駱茂香,劉 磊,陳 雯,陳仁遠*
(1.貴州省酒類產品質量檢驗檢測院,貴州仁懷 564500;2.茅臺學院,貴州仁懷 564500)
酚酸是酚類化合物,是食品中主要抗氧化物質的來源,其組成及含量對抗氧化活性起著決定性作用[1]。非揮發性酚酸包括原兒茶酸、對香豆酸、咖啡酸、阿魏酸等[2]。白酒釀造用原輔料如高粱、大曲中存在一些酚酸類物質,原輔料在各酶系、微生物的作用下也會生成一些酚酸,這些活性物質經過釀造、蒸餾等過程進入酒體,賦予白酒特殊的苦味和堅果香氣,不僅影響白酒的風格和口感,增加白酒風味層次感,同時還具有抗氧化的作用[3-5]。有研究報道,酚酸對冠心病、糖尿病、高血脂、痛風等都有一定的預防作用[6-10]。阿魏酸是一種抗氧化劑,也是防癌物質,具有抗炎鎮痛的功效[11]。因此,對白酒釀造原輔料中的酚酸進行定量有助于監控白酒的質量,提升白酒的品質。
目前,對酚酸進行檢測的方法主要有薄層色譜法[12]、氣相色譜-質譜聯用法[13]、液相色譜-串聯質譜法[14]等。酚酸類物質在醬香型白酒和其原輔料中含量較低,并且大多研究旨在檢測白酒中酚酸的含量,對白酒原輔料中酚酸含量的研究較少。因此,本研究采用液相色譜-串聯質譜法對白酒原輔料中的非揮發性酚酸進行測定。
仁懷醬香型白酒核心產區所用大曲、高粱;原兒茶酸(99.0%)、對香豆酸(99.7%)、綠原酸(98.9%)、咖啡酸(99.7%)、阿魏酸(99.9%),阿爾塔公司;甲醇(色譜純,德國默克公司);磷酸(色譜純,科密歐公司);超純水(18.2 MΩ·cm)。
漩渦振蕩器(XH-B,江蘇天翎公司);臺式電子天平(精確度0.0001 g,賽多利斯公司);0.44 μm濾頭;離心機(TD4Z-WS,湖南湘立公司);液相色譜質譜聯用儀(Thermo Ultimate 3000,美國賽默飛世爾科技公司);超純水機(Milli-Q,Millipore公司);電子天平(精度0.0001 g,賽多利斯公司)。
1.3.1 樣品前處理
粉碎高粱、大曲后分別過40目、20目篩,參照趙尚碧等[15]的樣品預處理方法對樣品前處理條件進行優化。分別稱取5 g(精確至0.001 g)高粱或大曲粉末樣品于50 mL離心管中,加入50%甲醇水溶液20 mL,振蕩5 min后,以3000 r·min-1離心30 min,吸取0.200 mL上清液于50 mL容量瓶中,加50%甲醇水溶液定容,經0.22 μm微孔濾膜過濾,待測。
1.3.2 儀器條件
(1)色譜條件。色譜柱:XDB-C18柱(50 mm×4.6 mm,1.8 μm);流動相A相為0.1%甲酸溶液,B相為甲醇,洗脫程序:0~15.00 min,5%→100% B,15.10~17.00 min,100% B,17.10~20.00 min,5% B;柱溫:30 ℃;進樣量:10 μL;流速:0.25 mL·min-1。
(2)質譜條件。電噴霧離子源(Electrospray Ionization,ESI),負離子模式;選擇反應監測模式(Selected Reaction Monitoring,SRM);毛細管溫度:300 ℃;霧化氣溫度:320 ℃;鞘氣壓力:25 Arb;噴霧電壓:3500 V。5種酚酸的質譜分析參數見表1。

表1 5種酚酸的質譜分析參數
1.3.3 酚酸標準溶液的配制
標準溶液配制:分別取一定質量的5種酚酸標準品,用甲醇溶解并定容至100 mL,配制成一定濃度的標準儲備液,在-20 ℃冷凍保存。用甲醇稀釋標準儲備液,配制5種酚酸混合標準工作液,現配現用。標準溶液配制濃度見表2。

表2 標準溶液配制
1.3.4 數學模型
樣品中酚酸含量的計算公式為
式中:C為待測組分的含量,g·kg;C測為由標準曲線得出的待測物的質量濃度,μg·L-1;m為所稱取的樣品質量,g;V為定容體積,mL。
對原兒茶酸、對香豆酸、阿魏酸、咖啡酸和綠原酸5種目標化合物標準工作溶液進行測定,并繪制標準曲線,結果如表3所示。原兒茶酸、對香豆酸、阿魏酸、咖啡酸和綠原酸的標準曲線相關系數均大于0.995,相關系數滿足《檢測和校準實驗室能力的通用要求》(GB/T 27025—2019)、《檢測和校準實驗室能力認可準則在化學檢測領域的應用說明》(CNAS—CL01-A002:2020)等規范性技術文件規定的對于確認方法相關系數不應低于0.99的要求。

表3 目標化合物標準曲線線性方程
配制原兒茶酸、綠原酸、咖啡酸、對香豆酸和阿魏酸在高粱和大曲中3個濃度水平的樣品添加溶液,分別進樣6次計算精密度。由表4可知,5種酚酸在高粱、大曲中的精密度試驗中變異系數為0.6%~6.3%,滿足《檢測和校準實驗室能力的通用要求》(GB/T 27025—2019)、《檢測和校準實驗室能力認可準則在化學檢測領域的應用說明》(CNAS—CL01-A002:2020)等規范性技術文件規定的精密度試驗中變異系數小于7.5%的要求。

表4 目標化合物檢測方法的精密度實驗結果
在空白樣品中分別添加原兒茶酸、綠原酸、咖啡酸、對香豆酸、阿魏酸標準溶液,在S1、S2、S53個濃度水平進行回收率和準確度試驗,每個濃度水平添加3個平行樣。由表5可知,在3個加標水平下,化合物的回收率在94.2%~108.1%,滿足《檢測和校準實驗室能力的通用要求》(GB/T 27025—2019)、《檢測和校準實驗室能力認可準則在化學檢測領域的應用說明》(CNAS—CL01-A002:2020)等規范性技術文件規定的回收率為90%~120%的要求。各樣品化合物在S1、S2、S53個空白加標濃度水平的準確度偏差在-5.8%~8.1%,滿足《檢測和校準實驗室能力的通用要求》(GB/T 27025—2019)、《檢測和校準實驗室能力認可準則在化學檢測領域的應用說明》(CNAS-CL01-A002:2020)等規范性技術文件規定的準確度偏差在-20%~20%的要求。

表5 目標化合物回收率及準確度
建立4種酚酸定性、定量方法后利用液相-串聯質譜儀對樣品進行檢測。樣品中原兒茶酸、綠原酸、咖啡酸、對香豆酸、阿魏酸的含量范圍如表6所示。

表6 樣品中5種酚酸的含量 單位:g·kg-1
采用超高效液相色譜-串聯質譜法檢測醬香型白酒原輔料(高粱和大曲)中的5種酚酸(原兒茶酸、對香豆酸、綠原酸、咖啡酸和阿魏酸)含量,方法操作簡單、可靠,R2值、RSD、加標回收率、準確度等各項指標均達到分析要求,可用于醬香型白酒原輔料中酚酸含量的測定,有助于監控白酒的質量,提升白酒的品質。