師守國(guó), 王滋浩, 李善菊
(運(yùn)城學(xué)院生命科學(xué)系,山西運(yùn)城 044000)
中條山位于山西省西南部,其土壤肥沃、氣候多樣、植物物種豐富,是山西省最大的植物資源寶庫,是葡萄屬植物的重要起源中心之一,擁有豐富的野生葡萄資源,但目前對(duì)這些資源的評(píng)價(jià)利用報(bào)道較少。復(fù)葉葡萄(VitispiasezkiiMaxim.)是葡萄科葡萄屬植物的一個(gè)種,具有重要的藥用和食用價(jià)值,在中條山上分布廣泛。復(fù)葉葡萄較普通葡萄偏小,呈圓球形,皮呈黑紫色,其味甘而酸,主要分布于中條山、秦嶺、太行山等山地。復(fù)葉葡萄營(yíng)養(yǎng)豐富,含有礦物質(zhì)、維生素、氨基酸以及酚類物質(zhì)等多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。傳統(tǒng)的葡萄酒保質(zhì)期不長(zhǎng),在運(yùn)送過程經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)變質(zhì)的狀況,為了防止變質(zhì)問題發(fā)生,歐洲人借鑒我國(guó)蒸餾白酒的蒸餾工藝,把葡萄酒蒸餾成白酒,乙醇度的提高也意味著酒的保質(zhì)期延長(zhǎng),在輸送中也不用擔(dān)心變質(zhì)的狀況發(fā)生。乙醇度高的酒,直接點(diǎn)火就可以燃燒,這也就是所謂的可燃燒的酒,可燃燒的酒荷蘭語即白蘭地。白蘭地之所以盛行,還因?yàn)槠渚哂卸喾N功效,白蘭地對(duì)胃腸消化有很大幫助,增強(qiáng)抵抗力,還含有很多防治人體疾病的功能性物質(zhì),適量地飲用白蘭地還有利于血管擴(kuò)張,提高心血管的強(qiáng)度,因此心血管病人可以適量飲用白蘭地。
隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,氣相色譜(gas chromatography,簡(jiǎn)稱GC)、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(gas chromatography-mass spectrometry,簡(jiǎn)稱GC-MS)等分析技術(shù)廣泛應(yīng)用于香氣物質(zhì)成分的分析和種類識(shí)別,GC-MS分析檢測(cè)技術(shù)已成為香氣成分檢測(cè)最重要的分析技術(shù)。GC-MS在酒的檢測(cè)中應(yīng)用越來越多,酒中的香氣成分也被更多人看重,近幾年有很多研究報(bào)道,用GC-MS技術(shù)可以更加便捷和快速地檢測(cè)出較難檢測(cè)的物質(zhì)。宋興興使用氣質(zhì)聯(lián)用儀檢測(cè)5種不同白蘭地中的香氣成分[1];姜忠軍用該法測(cè)定了3種不同品種葡萄制成的白蘭地,以醇類、醛類、酯類、酸類為主要香源[2]。
本研究以山西省運(yùn)城市平陸縣、垣曲縣、絳縣3種中條山野生復(fù)葉葡萄酒為試驗(yàn)材料,進(jìn)行復(fù)葉葡萄白蘭地的加工工藝研究,以期為中條山復(fù)葉葡萄資源的積極開發(fā)和其他野生資源的利用提供一條良好的途徑,對(duì)該地區(qū)乃至全國(guó)野生葡萄及其制品的發(fā)展具有重要意義。主要研究原料酒的蒸餾工藝選擇,3種復(fù)葉葡萄白蘭地乙醇度、總酯、甲醇含量、總糖含量、總酸含量、pH值的測(cè)定及運(yùn)用GC-MS對(duì)3種不同復(fù)葉葡萄白蘭地的香氣成分進(jìn)行檢測(cè)。在GB/T 11856—2008《白蘭地》[3]的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)分析并確定白蘭地中的主要香氣成分,并制定復(fù)葉葡萄白蘭地產(chǎn)品質(zhì)量理化標(biāo)準(zhǔn)及復(fù)葉葡萄白蘭地的感官評(píng)定。
試驗(yàn)所用葡萄酒為山西省運(yùn)城市中條山采集的復(fù)葉葡萄所釀的復(fù)葉葡萄酒(筆者所在實(shí)驗(yàn)室貯備)。
1.2.1 復(fù)葉葡萄白蘭地2次蒸餾工藝流程工藝流程如圖1所示。

