檬酸、酒石酸、琥珀酸等屬于不揮發酸，它們能增加酒的醇厚感[2]。有機酸是黃酒中香氣和呈味物質，能與其他呈香呈味物質共同形成黃酒特有風味成分和芳香。適量的有機酸，能夠清爽利口、協調滋味、緩沖口味、穩定香氣，有助于豐富和提高黃酒的香味和品質。

黃酒發酵過程中存在的乳酸菌，會使酒中產生大量的乳酸，給黃酒帶來良好的風味[3]；乳酸是黃酒中最主要的不揮發性有機酸，雖然香氣微弱，由于其較高的含量，能給人帶來回味感和醇厚的味道[4]。釀酒酵母產生大量的乙醇和少量的有機酸，并能同化有機酸產生酯類物質。有機酸不僅是黃酒風味組成中不可或缺的部分，同時也是重要風味物質的前提，對黃酒品質產生重要影響[5]。

黃酒釀造的煎酒灌壇后，要經過一定時間的貯存，以增加香氣和提高酒的醇厚感、協調性，增加酒體的穩定性[6]。黃酒在貯存過程中常會出現酸敗現象，使酒質變差，甚至無法飲用[7]。

本實驗以貯存過程中出現酸敗的黃酒為研究對象，采用高效液相色譜法測定酸敗黃酒中有機酸的含量。目的是分析黃酒酸敗時主要有機酸種類和濃度與正常黃酒之間的差異，為黃酒生產提供理論依據，同時為黃酒中有機酸類物質的深入研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

酸敗酒樣：取自浙江某黃酒廠貯存過程中酸化變質的樣品，共12個酒樣，依次編號1—12，古越龍山陳釀三年、古越龍山金五年、古越龍山八年花雕酒分別標號13—15。

試劑及耗材：甲醇、乳酸、乙酸均為色譜純，購自Sigma-A ldrich公司；草酸、酒石酸、蘋果酸、琥珀酸、丙酮酸、富馬酸、α-酮戊二酸、檸檬酸純度大于99%，硫酸（優級純），購自國藥集團化學試劑有限公司。

儀器設備：CM 5110高效液相色譜（帶DAD檢測器），日本日立公司；KQ3200DB型數控超聲波清洗器，昆山市超聲儀器有限公司；AP-01P無油隔膜真空泵，天津奧特賽恩斯儀器公司；DK-8D型恒溫水浴鍋，上海精宏實驗設備公司；EL204電子天平，上海梅特勒-托利多儀器有限公司；PHS-3E pH計，上海精密科學儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 有機酸檢測

1.2.1.1 標準曲線繪制

分別稱取草酸、丙酮酸、富馬酸、α-酮戊二酸100mg，酒石酸、蘋果酸、乙酸、檸檬酸、乳酸、琥珀酸1.00 g，用超純水溶解并定容至100m L，混合標準溶液稀釋成不同質量濃度的標準溶液，于4℃冰箱中保存。

1.2.1.2 樣品預處理[8]

取10.0m L樣品于容量瓶中，加入適量超純水后分別加入2m L 30%硫酸鋅溶液和2m L 15%亞鐵氰化鉀溶液，然后搖勻定容，靜置沉淀30m in后雙層濾紙過濾，用0.22μm微孔濾膜過濾后供HPLC檢測。

1.2.1.3 色譜條件[9]

色譜柱：WatersA tlantis T3 dC18 4.6×250mm，5μm；柱溫：35℃；流動相：20 mmol/L NaH2PO4，用磷酸調pH2.7；進樣體積：20μL；流速：1m L/m in；檢測波長：UV 210 nm。

1.2.2 酸敗黃酒理化指標的測定

黃酒中總糖、總酸、酒精度和氨基酸態氮的測定方法參照國家標準方法[10]。

2 結果與分析

2.1 有機酸標準曲線的繪制

按上述色譜條件進樣分析，得標樣色譜圖1。將有機酸標樣稀釋成不同濃度梯度，以峰面積為縱坐標，標準品含量為橫坐標，計算各有機酸的回歸方程，該檢測方法的線性范圍、回歸方程、精密度和相關系數見表1。

圖1 有機酸標樣HPLC色譜圖

表1 有機酸標準曲線的精密度和線性參數

由表1可看出，9種有機酸的回歸方程R2≥0.9944；對同一樣品進樣6次，所得精密度（RSD）≤1.75%，說明該檢測方法線性關系良好，重復性較好。

2.2 檢測方法的回收率測定（表2）

表2 樣品加標回收率實驗(n=3)

從表2可以看出，樣品的加標回收率為88.26%～112.80%，證明該方法的準確度較高，適用于黃酒中有機酸的檢測。

2.3 貯存酸敗黃酒的有機酸檢測分析

采用HPLC分析了12個酸敗酒樣和3個市售黃酒的有機酸含量，結果見表3和圖2。結果表明，黃酒酸敗時，各種有機酸含量明顯升高（富馬酸、α-酮戊二酸除外），乙酸的含量增加最大，其次是乳酸。12個酸敗酒樣中，各有機酸平均含量最高的為乙酸，占總有機酸平均含量的70.5%；其次是乳酸，占總有機酸平均含量的12%；與正常黃酒相比，酸敗酒樣的有機酸組成已發生明顯變化。乳酸是市售黃酒的主體有機酸，而從圖2可以看出，乙酸是貯存酸敗黃酒的主體有機酸，且其含量和乳酸含量差異很大。

