新疆四大優勢產區葡萄酒中生物胺含量的測定

王 瑞，許超麗，喬 丹，李 倩，張 軻，張珍珍*

（新疆農業大學 食品科學與藥學學院，新疆 烏魯木齊 830052）

新疆是我國第一大葡萄產區，其豐富的光熱資源有利于優質葡萄的生長[1]。新疆的葡萄酒產業近幾年發展迅猛，目前已經形成了伊犁河谷、天山北麓、吐哈盆地及焉耆盆地四大優勢產區[2]。隨著葡萄酒產業發展及食品安全問題的出現，我國對葡萄酒中生物胺的關注也不斷提高。生物胺是氨基酸脫羧或醛類物由氨基酸轉氨酶轉氨作用形成的，其廣泛存在于發酵食品中[3]。生物胺屬于葡萄酒中的不良代謝產物，有研究認為它會引起頭痛、心悸等過敏性反應，生物胺在人體細胞中會被某些酶代謝降解，但酒精和乙醛會抑制這些酶的活性，使得脫毒效率減小[4-7]。其中，組胺和酪胺被認為是對人體危害最大的生物胺，部分國家已經對葡萄酒中組胺含量作出了限定標準，例如：澳大利亞、瑞士限量范圍為≤10 mg/L，比利時≤5～6 mg/L，法國為≤8 mg/L[8-9]，而我國目前仍未對葡萄酒中組胺含量作出限量標準。研究認為，葡萄酒中的生物胺主要是組胺、酪胺和腐胺，微生物還原利用以及其他的化學還原反應均能降低生物胺的含量[10-12]。目前，生物胺的檢測方法也多種多樣，主要有生物傳感器（biosensor）、毛細管電泳（capillary electrophoresis，CE）、薄層色譜（thin layer chromatography，TLC）以及高效液相色譜（highperformance liquid chromatography，HPLC）法等[13-15]，其中HPLC因其檢測靈敏度高、柱效高、檢測分析速度快等原因成為葡萄酒中生物胺檢測最常用的方法之一。

本研究采用高效液相色譜法對新疆四大優勢產區60個葡萄酒樣品中的生物胺總含量及8種生物胺（色胺、苯乙胺、酪胺、組胺、腐胺、尸胺、亞精胺、精胺）組分含量進行檢測，分析比較不同品種及產區葡萄酒中生物胺總含量及其中8種生物胺含量的差異，對新疆葡萄酒中生物胺含量的安全控制提供理論基礎。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 材料

新疆天山北麓、伊犁河谷、焉耆盆地和吐哈盆地四大產區60個葡萄酒樣品：市售。葡萄酒樣品類型及編號見表1。

表1 葡萄酒樣品類型及編號Table 1 Types and number of wine samples

1.1.2 試劑

丙酮、甲醇、色胺、苯乙胺、酪胺、組胺、腐胺、尸胺、亞精胺、精胺、丹磺酰氯（均為色譜純）：美國Sigma公司；氯化鈉、乙醚、氯仿、正丁醇（均為分析純）：南京化學試劑股份有限公司。

1.2 儀器與設備

1200Series高效液相色譜儀：美國Agilent公司；CT-6020A酸度計：深圳市柯迪達電子有限公司；PL303電子天平：梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；D2155W離心機：美國Sigma公司；HS120210漩渦儀：美國HeathrowVortexer公司；0.22 μm孔徑有機相濾膜：上海安譜科學儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品前處理

向10mL的葡萄酒樣品中添加NaCl至飽和，待樣品飽和后，取上清液5mL于離心管中，調節pH值為12.0，加入5 mL正丁醇-氯仿溶液（正丁醇∶氯仿=1∶1，V/V）振蕩萃取5 min，在3 600 r/min的條件下離心10 min，吸取上層清液。重復萃取過程2次后，移取3mL萃取液于10mL試管中，加入0.3 mL HCl（1 mol/L），振蕩混合后，氮氣（N2）吹干，加入1 mL HCl（0.1 mol/L）溶解，樣品待衍生。