1.2.2 乙醇度、總酸含量、總酯含量、甲醇含量、總糖含量、pH值測(cè)定 用乙醇計(jì)測(cè)定乙醇度;總酸含量測(cè)定采用酸堿滴定法[4];總酯含量的測(cè)定采用史靜霞的測(cè)定方法[5];甲醇含量的測(cè)定采用黃曉鈺等的測(cè)定方法[6];采用直接滴定法測(cè)定總糖含量[6];用便攜式酸度計(jì)測(cè)定pH值。
1.2.3 白蘭地香氣成分的測(cè)定 準(zhǔn)確量取30 mL復(fù)葉葡萄白蘭地酒樣于分液漏斗中,再于分液漏斗中加入30 mL萃取溶劑二氯甲烷,充分振蕩,振蕩之后靜置,待樣液明顯分層,由于二氯甲烷的密度比水大,在水相的下層,因此直接分離并收集下層的有機(jī)相;再往剩余分液漏斗的水層中加入20 mL二氯甲烷,再次充分振蕩后靜置,待樣液明顯分層后,分離并收集有機(jī)相;合并2次萃取的有機(jī)相。由于水和二氯甲烷存在微溶乳化作用,可加入適量的無水硫酸鈉進(jìn)行破乳,脫水干燥,放入冰箱延長(zhǎng)靜置時(shí)間。將萃取出的有機(jī)相于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中濃縮,調(diào)整溫度為35 ℃,將有機(jī)相濃縮至1~2 mL,用二氯甲烷洗出,用0.22 μm針筒過濾膜過濾,放于玻璃小瓶待用。色譜條件參照文獻(xiàn)[7]。
1.2.4 感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) 白蘭地的感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)參考文獻(xiàn)[3],具體見表1。

表1 白蘭地的感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
1.2.5 白蘭地理化標(biāo)準(zhǔn) 白蘭地的理化標(biāo)準(zhǔn)參考文獻(xiàn)[3],具體見表2。

表2 白蘭地產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)理化標(biāo)準(zhǔn)
由表3可知,無論1次蒸餾還是2次蒸餾,水浴加熱所得乙醇度、香氣均低于電熱套加熱的,且水浴加熱蒸餾時(shí)間緩慢,不利于生產(chǎn)。雖然水浴加熱下甲醇含量相對(duì)會(huì)較低,但二者相差不大。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果綜合考慮,選擇電熱套加熱蒸餾效果更好,以使乙醇度和香氣物質(zhì)更多的保留,并在一定程度上縮短生產(chǎn)周期。
由表4可知,本研究中平陸縣、垣曲縣、絳縣3種野生復(fù)葉葡萄白蘭地甲醇的含量均在標(biāo)準(zhǔn)區(qū)間之內(nèi),符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn);3種復(fù)葉葡萄白蘭地酒中的總酸含量分別為0.237 6、0.225 7、0.207 9 g/L,總酯含量分別為0.308 9、0.327 3、0.290 4 g/L,均低于國(guó)標(biāo)值的臨界值,pH值均高于4,造成這種差異的原因:一是所用原料不同;二是酒樣為新蒸餾出的酒,還未于橡木桶里陳釀及對(duì)酒液做一定的勾兌和調(diào)配。

