五粮粮香成分在蒸煮过程中的变化规律研究学术报告
作者及发表信息
本研究由杨韵霞、赵东、刘芳、杨康卓、乔宗伟、郑佳（通信作者）共同完成，作者单位为宜宾五粮液股份有限公司。论文《五粮粮香成分在蒸煮过程中的变化规律》发表于《食品与发酵科技》（*Food and Fermentation Science & Technology*）2022年第58卷第3期（42-47页），收稿日期为2022年3月16日，研究得到宜宾市重点项目（2021gh001）资助。
学术背景
本研究属于食品科学与酿造技术领域，聚焦多粮浓香型白酒生产过程中原料蒸煮阶段的香气成分动态变化。白酒的“粮香”是决定其风味品质的核心因素之一，其来源包括原料游离态风味物质的直接转移（蒸馏过程）和结合态物质的微生物转化（发酵过程）。前期研究表明，不同粮食品种（如高粱、小麦、玉米等）的游离态风味物质组成差异显著，但针对多粮混合体系（如五粮液配方中的五种粮食）在蒸煮过程中香气成分的时序变化规律尚未系统解析。本研究旨在通过高精度分析技术，揭示五粮粉蒸煮过程中关键香气成分的释放动态，为优化蒸馏工艺、调控粮香品质提供理论依据。
研究流程与方法
1. 样品制备与蒸馏分段
以五粮液生产用五粮粉（配比参见文献[12]）为研究对象，取1.5 kg粮粉加入1.2 L清水、150 g乳酸和75 mL乙醇，浸泡1小时后进行蒸馏。采用自制不锈钢甑桶控制出液速度（20 mL/min），按时间分段收集馏出液：0–5 min（第1段）、5–10 min（第2段）、10–15 min（第3段）、15–20 min（第4段）、20–25 min（第5段）、25–30 min（第6段），共6段样本。
香气成分提取与定量
数据分析
采用主成分分析（PCA）对6段馏出液的52种香气成分进行降维分类，通过载荷系数评估各成分对蒸煮香气的贡献度。
主要结果
1. 香气成分动态变化
- 醛类：11种醛类（如异戊醛、己醛、（E）-2-壬烯醛等）在前两段（0–10 min）含量显著上升（如己醛第1段300 μg/L，第2段达500 μg/L），第3段（10–15 min）骤降，后期趋于稳定，贡献青草香和油脂味。
- 酸类与酯类：己酸含量最高（第1段3750.95 μg/L，第2段3883.69 μg/L），第3段后递减；酯类（如己酸乙酯、亚油酸乙酯）呈现“先增后稳”趋势，与酸类共同构成果香基调。
- 特征化合物：糠醛、3-呋喃甲醇、香草醛和6-甲基-5-庚烯-2-酮在第3段后含量回升，推测为后期甜香和煮米饭香的主要来源（如香草醛第6段含量较第3段增长35%）。
结论与价值
1. 科学价值：首次系统解析五粮粉蒸煮过程中香气成分的时序释放规律，明确了醛类主导前期青香、呋喃类驱动后期甜香的风味形成机制，丰富了白酒风味化学理论。
2. 应用价值：为蒸馏工艺参数（如分段取酒时间）优化提供数据支撑，可通过调控蒸馏分段提升粮香品质一致性。例如，针对目标香型（如果香型）可优先收集第2段高酯馏分。
研究亮点
1. 方法创新：结合SPE-GC-MS与同位素内标法定量，显著提高痕量香气成分检测精度（如β-大马酮阈值低至μg/L级）。
2. 发现新颖：揭示糠醛的双重来源（前期游离态释放与后期多缩戊糖转化），为蒸煮工艺的温度控制提供新依据。
3. 工业贴合：直接采用生产用五粮粉及模拟工艺条件，数据对实际生产指导性强。
其他发现
- 苯乙醛（芳香族）在0–10 min含量高（峰值50 μg/L），赋予馏出液花香调；棕榈酸等长链酸随乙醇浓度降低而减少，暗示蒸馏后期需调整酒精度以保留风味。
- 对比单粮研究（如高粱醛类优势[8]），多粮体系呈现更复杂的协同效应，未来可探究粮种配比对香气轮廓的影响。