料酒是一種以大米、水為主要原料釀造的低度酒,然后添加香辛料勾兌而成一種調味料。料酒主要應用在動物性原料中能去腥增香。市售料酒一般分為烹調料酒、姜蔥料酒和年份料酒。本文擬利用密度計、色差儀、電子舌、電子鼻、氣質聯用儀(GC-MS)結合雷達圖、主成分分析等方法分析烹調料酒和年份料酒在密度、可溶性固形物、色差、整體風味輪廓以及具體風味物質等維度上的差異。
一.樣品與方法
1.樣品與耗材
實驗樣品見表1。
2.儀器設備
Astree電子舌、FOX4000型電子鼻、色差儀、密度計。
3.電子舌檢測
在電子舌檢測專用燒杯中倒入80mL樣品,按序號放入自動進樣器的2、4、6位,1、3、5位放裝有85mL蒸餾水的專用燒杯。每個樣品檢測120s,清洗傳感器120s。每個樣品檢測5次,取傳感器后3次在100-120s之間的穩定值作為檢測結果。
4.電子鼻測定
取樣品2000μL置于10mL樣品瓶中,密封,放入50℃頂空加熱器,加熱300s,用注射器吸取1000μL頂空瓶頂端的氣體,注入電子鼻檢測器。進樣速度1000μL/s,數據采集時間120s,數據采集延遲180s,每個樣品平行測試5次,取后3次傳感器在120s時獲得的穩定信號進行分析。
二.結果與分析
1.密度、可溶性固形物、色差
3個樣品的密度差異極小,可溶性固形物的含量隨著陳釀時間的延長而有所增加。
B,C相對于A來講,總色差較大。這可能是料酒在陳釀過程中由于美拉德反應以及其他一些褐變引起顏色變深。
2.電子舌、電子鼻檢測
(1)電子舌酸、咸、鮮味強度比較
電子舌AHS(酸)、CTS(咸)和NMS(鮮)專一性傳感器檢測到的樣品酸、咸和鮮味的強度值見圖1。
(2)電子鼻分析
電子鼻后3次檢測結果的平均值,制作的雷達圖見圖2。
(4)GC-MS分析
3個樣品共檢測到28種揮發性物質,A,B,C分別檢測到25,21,19種。A,B,C分別檢測到醇類物質10,8,9種;酯類物質10,8,5種;酸類物質2,1,2種;其他物質3,4,3種。醇類物質和酯類物質是3種料酒的主要揮發性物質。醇類物質含量由高到低分別是B>C>A。酯類物質含量隨著陳釀年限的延長呈遞增趨勢。
3個樣品共有醇類物質8種。共有物質丙硫醇、異丁醇、異戊醇、1-戊醇、2-甲基丁醇的相對含量均在1%以上。酯類物質是3個樣品中含量最高的一類物質,共有物質5種,分別為甲酸乙烯酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯異丁酸乙酯和β-丁內酯。乙醇酸是C樣品中檢測到的獨有物質,其含量為5.581%,它的存在可能是6年陳釀的料酒偏酸的原因。
三.結論
本文利用密度計、色差儀、電子舌、電子鼻、氣質聯用儀結合雷達圖、主成分分析等方法分析烹調料酒(A)、3年陳釀料酒(B)和6年陳釀料酒(C)在密度、可溶性固形物、色差、整體風味輪廓上以及具體風味物質等維度的差異。實驗結果顯示:不同年份的料酒密度差異小,可溶性固形物含量與陳釀年限呈正相關。料酒陳釀年限越長,顏色越深。電子舌和電子鼻數據融合主成分分析表明,A,B在整體風味輪廓較為相似,與C差異較大。氣質聯用分析表明,3個樣品共檢測到28種揮發性物質;A,B,C分別檢測到25,21,19種,相對含量分別為72.858%、84.200%和83.893%;醇類物質和酯類物質是3種料酒的主要揮發性物質,醇類物質含量由高到低分別是B>C>A;酯類物質含量依據陳釀年限不同呈遞增關系。甲酸乙烯酯、乙酸乙酯和異丁醇可能是3個樣品的主要揮發性物質;酯類物質、酸類物質可能是不同陳釀年限料酒揮發性物質差異的主要來源。
參考文獻:邢俊超,王鵬,韓穎等.基于智能感官和氣質聯用分析年份料酒[J].中國調味品,2022,47(02):160-164+168.
