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前言

科學私享于2020年1月22日分享了江南大學徐巖教授團隊在JAFC（1區(qū)，IF：3.571）在線發(fā)表的通過cAEDA、定量測量、香氣添加和遺漏實驗等手段表征茅臺香型白酒中的異味物質(zhì)的研究文章。

2020年2月12日，JAFC2020年第6期將江南大學徐巖教授團隊的上述文章《Characterization of Potent Odorants Causing a Pickle-like Off-Odor in Moutai-Aroma Type Baijiu by Comparative Aroma Extract Dilution Analysis, Quantitative Measurements, Aroma Addition, and Omission Studies》選為封面論文。

該研究解析了影響醬香型白酒風味品質(zhì)的關鍵因素之一——“鹽菜味”異嗅的風味化學成因。醬香型白酒因其*魅力的風味深受廣大消費者喜愛，成為當今世界上*具價值的蒸餾酒之一。但是由于醬香型白酒釀造工藝和風味組分十分復雜，釀造過程風味品質(zhì)的控制缺乏科學理論體系，使得醬香型白酒生產(chǎn)時常出現(xiàn)風格缺陷酒。其中*普遍存在的異嗅缺陷“鹽菜味”嚴重影響了醬香型白酒的產(chǎn)品質(zhì)量，由此引起的產(chǎn)品等級降低每年給企業(yè)造成較大經(jīng)濟損失。

為了探究醬香型白酒中“鹽菜味”異嗅的風味化學成因，該研究借鑒*進的分子感官科學（molecular sensory science）的理念，比研究了優(yōu)質(zhì)醬香酒樣和“鹽菜味”缺陷酒樣中的關鍵香氣物質(zhì)差異。*確認2-甲基-3-呋喃硫醇、甲基2-甲基-3-呋喃硫醚、雙（2-甲基-3-呋喃基）二硫醚等微量香氣物質(zhì)是醬香型白酒的重要香氣物質(zhì)。通過多樣本統(tǒng)計分析結(jié)合香氣添加、缺失實驗確認了含硫香氣化合物含量失調(diào)是造成醬香型白酒“鹽菜味”缺陷的關鍵因素。

江南大學生物工程學院徐巖教授與陳雙副教授為論文共同通訊作者，碩士研究生王露露為論文*一作者。

該研究采用cAEDA-GC-O的方法，對正常（A）和具有鹽菜味缺陷（B）的醬香型白酒樣品中的揮發(fā)性風味化合物進行了全面解析, 成功鑒定出63個揮發(fā)性風味化合物，同時GC-O研究發(fā)現(xiàn)“鹽菜味”缺陷不是有單一化合物構(gòu)成；進一步采用GC×GC-TOF/MS, GC-PFPD, GC-MS以及GC-FID等多儀器多方法聯(lián)用技術對63個化合物進行準確定量分析；進一步通過香氣閾值測定以及OAV計算*確認了2-甲基-3-呋喃硫醇，甲基2-甲基-3-呋喃基二硫，雙（2-甲基-3-呋喃基）二硫和(E, Z)-2,6-壬二烯醛是醬香型白酒的關鍵香氣化合物。

為了明確與鹽菜味呈鹽菜異嗅味的關鍵化合物，該研究進一步分析了30個不同“鹽菜味”缺陷強度（G1弱或無，G2中等，G3高）醬香型白酒樣品中關鍵香氣化合物含量差異。統(tǒng)計結(jié)果顯示其中有12種化合物隨著白酒樣品中鹽菜味強度的增大，其含量呈顯著增加趨勢。

基于解析的12種關鍵差異香氣化合物，該研究通過香氣化合物添加實驗，在正常的醬香型白酒中成功模擬出“鹽菜味”異嗅。進一步通過化合物缺失模型終發(fā)現(xiàn)醬香型白酒中8種含硫化合物（甲硫醇，二甲基二硫，二甲基三硫，3-甲硫基丙醛，糠硫醇，2-甲基-3-呋喃硫醇，甲基2-甲基-3-呋喃基二硫，雙（2-甲基-3-呋喃基）二硫）的濃度過高是引起醬香型白酒“鹽菜味”缺陷的關鍵化合物。該研究對化合物含量與風味品質(zhì)聯(lián)系的認識，對于明晰醬香型白酒的特征風味，以及食品體系中復合型特征風味的解析具有借鑒意義。同時該研究成果對于醬香型白酒的風味品質(zhì)控制與提升具有重要的理論價值。