表3 加熱方式對(duì)白蘭地理化指標(biāo)及品質(zhì)的影響

表4 各地野生復(fù)業(yè)葡萄白蘭地的理化性質(zhì)結(jié)果
2.3.1 平陸縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地香氣成分測(cè)定 由圖2和表5可知,由平陸縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地的香氣成分分析表得出32種香氣成分中,去除雜質(zhì),平陸白蘭地香氣成分占97.828 4%,其中1-戊醇占50.130 3%,苯乙醇占 18.517 1%,丁二酸二乙酯占6.438 1%,異丁醇占 3.444 9%,甲基環(huán)戊烷占1.608 8%,與其他香氣成分相比這些物質(zhì)的含量較高。通過數(shù)據(jù)分析,平陸縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地的32種香氣成分中有3種醇類,占全部組分的 72.092 3%,3種酸,占全部組分的1.469 8%,烷類占全部組分的13.544 8%,1種醛類占全部組分1.031 6%,2種酯占全部組分 7.626 1%,其他占2.063 8%。
2.3.2 垣曲縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地香氣成分測(cè)定 由圖3和表6可知,由垣曲縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地有32種香氣成分,垣曲復(fù)葉葡萄白蘭地中的香氣成分占99.163 7%,其中3,3-二甲基-1,2-環(huán)氧丁烷占65.721 3%,苯乙醇占 8.983 8%,丁二酸二乙酯占5.460 4%,異丁醇占5.081 8%,正己醇占2.390 2%,氟化烯丙基占1.929 3%,與其他香氣成分相比這些香氣成分含量較高。通過數(shù)據(jù)分析,垣曲縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地32種香氣成分中4種醇類占16.626 5%,17種烷類占71.084 2%,1種醛類占1.031 6%,2種酸類占 0.862 7%,1種酯類占5.460 4%,其他占4.098 3%。

2.3.3 絳縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地香氣成分測(cè)定 由圖4和表7可知, 由絳縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地有28種香氣成分,絳縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地中的香氣成分占98.909 1%,其中3,3-二甲基-1,2-環(huán)氧丁烷占70.951 4%,苯乙醇野生復(fù)葉葡萄白蘭地有8.947 0%,異丁醇占5.531 5%,丁二酸二乙酯占4.671 1%,環(huán)丙基丙烷占1.279 4%,氟化烯丙基占 1.022 5%,與其他香氣成分相比這些香氣成分含量較高。通過表7的香氣成分?jǐn)?shù)據(jù)分析,絳縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地28種香氣成分中2種醇類占14.478 5%,17種烷類占76.149 8%,1 種醛類占 0.610 9%,3種酸類占 1.142 0%,2種酯類占4.850 5%,其他占1.677 4%。

表5 平陸縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地香氣成分


表6 垣曲縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地香氣成分

2.3.4 3種野生野生復(fù)葉葡萄白蘭地香氣成分分析 通過數(shù)據(jù)分析,醇類在酒中香氣成分占很大比例,醇類物質(zhì)是通過轉(zhuǎn)氨和脫羧使氨基酸轉(zhuǎn)變?yōu)閾]發(fā)性化合物。乙醇水溶液有一定的刺激性辛辣味,微甜,在味覺上賦予酒體微甜的口感,降低了酒的苦澀、酸味。苯乙醇、異丁醇屬于高級(jí)醇,在3種白蘭地中部都存在,平陸縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地中苯乙醇占18.517 1%, 異丁醇占3.444 9%; 垣曲縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地中苯乙醇占8.983 8%,異丁醇占5.081 8%;絳縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地中苯乙醇占 8.947 0%,異丁醇占5.531 5%。適當(dāng)?shù)母呒?jí)醇香氣醇厚,香味清冽綿長(zhǎng),具有濃郁的果香氣味,但是含量高會(huì)使酒體氣味太沖,具有不愉快的口感,對(duì)人體有害,而含量太低酒體就會(huì)變得酒味淡薄,不夠完整,根據(jù)上述總結(jié),醇類物質(zhì)是構(gòu)成酒體香氣的重要組成成分。

