近期，江南大學生物工程學院許正宏教授團隊在年份白酒標志物篩選方面取得重要進展，研究成果“Identification of age-markers based on profiling of Baijiu volatiles over a two-year maturation period: Case study of Lu-flavor Baijiu”正式發(fā)表于LWT-Food Science and Technology （IF=4.006） （https://doi.org/10.1016/j.lwt.2021.110913）。

 

　　白酒經(jīng)過陳放，獲得了時間的饋贈，在四季輪回下，實現(xiàn)了自我打磨與升華，趨于醇厚優(yōu)雅，而如何利用科學數(shù)據(jù)識別老酒仍然是個難題。白酒在陳放階段發(fā)生了一系列的物理和化學轉(zhuǎn)化，風味品質(zhì)也從新酒的燥辣刺激逐漸趨于醇厚協(xié)調(diào)。年份酒的感官品質(zhì)以及其市場稀缺性，導致年份酒的市場價格與儲存時間緊密相關(guān)。然而目前尚缺乏科學有效、便于推廣的鑒別白酒年份的方法。因此，解析白酒陳放過程中的物質(zhì)變化規(guī)律，明確標志儲存時間的化合物，對建立年份酒鑒定方法具有重要意義。

 

　　許正宏教授團隊以瀘型酒為案例，利用頂空固相微萃取-氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用的方法追蹤了基酒在2年陳放過程中揮發(fā)性成分的動態(tài)變化規(guī)律，通過多種數(shù)學分析方法，得到系列標志儲存時間的化合物，使不同儲藏時間基酒的區(qū)分度得到提高。本研究歸納的白酒揮發(fā)性成分的變化規(guī)律對白酒年份酒鑒定模型的建立提供了重要信息，發(fā)現(xiàn)的標志性化合物也為建立可推廣的鑒定方法提供了有力抓手。

 

　　主要研究結(jié)果如下：

 

　?。?）通過SPME-GC-MS的方法，采集了不同各批次基酒陳放兩年過程中揮發(fā)性成分的變化，通過相似性分析（Analysis of similarities）以及非監(jiān)督的聚類分析，發(fā)現(xiàn)陳放時間和不同批次這兩個樣品分類方法中，陳放時間對樣品的區(qū)分度更大。

 

　　（2）通過偏最小二乘判別分析、相關(guān)性分析以及隨機森林，對所有揮發(fā)性成分對儲存時間的指示性進行了重要性分析，得到了系列標志型化合物。與全數(shù)據(jù)集對比，標志性化合物對不同儲存時間的白酒樣品的區(qū)分度顯著提高。

　　圖2. 通過相關(guān)性分析、偏最小二乘判別分析以及隨機森林得到的時間標志性化合物的重要性排序

 

　　（3）研究中發(fā)現(xiàn)長鏈脂肪酸乙酯類物質(zhì)與儲藏時間存在相關(guān)性，并且其變化趨勢與中短鏈脂肪酸乙酯的變化趨勢顯著不同。這一現(xiàn)象也在儲存時間為0-4年的瓶裝酒樣品中也得到了印證，并且與全揮發(fā)性成分的數(shù)據(jù)集相比，通過脂肪酸乙酯類物質(zhì)的含量作為樣品參數(shù)集，0-4年的瓶裝酒的樣品的區(qū)分度得到顯著提高。

 

　　許正宏教授為論文通訊作者，江南大學糧食發(fā)酵工藝與技術(shù)國家工程實驗室張曉娟副教授、生物工程學院2018級碩士生孟連君為共同第一作者。上述研究工作得到了國家重點研發(fā)計劃項目（2018YFD0400402）和輕工業(yè)技術(shù)與工程國家級一級學科項目（LITE2018-11）的資助。