木瓜柚皮配制酒的風味成分分析

杜芬妮，黎 峰，熊 坤，王鴻彪，莫開菊，2

(1.湖北民族大學生物科學與技術學院，湖北恩施445000；2.湖北民族大學國家重點實驗室，湖北恩施445000；3.湖北省恩施市國家富硒產品監督檢驗中心，湖北恩施445000；4.湖北苗仙聚生物科技有限公司，湖北宣恩445500)

配制酒是以發酵酒、蒸餾酒或者食用酒精為酒基，加入可食用或藥食兩用的輔料或呈色、呈香、呈味的食品添加劑，進行調配，混合或再加工制成的已改變了原酒基風格的飲料酒[1]。配制酒歷史悠久，是我國傳統的酒類之一，是健康使者。《黃帝內經》中的《素問·湯液醪醴論》指出：“自古圣人之作湯液醪醴，以為備耳”[2]，清楚的說明了古代釀造醪酒是用于醫藥。《史記·扁鵲倉公列傳》中“其在腸胃，酒醪之所及也”[3]，記載了扁鵲認同用酒醪治療腸胃疾病的方法。配制酒的醫藥使命發展到今天，正好迎合了現代人“健康飲酒，飲健康酒”的理念而頗受市場青睞，市場上各種保健酒不勝枚舉，而各地百姓自制保健酒更是林林總總。

本試驗研究的木瓜柚皮配制酒是以蒸餾酒為酒基，皺皮木瓜和柚皮為輔料通過冷浸提工藝制成的一款產品。木瓜調氣，入肝脾胃三經，具有平肝活血，健脾和胃，祛風除濕，舒筋活絡鎮痛之功效，其核心作用在于平肝養肝。肝主筋，濕傷筋，筋脈收縮拘攣、不能舒轉自如，關節屈曲不利、腰背強直、導致疼痛，步履艱難；而木瓜養肝，溫能散濕，酸能舒筋，因此能治療濕痹拘攣，腰膝酸重疼痛，吐瀉轉筋，腳氣水腫等多種疾病。柚皮屬橘皮，入脾胃肺經，有調氣健脾，燥濕化痰之功效，其主要作用是行脾胃之氣，運化水濕，去濕化痰。橘皮的另一重要特點是“苦能泄能燥，辛能散能和，同補藥則補，同瀉藥則瀉，同升藥則升，同降藥則降”，因此能助益百藥之效。綜上所述，木瓜柚皮配伍能強化養肝健脾除濕之功效，有協同增效之作用，其功效成分值得深入探討。

皺皮木瓜是我國常用的藥食兼用品種，現代醫學及生物學證實其中的齊墩果酸、熊果酸保肝作用顯著[4]，黃酮類化合物可用于開發新型抗腫瘤藥物[5]，同時也有一定的鎮痛作用[6]，木瓜苷具有免疫調節和抗炎功效[7]。柚皮中的柚皮素作為一種黃酮類化合物已被開發為一種新型免疫調節劑[8]，柚皮苷可抑制人肺癌細胞的增殖和遷移,促進人肺癌細胞的凋亡[9]，并具有解痙利膽的作用；類胡蘿卜素是VA的前體物質，可增強機體免疫功能，預防癌癥，提高繁殖能力[10]。因此木瓜柚皮中這類已知的，生理作用明確的功能成分都因浸泡而滲入酒中，發揮著重要的保健功能。

配制酒的保健功能固然是消費者青睞的主因，然而其風味也左右著消費群體的接受性。因此本文采用頂空-固相微萃取（HS-SPME）結合氣相色譜-質譜聯用儀（GC-MS）對木瓜柚皮酒的風味成分進行提取、分離和鑒定，研究其香味成分的來源，為提高其商品性奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

耗材及試劑：木瓜柚皮露酒(自制)；NaCl(分析純，國藥集團化學試劑有限公司)；C8—C40正構烷烴標準品。

儀器設備：7890B/5977B氣相色譜-質譜聯用儀(Agilent Technologhes)；HWS12恒溫水浴鍋(上海一恒有限公司)；SPME手動進樣手柄(美國Supelcogon公司)；85 μm PA 萃取頭(美國 Supelcogon公司)；30 mL萃取瓶。

1.2 實驗方法

1.2.1 風味成分的提取

取8 mL樣品于30 mL萃取瓶中，加入2.4 g Na-Cl，混勻。在30℃的溫度下平衡5 min，之后將萃取頭(85 μm PA)插入距液面1 cm上端處，并在此溫度下吸附30 min，解吸5 min。

1.2.2 分析條件

色譜條件：色譜柱Agilent 122-5532：DB-5 ms-60～325 ℃ ：30 m×250 μ m×0.25 μ m；He流量1 mL/min；分流比：不分流；進樣口溫度：250℃，進樣量1 μL；采用程序升溫：初始溫度50℃，以5℃/min上升至85℃，保持1 min；以3℃/min上升至165℃，保持1 min；以10℃/min上升至250℃，保持3 min。

