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白酒是我国的国酒，有2 000多年的历史，是中华民族文明与礼仪的载体，在中国传统文化中占有重要地位。中国白酒按照风味类型的不同，可分为清香型、浓香型、酱香型以及其他9种香型。清香型白酒作为白酒中最古老、最受欢迎的品型之一，因其明显的花香和果香而深受消费者的喜爱。传统清香型白酒的一般生产工艺流程如图1所示。
北京工商大学轻工科学技术学院，中国轻工业酿酒分子工程重点实验室，北京市食品风味化学重点实验室的王 震、叶 宏、黄明泉等对清香型白酒中风味物质的研究进展进行系统地总结，首先，对白酒中风味物质的前处理和检测方法进行比较，然后对当前所报道的几种典型的清香型白酒中的挥发性成分和香气活性化合物进行归纳，并绘制清香型白酒的风味轮，最后对清香型白酒的发展趋势进行展望。本文对清香型白酒风味的研究具有一定的指导作用，也为清香型白酒行业健康发展提供参考。
1、清香型白酒中风味成分的研究方法
虽然从白酒中提取和分离出挥发性风味化合物的前处理手段较多，但尚不存在一种单一又高效的处理方法能从白酒中分离并检测出所有化合物。因此，对于大多数研究均采用多种前处理手段相结合的方法，例如，先采用DI法分析白酒中的骨架成分，再采用SBSE、SPME和（或）LLE来提取白酒中的其他微量成分，然后结合GC、GC-MS、GC-MS/MS、GC×GC-MS等手段来定性定量分析白酒中的风味成分。这是白酒风味研究中应用较广泛的一套方法。杜静怡等就是通过LLE和HS-SPME结合GC-MS、GC-O-MS确定了乙酸异戊酯、3-苯丙酸乙酯、愈创木酚等为志都五谷酒的关键香气成分。
目前，一些新的前处理技术，检测器以及分析仪器也陆续应用于白酒风味研究，如箭型固相微萃取（SPME arrow）、气相-离子迁移质谱仪（GCIMS）、硫化学发光检测器（SCD）、氮化学发光检测器（NCD）等。SPME arrow较传统SPME相比，具有较大的吸附表面积和体积，能够检测更多的化合物，且涂层材料种类较多，适用于各种化合物的高效萃取。Zhang Xinyuan等采用HS-SPME-Arrow和GC-MS技术提取和鉴定了白酒样品中82种芳香化合物。这一新技术的出现对白酒风味分析领域具有重要意义。
2、清香型白酒中的挥发性风味物质
01
香气活性成分
截至2020年12月，已报道的清香型白酒中的挥发性微量成分共730种，包括酯类170种、醇类105种、酸类49种、酮类69种、醛类51种、缩醛类32种、含硫化合物24种、呋喃类化合物25种、吡嗪类化合物17种、杂环类化合物14种、芳香类化合物73种、烃类32种、萜烯类48种、含氮化合物13种、其他类化合物8种。由此可知，清香型白酒挥发性风味成分中酯类化合物是最多的，其次是醇类、醛类、酮类、酸类等成分。
为了确认这些挥发性成分是否对清香型白酒的风味有贡献，可通过GC-O或GC-O/MS结合AEDA分析、香气活性值（OAV）等方法从清香型白酒的挥发性成分中筛选出重要的香气活性成分。如Qian Yanping等通过GC-O和GC-MS技术鉴定出不同青稞酒（高、低海拔地区种植的青稞酿造）中最重要的香气物质是丁酸乙酯（OAV分别为369、104）、己酸乙酯（OAV分别为109、47）、辛酸乙酯（OAV分别为247、25）和β-大马酮（OAV分别为120、54）。
到目前为止，从清香型白酒中已筛选出了165种香气活性化合物，其中酯类56种、醇类29种、酸类18种、醛酮类22种、缩醛类6种、酚类10种、含硫类12种、含氮类化合物7种、其他化合物5种，具体如表3所示。
根据表3（点击下方阅读原文即可查看表3）统计3种清香型白酒中各类挥发性风味成分的数量，结果如图2所示，大曲清香与麸曲清香型白酒中各类化合物的含量明显高于小曲清香型白酒，这可能与其发酵过程微生物种类和数量的不同有关，因为研究人员发现在大曲和麸曲清香型白酒中的微生物种类和数量要比小曲清香型白酒中更丰富。大曲清香型白酒中的酯类、醇类、缩醛类和含硫类化合物数量高于小曲、麸曲清香型白酒。麸曲清香型白酒中的醛酮类、酚类和含氮类化合物数量高于大曲和小曲清香型白酒。
3种清香型白酒共有的香气活性化合物有39种，包括乙酸乙酯、乙酸苯乙酯、苯乙酸乙酯、丁酸乙酯、丁二酸二乙酯、2-甲基丁酸乙酯、戊酸乙酯、己酸乙酯、庚酸乙酯、乳酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、月桂酸乙酯、苯甲酸乙酯、苯丙酸乙酯、γ-壬内酯、乙酸异戊酯、1-丙醇、1-丁醇、仲丁醇、1-戊醇、1-己醇、1-辛烯-3-醇、苯乙醇、异丁醇、异戊醇、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、辛酸、异戊酸、糠醛、壬醇、苯甲醛、苯乙醛、4-甲基愈创木酚、4-乙基愈创木酚；小曲清香与麸曲清香型白酒共有的为0，大曲清香与小曲清香型白酒共有的有3种，但大曲清香与麸曲清香型白酒共有的却有45种。大曲、小曲、麸曲清香型白酒中各类挥发性风味成分具体数量关系如图3所示。
