程明川，李晨，呂辰，江崢
賽默飛世爾科技（中國(guó)）公司，上海，中國(guó) 201206

關(guān)鍵詞
Q Exactive；靜電場(chǎng)軌道阱高分辨質(zhì)譜；組學(xué)分析；白酒；香型鑒別

1.引言
白酒在中國(guó)有著悠久的生產(chǎn)歷史, 是我國(guó)優(yōu)秀而寶貴的民族遺產(chǎn)，與白蘭地、威士忌、伏特加、朗姆酒、金酒并列為世界6大蒸餾酒。我國(guó)固態(tài)發(fā)酵白酒質(zhì)量的影響因素很多, 每個(gè)生產(chǎn)批次所產(chǎn)酒的酒質(zhì)是不一致的。為了統(tǒng)一達(dá)到本品所固有的各種微量成分和它們之間適宜的比例，就必須進(jìn)行勾兌。經(jīng)過(guò)勾兌后的成品白酒, 具有其固定的化學(xué)成分組成以及這些成分之間的固定量比關(guān)系,從而形成各自不同的香型和風(fēng)味[1]。目前對(duì)白酒香氣成分的分析多采用 GC 或 GC/MS的方法[2]。而對(duì)于香型的鑒定，主要依靠品酒師的感官鑒別。該方法簡(jiǎn)單快捷，但對(duì)人員要求較高，且較為主觀。也有采用電子舌技術(shù)對(duì)不同香型的白酒進(jìn)行區(qū)分[3]，但電子舌技術(shù)尚有待進(jìn)一步發(fā)展且通用性較差。本實(shí)驗(yàn)采用超高效液相色譜（UHPLC）和基于Orbitrap高分辨質(zhì)譜技術(shù)的Q Exactive臺(tái)式質(zhì)譜儀，結(jié)合組學(xué)分析軟件SIEVE和統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SIMCA對(duì)不同香型的白酒進(jìn)行了組學(xué)研究，利用多元統(tǒng)計(jì)分析建立了一種快速、準(zhǔn)確、客觀地鑒別白酒香型的新方法，并對(duì)找到的標(biāo)志物進(jìn)行了鑒定。

2.樣品信息及分析流程
實(shí)驗(yàn)分別收集了濃香型、醬香型和清香型三種香型的白酒樣品。每種香型內(nèi)均包含不同品牌，不同品質(zhì)等級(jí)等多個(gè)樣本。因白酒樣本復(fù)雜，在不同品牌或是同一品牌不同等級(jí)之間存在多樣性和差異性，為減少不確定因素，先將三個(gè)香型的樣本分成不同品牌和同一品牌不同等級(jí)兩個(gè)組，分別進(jìn)行分析和比較。
不同品牌組：每種香型包含各個(gè)名優(yōu)品牌中最具有代表性的高端酒樣，每個(gè)樣本均是對(duì)應(yīng)香型中的典型樣本。力求通過(guò)對(duì)該組的分析找出不同品牌之間按照香型區(qū)分的標(biāo)志物。具體樣品信息見(jiàn)表 1。

不同等級(jí)組：每種香型包含同一典型品牌中從高端到低端的不同等級(jí)的樣本。對(duì)該組的分析可以找出不同等級(jí)的樣本之間共有的可以區(qū)分其他香型的標(biāo)志性化合物，也可驗(yàn)證在對(duì)不同品牌組分析中找到的典型標(biāo)志性化合物是否存在于該品牌各個(gè)等級(jí)的樣品中。具體樣品信息見(jiàn)表 2。

為了最大程度地保留樣本內(nèi)的化學(xué)成分，樣本僅使用0.22µm的濾膜過(guò)濾后，即采用正負(fù)切換掃描的方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。數(shù)據(jù)用 SIEVE 軟件進(jìn)行峰提取、過(guò)濾、對(duì)齊和差異化比較；使用 SIMCA 進(jìn)行 PCA、OPLS-DA 等多元統(tǒng)計(jì)分析，并利用建立的數(shù)學(xué)模型對(duì)未知樣品進(jìn)行判別預(yù)測(cè)，分析流程見(jiàn)圖 1。

3.實(shí)驗(yàn)條件
3.1液相色譜條件
色譜儀：Thermo Scientific TM Ultimate 3000 RSLC
色譜柱：Thermo Scientific TM Accucore C8 (100×2.1, 2.6 µm)
流動(dòng)相組成和梯度洗脫條件見(jiàn)表 3。



4. 結(jié)果與討論
4.1 實(shí)驗(yàn)條件的選擇
為保證白酒樣品中盡可能多的成分能夠有效地被測(cè)定，本實(shí)驗(yàn)對(duì)不同型號(hào)的色譜柱進(jìn)行了考察，包括：AccucoreaQ、Accucore  Hilic、Accucore  C8、Syncronis  C18  和Hypercarb。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明 Accucore C8 色譜柱在正離子模式下能夠?qū)Π拙茦悠分械幕�合物進(jìn)行較好的分離和有較高的響應(yīng)（圖 2）。

4.2 數(shù)據(jù)重現(xiàn)性
在組學(xué)相關(guān)試驗(yàn)中，方法的重現(xiàn)性至關(guān)重要，需要保證數(shù)據(jù)在質(zhì)量精度、保留時(shí)間及響應(yīng)強(qiáng)度等方面具有很好的的重現(xiàn)性。本實(shí)驗(yàn)在進(jìn)樣序列中穿插了 QC 樣品，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)行了考察。在整個(gè)進(jìn)樣周期（48 小時(shí)）內(nèi)，保留時(shí)間（RT）偏差 ＜2 s，以某一化合物考察的響應(yīng)值（NL）RSD 為 10% 左右，質(zhì)量精度偏差在 1 ppm 以內(nèi)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用外標(biāo)法進(jìn)行一次校正后，系統(tǒng)有良好的穩(wěn)定性、重現(xiàn)性和質(zhì)量精度。

4.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
采用 SIEVE 軟件對(duì)組分進(jìn)行提取、過(guò)濾（P-Value ＜ 0.05）及統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。不同品牌組和不同等級(jí)組分別得到 486 個(gè)和1246 個(gè)化合物。通過(guò) SIMCA 軟件對(duì)上述化合物的 PCA 分析表明，在這兩個(gè)分析組中 3 種香型的白酒均能較好的分開(kāi)，聚類趨勢(shì)明顯，無(wú)明顯離群組分且與其他組別有較明顯差異（圖 3）