1.3.2 生物胺標準溶液的配制

采用HCl（0.1 mol/L）分別將8種生物胺（色胺、苯乙胺、酪胺、組胺、腐胺、尸胺、亞精胺、精胺）標準品溶解，配制成質量濃度均為100 mg/L的標準貯備液，并保存于4℃。分別取8種生物胺的標準貯備液1 mL置于10 mL的容量瓶中，用HCl（0.1 mol/L）定容，配制成生物胺混合標準溶液。最后分別移取0.10 mL、0.25 mL、0.50 mL、1.00 mL、1.50 mL、2.50 mL、5.00 mL上述標準儲備液于10 mL容量瓶中，并用HCl（0.1 mol/L）定容，配制成質量濃度分別為1.00 mg/L、2.50 mg/L、5.00 mg/L、10.0 mg/L、15.0 mg/L、25.0 mg/L、50.0 mg/L的標準溶液。

1.3.3 標準品及樣品的衍生

生物胺分子本身沒有紫外或者熒光吸收，必須通過衍生化的方法來使得生物胺可以被紫外或熒光檢測器檢測到，而丹磺酰氯是近幾年較為常用的氨基酸熒光衍生試劑之一，丹磺酰氯與生物胺反應，能夠形成具有很強熒光的單酞化衍生物，從而使生物胺能夠被檢測到。

標準品的衍生：取上述生物胺標準溶液0.5 mL，向其加入1 mL丹磺酰氯，1.5 mL飽和碳酸氫鈉，60℃下避光反應30min后，再加入100μL谷氨酸鈉溶液混合均勻，60℃條件下反應15 min。反應結束后，各加入1 mL超純水，混勻，40℃條件下氮氣吹去丙酮。然后加入乙醚3 mL進行萃取，并重復萃取2次，合并乙醚萃取液，40℃條件下氮氣吹干后，用1 mL色譜純甲醇進行溶解，過0.22 μm濾膜，濾液待測。

樣品的衍生：同標準溶液的衍生方法。

1.3.4 生物胺含量的檢測

采用高效液相色譜法檢測葡萄酒中的生物胺含量。

色譜條件：流動相A為甲醇，B為超純水，梯度洗脫，C18色譜柱（150 mm×4.6 nm，5 μm），進樣量20 μL，柱溫30℃，流速：1.5 mL/min，檢測波長254 nm，梯度洗脫程序見表2。

表2 梯度洗脫程序Table 2 Gradient elution program

定性分析：在相同的色譜條件下，對照8種生物胺標準品HPLC色譜圖出峰時間，對樣品中各生物胺進行定性分析。

定量分析：通過HPLC色譜檢測葡萄酒樣品中各生物胺的峰面積，根據8種生物胺標準曲線回歸方程，計算葡萄酒樣品中各生物胺的含量。

2 結果與分析

2.1 新疆四大產區葡萄酒中生物胺總量的測定

葡萄酒樣品中各生物胺組分高效液相色譜圖如圖1所示。新疆四大產區葡萄酒中生物胺總含量的測定結果見圖2。

圖1 葡萄酒樣品不同生物胺組分檢測的高效液相色譜圖Fig.1 HPLC chromatogram of different kinds of biogenic amines in wine samples

圖2 新疆四大產區葡萄酒樣品中生物胺的總含量Fig.2 Total contents of biogenic amines in wine samples from four major production areas in Xinjiang

由圖1可知，葡萄酒樣品中生物胺組分在35 min內分離效果較好，葡萄酒樣品中各生物胺出峰時間順序為：色胺（4.51 min）、苯乙胺（14.56 min）、腐胺（17.87min）、尸胺（20.53 min）、組胺（22.92 min）、酪胺（25.39 min）、亞精胺（27.62 min）、精胺（28.36 min）。