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1.樣品與耗材
實驗樣品見表1。
表1 實驗樣品
Astree電子舌、FOX4000型電子鼻、色差儀、密度計。
3.電子舌檢測
在電子舌檢測專用燒杯中倒入80mL樣品,按序號放入自動進樣器的2、4、6位,1、3、5位放裝有85mL蒸餾水的專用燒杯。每個樣品檢測120s,清洗傳感器120s。每個樣品檢測5次,取傳感器后3次在100-120s之間的穩定值作為檢測結果。
4.電子鼻測定
取樣品2000μL置于10mL樣品瓶中,密封,放入50℃頂空加熱器,加熱300s,用注射器吸取1000μL頂空瓶頂端的氣體,注入電子鼻檢測器。進樣速度1000μL/s,數據采集時間120s,數據采集延遲180s,每個樣品平行測試5次,取后3次傳感器在120s時獲得的穩定信號進行分析。
二.結果與分析
1.密度、可溶性固形物、色差
3個樣品的密度差異極小,可溶性固形物的含量隨著陳釀時間的延長而有所增加。
B,C相對于A來講,總色差較大。這可能是料酒在陳釀過程中由于美拉德反應以及其他一些褐變引起顏色變深。
2.電子舌、電子鼻檢測
(1)電子舌酸、咸、鮮味強度比較
電子舌AHS(酸)、CTS(咸)和NMS(鮮)專一性傳感器檢測到的樣品酸、咸和鮮味的強度值見圖1。
圖1 電子舌檢測酸、鮮、咸味強度比較
實驗采用AlphaMOS電子舌第六套傳感器,該套傳感器包括AHS、PKS、CTS、NMS、CPS、ANS、SCS共7根傳感器,選擇Ag/AgCl作為參比電極。該套傳感器對酸、咸、鮮具有專一性識別;對甜味、苦味、澀味、辣味等其他滋味無法直接獲得強度值,需結合標準品實現。通過傳感器獲得的數據結合AlphaMOS電子舌分析軟件,能夠獲得樣品在0-12之間的酸、咸和鮮味的相對強度值。利用強度值可對樣品在酸、咸和鮮味維度上進行滋味強度排序。圖1中,樣品C的酸味最強,其次為A,最弱的為B;樣品B的咸味最強,其次為A,C最弱;樣品B的鮮味最強,其次為A,最弱的為C。僅從酸、咸和鮮維度推測,A,B樣品在滋味上應該比較接近,可能與C有一定的差異。(2)電子鼻分析
電子鼻后3次檢測結果的平均值,制作的雷達圖見圖2。
圖2 電子鼻檢測雷達圖
由圖2可知,3個樣品在傳感器P30/2、P40/2、P30/1、PA/2、T70/2、P40/1、P10/2、P10/1、T30/1上差異很小。A,B樣品在T40/2、T40/1、TA/2型傳感器上差異小,且與C樣品差異大,說明A,B中對T40/2、T40/1、TA/2傳感器敏感的物質大致相同,但與C樣品中相關物質差異大。T40/2、T40/1、TA/2傳感器對氧化能力強的氣體和有機化合物敏感。可以推測A,B在整體氣味輪廓上比較接近,而與C有一定差異。
(3)電子舌和電子鼻傳感器數據融合主成分分析
將電子舌和電子鼻傳感器數據聯用、融合,可以同時從滋味和氣味維度來評價樣品的整體風味輪廓,獲得食品滋味和氣味的綜合信息。電子舌和電子鼻數據融合的方法包括原始數據直接融合法、特征值提取后聯用法和分別建模后重組有效信息法。本文采用原始數據直接融合法。電子舌和電子鼻檢測的原始數據融合后進行的主成分分析見圖3。
圖3 電子舌和電子鼻數據融合主成分分析
由圖3可知,PC1和PC2分別為80.67%和14.81%,累積為95.48%,說明融合后的數據在降維時,樣品的主要信息被有效保留。C,A,B分別分布在第一、二和三象限。圖中A,B的差異主要來源于PC2,C與A,B的差異主要來源于PC1。有研究表明,如果PC1與PC2差異大,樣品差異主要體現在PC1上,則樣品差異大;如果樣品差異體現在PC2上,則差異小,相似度高。由此可知,A,B的相似度高,C與A,B的差異大。6年陳釀的料酒(C)與烹調料酒(A)和3年陳釀的料酒(B)差異大;烹調料酒(A)與3年陳釀的料酒(B)有差異,但差異較小。(4)GC-MS分析
3個樣品共檢測到28種揮發性物質,A,B,C分別檢測到25,21,19種。A,B,C分別檢測到醇類物質10,8,9種;酯類物質10,8,5種;酸類物質2,1,2種;其他物質3,4,3種。醇類物質和酯類物質是3種料酒的主要揮發性物質。醇類物質含量由高到低分別是B>C>A。酯類物質含量隨著陳釀年限的延長呈遞增趨勢。
3個樣品共有醇類物質8種。共有物質丙硫醇、異丁醇、異戊醇、1-戊醇、2-甲基丁醇的相對含量均在1%以上。酯類物質是3個樣品中含量最高的一類物質,共有物質5種,分別為甲酸乙烯酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯異丁酸乙酯和β-丁內酯。乙醇酸是C樣品中檢測到的獨有物質,其含量為5.581%,它的存在可能是6年陳釀的料酒偏酸的原因。
三.結論
本文利用密度計、色差儀、電子舌、電子鼻、氣質聯用儀結合雷達圖、主成分分析等方法分析烹調料酒(A)、3年陳釀料酒(B)和6年陳釀料酒(C)在密度、可溶性固形物、色差、整體風味輪廓上以及具體風味物質等維度的差異。實驗結果顯示:不同年份的料酒密度差異小,可溶性固形物含量與陳釀年限呈正相關。料酒陳釀年限越長,顏色越深。電子舌和電子鼻數據融合主成分分析表明,A,B在整體風味輪廓較為相似,與C差異較大。氣質聯用分析表明,3個樣品共檢測到28種揮發性物質;A,B,C分別檢測到25,21,19種,相對含量分別為72.858%、84.200%和83.893%;醇類物質和酯類物質是3種料酒的主要揮發性物質,醇類物質含量由高到低分別是B>C>A;酯類物質含量依據陳釀年限不同呈遞增關系。甲酸乙烯酯、乙酸乙酯和異丁醇可能是3個樣品的主要揮發性物質;酯類物質、酸類物質可能是不同陳釀年限料酒揮發性物質差異的主要來源。
參考文獻:邢俊超,王鵬,韓穎等.基于智能感官和氣質聯用分析年份料酒[J].中國調味品,2022,47(02):160-164+168.