表3 酸敗酒樣的有機酸分析(mg/L)

表4 酸敗酒樣的理化指標

圖2 酸敗酒樣有機酸平均含量

乙酸作為黃酒中揮發性酸的主要成分，其醋酸味往往不太受人喜歡，含量過高，給人一種不愉悅甚至酸敗的感覺；乳酸比較柔和，雖然香氣微弱，含量較高時給酒體帶來醇厚感，給黃酒帶來良好的風味。乙酸含量過高打破了酒體的平衡，導致刺激性強并酸臭味突出，破壞酒的風味，嚴重影響了酒的品質。

林茂叢將黃酒酸敗的不同現象綜合分類[11]，主要分為兩類：生菌膜酸敗，即醋酸酸敗，主要污染微生物為野生酵母和醋酸菌；二是非菌膜酸敗，也稱為乳酸酸敗，主要污染微生物為乳酸桿菌。前者的特點是酒液面生菌膜，生成主要的酸為醋酸；后者酒液面則不生成菌膜，生成的主要酸是乳酸，搖動時酒液有云霧狀或波動絲狀物。檢測結果表明，貯存酸敗黃酒主要屬于醋酸酸敗，可能由于包裝損壞，或在翻撞和搬運過程使泥頭引起松動，引起包裝不密封等。

2.4 貯存酸敗黃酒的理化指標的檢測分析

表4的數據表明，12個酸敗酒樣的酒精度在0～11.0%vol，總糖在10.1～23.2 g/L，總酸在23.8～130.7 g/L，氨基酸態氮在0.90～1.24 g/L。總體上看，酸敗黃酒的酒精度、總糖低于正常陳釀黃酒，總酸大大高于正常陳釀黃酒，兩者的氨基酸態氮含量相差不大。其中11號酒樣尤為明顯，總酸高達130.7 g/L，酒精度已經降至0，總糖僅為13.6 g/L，與正常陳釀黃酒相差巨大。酸敗酒樣的最大特點就是酸度增高；可以通過測定總酸判斷黃酒是否酸敗。國標規定干型與半干型黃酒的總酸含量范圍在3.0～7.5 g/L之間，表4中的3號酒樣、5號酒樣、6號酒樣、10號酒樣、11號酒樣的總酸均高于70 g/L，酒精度低于2.6%vol，說明酒樣已完全酸敗。

3 結論

本研究采用HPLC對12個貯存酸敗黃酒的有機酸含量進行檢測，結果表明，各種有機酸含量明顯升高（富馬酸、α-酮戊二酸除外），酸敗酒樣總有機酸和乙酸平均含量約為正常市售黃酒的6倍和20倍，乙酸是貯存酸敗黃酒的主體有機酸，且其含量和乳酸含量差異很大。貯存酸敗黃酒的理化指標檢測結果表明，酸敗黃酒的酒精度、總糖低于正常陳釀黃酒，總酸大大高于正常陳釀黃酒，兩者的氨基酸態氮含量相差不大。

[1]謝廣發.黃酒釀造技術[M].北京：中國輕工業出版社,2010.

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[6]毛青鐘,張水娟,魯瑞剛,等.黃酒倉庫貯存壇酒的酸敗原因及控制措施研究[J].釀酒,2009(4)：42-46.

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[10]全國食品工業標準化技術委員會釀酒分技術委員會.黃酒：GB/T 13662—2008[S].北京：中國標準出版社,2009.

[11]林茂叢.黃酒酸敗問題初探[J].中國釀造,1993(5)：12.

Detection of Organic Acids in Rancid Yellow Rice Wine in Storage

CHEN Honglan1,WU Zongwen2and XIEGuangfa3
(1.Jiangxi College of Applied Technology,Ganzhou,Jiangxi341000;2.School of Biotechnology,Jiangnan University,Wuxi, Jiangsu 214122;3.National Engineering Research Center for Yellow Rice Wine,Shaoxing,Zhejiang 312000,China)

The content of organic acids in 12 rancid yellow rice wine samples in storage was measured by high performance liquid chromatography(HPLC),and their physiochemical indexes were analyzed.The results show ed that,acetic acid was the main organic acid in rancid yellow rice wine,and its content ranged from 1846.6mg/L to 86925.5mg/L,20 times of the average value of normal yellow rice wine;the content of various organic acid in rancid rice wine increased significantly(except fumaric acid andα-ketoglutaric acid)and the average content of total organic acids was6 times of that of normal yellow rice wine;the alcohol and total sugar content of rancid rice wine was lower than that of normal yellow rice wine,and there was little difference in the content of amino acid nitrogen.

yellow rice wine;rancidity;organic acids

TS262.4；TS261.4

A

1001-9286（2017）02-0078-04

10.13746/j.njkj.2016313

2016-10-27

陳紅蘭（1969-），女，江西贛州人，碩士，高級工程師，副教授，國家級化學檢驗裁判員，曾多年在全國化學檢驗工職業技能大賽中職組、高職組及企業組執裁，研究方向為分析測試，E-mail：1164365176@qq.com。

優先數字出版時間：2017-01-04；地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20170104.1440.006.htm l。