質譜條件：電離方式EI；電子能量70 eV；離子源溫度230℃；接口溫度250℃；質量掃描范圍m/z(33～400)AMU/s。

2 結果與分析

2.1 揮發性成分的定性定量

通過頂空-固相微萃取（HS-SPME）結合氣相色譜-質譜聯用儀檢測，得到其總離子流圖，如圖1，利用NIST14.L譜庫和線性保留指數對各組分進行定性并按峰面積歸一法計算相對含量，將匹配度在70%以上的化合物列于表1，木瓜柚皮配制酒中共有32種揮發性成分，其中萜類6種，稠環芳香烴1種，醇類（除乙醇）4種，醚類1種，羰基化合物3種，羧酸類2種，酯類12種，雜環類2種。

圖1 總離子流圖

2.2 揮發性成分的分析

表1 木瓜柚皮配制酒揮發性成分分析表

2.2.1 萜類,稠環芳香烴,雜環類

由于蒸餾酒中不含萜類物質[11-14]，且它們一般是果實的次生代謝產物，所以這類化合物來源于木瓜或柚皮，在浸提過程中轉移至酒中。它們大都具有很低的感官閾值[15]，雖然濃度很低，但對配制酒的風味有突出貢獻。本配制酒中萜類物質約占揮發性組分的1%。構成配制酒的特征香。同時萜類物質在果實的糖基化的無香氣的鍵合態前體中大量存在，在浸提過程中通過酶解釋放[16]。β-甜沒藥烯存在于檸檬油中，極大可能來源于柚皮。α-可巴烯、姜黃烯、d-畢澄茄烯、α-甜旗烯在植物提取物中經常出現，可能來源于木瓜，也可能來源于柚皮。稠環芳香烴在木瓜果實中也有出現[16]，且α-甲基萘在琯溪蜜柚蒸餾酒中檢出[17]，所以推測甲基萘很可能來源于柚皮。雜環類化合物檢測到兩種，2-甲基哌嗪、3-哌啶醇在蒸餾酒中出現頻率很多，皺皮木瓜和柚皮中未檢出，因此推測來源于酒基。

2.2.2 醇類

乙醇來源于酒基，在配制酒中所占比例最大。2-丁醇有類似葡萄酒的氣味，山梨醇有清涼的甜味，類似于葡萄糖；異戊醇有蘋果白蘭地香氣和辛辣味[18]；苯乙醇提供花香味，它們都在酒類飲料中廣泛存在。異戊醇、苯乙醇也可分別由亮氨酸（和異亮氨酸）、纈氨酸與苯丙氨酸的降解生成，或由丙酮酸進入氨基酸生物合成途徑后形成α-酮酸中間體，再由相應的酶催化后形成[19]。除乙醇外，這些化合物也廣泛存在于果實中。

2.2.3 羰基類化合物，羧酸類

甘油醛是有甜味的無色晶體，2,5-二甲基呋喃-3,4(2H,5H)-2-酮屬于呋喃酮，在天然產物中廣泛存在，閾值很低，含量甚微。2,3-二氫-3,5-二羥基-6-甲基4(H)-吡喃-4-酮在揮發性成分中含量突出，其屬性有待進一步研究。此外，羰基化合物可由兩種途徑形成：不飽和脂肪酸的降解和氨基酸在氧存在條件下的部分降解[20]，配制酒的輔料在浸提的過程中可能會發生這些反應。羧酸類物質在配制酒中會影響酯化-水解平衡[21]，對于酒的芳香平衡是非常重要的。表現出強烈的酸味的短鏈脂肪酸，會掩蓋葡萄酒中的其他香氣，適宜濃度的脂肪酸可使酒體展現最佳風味[22]。乙酸和琥珀酸都具有酸味，乙酸相對含量較高，可能會對配制酒的風味造成不良影響。

2.2.4 酯類

木瓜柚皮配制酒中共有12種酯，大部分為乙基酯，這些物質可能來源于酒基，也可能來源于果實。乳酸乙酯和琥珀酸二乙酯（丁二酸二乙酯）揮發性較低，且感官閾值都相對較高，即使大量存在，也對酒體整體香氣貢獻不大。丁酸乙酯、癸酸乙酯具有較低的閾值，并賦予酒體綠色蘋果、梨和菠蘿的芳香[23]。長鏈脂肪酸乙酯如月桂酸乙酯、肉豆蔻酸甲酯、十一酸乙酯和棕櫚酸乙酯都具有水果香、花香。由于在酸類物質中并沒有發現其對應的脂肪酸，可能原因之一是高含量的乙醇促進水解-酯化平衡向酯化方向移動，從含量看，這些酯的含量較低，所對應的脂肪酸因平衡移動極有可能很小量存在，但未被檢測出。原因之二是在采用頂空-固相微萃取方法提取揮發性化合物時，高含量的乙醇大量吸附在萃取頭上，抑制了脂肪酸的吸附。

3 結論

木瓜柚皮酒的研制就地取材，有鮮明的地方特色，含豐富的功能成分，能推動地方經濟發展。本實驗研究表明，配制酒中的萜類物質很大程度上來源于輔料，有助于整體酒的風味向果香味轉變，從而提升配制酒的商品性。