資助說明

該研究得到國家自然科學基金重點項目（31530055）、國家重點研發(fā)計劃項目（2018YFC1604100）、輕工技術與工程國家雙*流學科建設項目（LITE2018-12）的資助。

學者簡介

徐巖

徐巖，江南大學生物工程學院教授、博士生導師，江南大學副校長。美國化學學會(ACS)農(nóng)業(yè)與食品化學部Fellow、教育部長江學者與創(chuàng)新團隊的發(fā)展計劃團隊帶頭人、*教育部新世紀*秀人才、享受國務院政府特殊津貼。兼任江南大學釀酒科學與酶技術中心主任，工業(yè)生物技術教育部重點實驗室主任，中國釀酒工業(yè)協(xié)會副理事長，中國釀酒工業(yè)協(xié)會白酒技術委員會副主任，中國蒸餾酒產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟理事長。

徐巖教授長期從事釀酒工程與微生物學科領域科學研究，*創(chuàng)風味導向白酒釀造科學研究學術新思想。通過對各香型白酒特征風味組分解析，釀酒過程中群體微生物結(jié)構(gòu)與功能、微生物及其風味代謝機理的解析,形成提升和改造傳統(tǒng)釀酒工藝的新技術。研究成果*，在40余家全國白酒企業(yè)實現(xiàn)科技成果轉(zhuǎn)化，推動了我國白酒產(chǎn)業(yè)技術升級。

徐巖教授先后主持國家十三五重點研發(fā)計劃項目、“973計劃”、“863 計劃”、國家科技支撐計劃、國家自然科學基金重點項目等國家*重大科研項目18項，在Advanced Materials, ACS Catalysis, Metabolic Engineering, Trends in Food Science & Technology, Journal of Agricultural and Food Chemistry, Applied and Environmental Microbiology等領域主流學術期刊發(fā)表高水平SCI論文200余篇，申請國家發(fā)明*利150余項（其中*利6項），授權(quán)90余項（其中*利6項）。研究成果以*一完成人榮獲國家技術發(fā)明二等獎，中國*利銀獎、中國輕工業(yè)聯(lián)合會技術進步獎一等獎，中國商業(yè)聯(lián)合會科學技術獎特等獎等國家*及省部級獎勵10項。

陳雙

陳雙，江南大學與美國俄勒岡州立大學聯(lián)合培養(yǎng)博士，江南大學生物工程學院副教授，主要從事酒類風味化學及釀造技術的研究。近年來在Journal of Agricultural and Food Chemistry、Food Research International等學術期刊共發(fā)表SCI論文18篇（其中JAFC封面論文3篇）；申請發(fā)明*利6項，授權(quán)發(fā)明*利2項；主持包括國家自然科學基金、國家十三五重點研發(fā)計劃子課題、江蘇省自然科學基金等在內(nèi)的國家及省部級科研項目5項，作為主要項目骨干參與國家十三五重點研發(fā)計劃課題，國家自然科學基金重點基金項目，面上基金等科研項目4項，作為主要研究人員承擔與貴州茅臺，宜賓五糧液、江蘇洋河、山西汾酒、湖州老恒和、古越龍山、中國酒業(yè)協(xié)會等十多家全國企業(yè)的橫向課題研究工作；獲得中國酒業(yè)協(xié)會科技進步獎二等獎2項（2017，3/8）中國技能大賽第三屆全國白酒品酒職業(yè)技能競賽*秀獎（2015年），指導學生獲得第二屆全國大學生生命科學創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽三等獎獎。兼任中國酒業(yè)協(xié)會白酒分會技術委員會委員、中國蒸餾酒產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟技術委員會委員、中國食品工業(yè)協(xié)會第九屆白酒國家評委、中國酒業(yè)協(xié)會2015屆國家*特邀白酒評酒委員、國家黃酒一級品酒師。

摘自《科學私享》