表7 絳縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地香氣成分
3種野生復(fù)葉葡萄白蘭地中均存在的己酸、丙酸、辛酸等有機(jī)酸,主要起到助香、呈香的作用,也是影響酒體口感和后味的主要物質(zhì);而酯類是具有芳香性氣味的化合物,呈現(xiàn)果味芳香,也可以在不同程度上起到增長(zhǎng)酒香的作用。
常用記分方法是色澤10分,澄清度10分,香氣30分,口感40分,典型性10分,總分100分,如表8。由5人組成感官評(píng)定小組對(duì)3種野生復(fù)葉葡萄白蘭地進(jìn)行感官評(píng)定,取平均值。3種野生復(fù)葉葡萄白蘭地色澤透明度較高,清澈透明,無懸浮物,都具有白蘭地應(yīng)有的風(fēng)格,垣曲縣復(fù)葉葡萄具有較純的葡萄清香及口感辛辣、純正有回香。
對(duì)運(yùn)城中條山地區(qū)的3種野生復(fù)葉葡萄酒進(jìn)行加工蒸餾成白蘭地。通過2種不同的加熱蒸餾方式,確定出電熱套加熱可以使乙醇度和香氣物質(zhì)更多的保留,并在一定程度上大大縮短生產(chǎn)周期。對(duì)加工制成的3種白蘭地所含成分進(jìn)行了理化測(cè)定,最終結(jié)果表明,平陸縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地中乙醇度、總酸含量、總酯含量、甲醇含量、總糖含量、pH值分別為32%、0.237 6 g/L、0.308 9 g/L、0.616 0 g/L、1.870 0 g/L、4.10;垣曲縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地中乙醇度、 總酸含量、總酯含量、甲醇含量、總糖含量、pH值分別為38%、0.225 7 g/L、0.327 3 g/L、0.701 0 g/L、2.150 0 g/L、4.16;絳縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地中乙醇度、總酸含量、總酯含量、甲醇含量、總糖含量、pH值分別為35%、0.207 9 g/L、0.290 4 g/L、0.689 0 g/L、2.380 0 g/L、4.18。

表8 3種野生復(fù)葉葡萄白蘭地感官評(píng)定結(jié)果
平陸縣、垣曲縣、絳縣3種白蘭地中分別鑒定出32、32、28種香氣成分,主要有醇類、酯類、酸類、烷烴類、醛類;平陸縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地中主體香源成分主要包括1-戊醇、異丁醇、己酸、丁二酸二乙酯、苯乙醇、糠醛等;垣曲縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地中主體香源成分主要包括異丁醇、正己醇、丁二酸二乙酯、2-乙基-3丙基-己醇、苯乙醇、辛酸、糠醛等;絳縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地中主體香源成分主要包括異硫氰酸丙酯、異丁醇、丙酸、丁二酸二乙酯、苯乙醇、辛酸、糠醛等。
根據(jù)GB/T 11856—2008標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容,分析3種野生復(fù)葉葡萄白蘭地得到的理化分析結(jié)果及對(duì)酒體進(jìn)行感官指標(biāo)評(píng)定,野生復(fù)葉葡萄白蘭地的產(chǎn)品為外觀清澈透明,沒有懸浮物,具有令人愉快的葡萄芳香,香氣和諧、濃厚,口感醇和、綿軟甘甜、純正有回香。平陸縣、垣曲縣、絳縣3種復(fù)葉葡萄白蘭地中,垣曲縣野生復(fù)葉葡萄白蘭地感官綜合評(píng)分最高,為82分。
本試驗(yàn)僅僅研究了3種野生復(fù)葉葡萄白蘭地,利用2種不同的蒸餾工藝,測(cè)定了6種理化指標(biāo),可以說明不同蒸餾工藝對(duì)白蘭地品質(zhì)具有影響,不同品種白蘭地之間的理化指標(biāo)也有許多差距,對(duì)于中條山復(fù)葉葡萄的利用開發(fā)有著重要的參考價(jià)值。因?yàn)闀r(shí)間和一些其他條件因素的影響,本研究并沒有做到很好的效果,原來準(zhǔn)備在理化指標(biāo)上再檢測(cè)雜油醇和醛類等物質(zhì), 因?yàn)橹T多原因沒有做到,后面會(huì)進(jìn)一步研究。
而在香氣成分測(cè)定中,檢測(cè)出的成分有80多種,峰面積設(shè)定為0.2%才得到本試驗(yàn)中的數(shù)據(jù),不同的色譜條件測(cè)定出的香氣成分?jǐn)?shù)量也會(huì)有所不同。