由圖2可知，新疆葡萄酒中生物胺含量在9.15～226.13 mg/L范圍內波動。新疆四大產區各葡萄酒中生物胺含量有所不同，其中天山北麓產區葡萄酒樣品中生物胺總含量在10.28～130.57 mg/L，伊犁河谷產區生物胺總含量在49.93～64.67 mg/L，焉耆盆地產區生物胺總含量在9.66～168.60 mg/L，吐哈盆地產區生物胺總含量在9.66～226.13 mg/L。其中，伊犁河谷產區的葡萄酒樣品中生物胺含量較其他三個產區含量相對較少，各樣品中生物胺總含量均＜64.67 mg/L，57號吐哈盆地的赤霞珠干紅含量較高，達到了226.13 mg/L。而在同一產區中，不同釀酒品種葡萄酒中生物胺含量也不同，如天山北麓產區中14號黑比諾干紅生物胺總含量為13.59 mg/L，而赤霞珠干紅最高達到172.17 mg/L。吐哈盆地產區酒樣雖同為赤霞珠干紅，但各樣品中生物胺含量也不相同，說明葡萄酒中生物胺的生成是一個復雜的過程，葡萄酒釀造所選釀酒原料、輔料及葡萄酒生產工藝以及后期貯藏條件等都有可能對葡萄酒中生物胺含量造成一定的影響[16-17]。

2.2 新疆四大產區葡萄酒中生物胺組分含量測定

分別對新疆四大產區葡萄酒中的精胺、亞精胺、組胺、色胺、酪胺、苯乙胺、腐胺及尸胺8種生物胺的含量進行檢測，結果如圖3所示。

由圖3可知，除個別酒樣中酪胺和亞精胺未檢出外，其余樣品中組胺、酪胺、精胺、亞精胺、腐胺、尸胺、苯乙胺和色胺均檢出。天山北麓、伊犁河谷、焉耆盆地及吐哈盆地四大產區60個葡萄酒樣品中8種生物胺的含量均存在一定的差異。其中，精胺相對于其余7種生物胺含量較高，54號吐哈盆地產區的赤霞珠干紅含量最高，為154.60 mg/L，而40號焉耆盆地產區的霞多麗干白含量最低，僅為0.90mg/L；苯乙胺含量較少，在0.33～4.50 mg/L范圍內；組胺是所有生物胺中對人體危害較大的一種[18-19]，經檢測，各產區葡萄酒樣品中組胺含量均≤15.34 mg/L，其中焉耆產區的31號赤霞珠干紅酒樣中組胺含量最高，為15.34 mg/L，其它各葡萄酒樣品中組胺含量均在0.64～12.17 mg/L之間，60個葡萄酒樣品中的腐胺和尸胺含量相對平穩，其余6種生物胺含量在各樣品中差異較大。同時可以看出，同一產區中不同品種釀造的各葡萄酒樣品中生物胺含量也有所區別，說明生物胺含量與釀酒原料也有一定關系。而同一產區中的赤霞珠干紅中的生物胺含量的差異有可能與不同酒莊釀造工藝與衛生環境有關。

圖3 新疆四大產區葡萄酒樣品中8種生物胺組分的含量Fig.3 Contents of eight kinds of biogenic amines components in wine samples from four major production areas in Xinjiang

3 結論

本研究采用高效液相色譜法，對新疆天山北麓、吐哈盆地、焉耆盆地及伊犁河谷四大優勢產區60個酒樣中的生物胺總含量及8種生物胺含量進行檢測分析。不同產區中生物胺總含量有所差異，其中天山北麓產區葡萄酒樣品中生物胺總含量在10.28～130.57 mg/L，焉耆盆地產區生物胺總含量在49.93～64.67 mg/L，吐哈盆地產區生物胺總含量在9.66～168.60mg/L，伊犁河谷產區生物胺總含量在9.66～226.13mg/L。而同一產區中的不同的葡萄酒樣品中生物胺含量也有所不同，如6號和9號樣品雖同為天山北麓產區的赤霞珠干紅，但其組胺含量相差11.44 mg/L。各產區葡萄酒中，精胺所占比重較大，含量在0.90～154.60 mg/L范圍內；苯乙胺含量較低，在0.33～4.50 mg/L范圍內；組胺含量均＜15.34 mg/L；腐胺和尸胺含量相對平穩，其余6種生物胺含量在各樣品中差異較大。