由图4可知，在FD≥16的化合物中，有酯类14种、醇类6种、酸类7种、醛类2种、酚类1种。其中，在大曲和麸曲清香型白酒中的数量较多，在小曲清香型白酒中的数量较少。这说明在常见的几种清香型白酒中，小曲清香型白酒与其他两种清香型白酒相比，其香气更为淡雅。在大曲清香型白酒中，乙酸乙酯（FD 180）、乙酸苯乙酯（FD 222）、苯乙酸乙酯（FD 251）、乳酸乙酯（FD 213）、辛酸乙酯（FD 225）、辛醇（FD 23）、苯甲醇（FD 33）、乙酸（FD 33）、丙酸（FD 23）、丁酸（FD 213）、己酸（FD 16）、辛酸（FD 33）、糠醛（FD 16）、苯乙醛（FD 71）在5个品牌的清香型白酒中都有发现。由此可知，这些化合物普遍存在于大曲清香型白酒中，是大曲清香型白酒中常见的香气活性物质。而在这些化合物中，乙酸乙酯（菠萝香气）、乙酸苯乙酯（花香）、苯乙酸乙酯（甜果香）、乳酸乙酯（果香）、辛酸乙酯（果香）、丁酸（汗臭味）的FD（＞200）也较高，说明其在大曲清香型白酒中香气较为强烈。
02
清香型白酒的风味轮
由图5可知，清香型白酒的风味轮中花香、果香、甜香的种类十分丰富，坚果香、烤香类别占比较少。由此可知，清香型白酒中花香、水果香、甜香的感官相较于其他风味更为丰富。该清香型白酒风味轮的建立，有助于研究者在今后的嗅闻实验中更加准确的进行风味特征的描述，这为找到并确定其中的关键香气成分奠定了基础。
结 语
清香型白酒是我国的主流香型白酒之一，已有上千年的酿造历史。随着科学技术和生产力的不断发展，无论是清香型白酒的工艺、酿造条件还是发酵环境都已得到了很大的改善。在经历了上千年文化的沉淀和现代技术的改进之后，清香型白酒正以迅猛之势蓬勃发展。目前清香型白酒风味的研究已取得很大进展，但是清香型白酒乃至整个白酒行业仍然存在很多问题值得思考与解决，例如清香型白酒中关键风味成分的代谢途径和调控研究还不够深入，一些风味物质之间的相互作用，以及风味成分的嗅觉和味觉机制等研究也相对较少。因此，在未来的研究当中，应当继续完善和丰富白酒风味组学的研究手段和工具，对上述存在的问题进行深入研究。
作者简介
黄明泉，教授，博士生导师，北京工商大学酿酒工程系系主任，百千万人才工程北京市级人选，北京市青年拔尖人才，“十三五”轻工行业科技创新先进个人，兼任中国轻工业酿酒分子工程重点实验室主任、全国酿酒标准化技术委员会委员、中国食品科学技术学会传统酿造食品分会理事、中关村健源食品微生物技术产业创新战略联盟理事，先后赴美国George Mason University、爱尔兰University College Cork和英国皇家工程院进行访学。主要从事食品风味化学、健康与风险因子、酿造副产物综合利用等方面的研究，完成“氯丙醇的调控阻断新技术开发及其应用”等科技成果4项，达到国际领先/先进水平；首次建立了酒类微量成分数据库，可快速准确的实现酒类产品中风味成分“三维定性”，已在3家企业转化应用。主持了3项国家级、4项省部级和13项横向项目，参加了50多项各类项目；获授权发明专利17项；参编学术著作4部；省部级奖3项，社会力量奖4项；以第一作者或通讯作者发表EI和SCI论文50余篇。
王震，北京工商大学轻工科学技术学院硕士研究生，研究方向为白酒风味与健康，参与多项国家自然科学基金的研究工作。目前以第一作者身份发表学术论文3篇。
团队简介
北京工商大学白酒研究团队以孙宝国院士为带头人，近年来主要围绕白酒以及白酒酿造过程的风味分析、白酒以及酿造过程中的健康因子和安全质量研究，以及白酒酿造微生物几个方面开展深入研究。团队近年来主持完成国家重点研发计划、国家自然科学基金、北京市自然科学基金项目20余项，企业横向合作项目30余项。发表SCI文章百余篇，出版我国首部酒类综合性科普著作《国酒》，并荣获2020年中国石油和化学工业优秀出版物一等奖。
本文《清香型白酒风味成分的研究进展》来源于《食品科学》2022年43卷7期232-244页，作者：王震，叶宏，朱婷婷，黄明泉，魏金旺，吴继红，张璟琳。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20210316-217。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。
修改/编辑：袁艺；责任编辑：张睿梅
图片来源于文章原文及摄图网。
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