白酒是世界著名的蒸馏酒，是一种无色透明的发酵酒精饮料[1]。通常白酒的酒精度为38%vol～65%vol，在中国的传统文化中具有独特的地位[2]。白酒的制作过程主要包括原料和发酵剂的选择、发酵、蒸馏、陈化和调酒等环节[3-4]。香气特征是白酒最重要的特征之一，受多种因素的影响，每一步制作过程的不同都会影响到白酒的香气产生[5]。中国白酒是中国食品工业的重要组成部分，生产白酒的企业也遍布中国各地[6]。
酒曲作为糖化发酵剂能够将淀粉分解为可发酵的糖[7]，因此根据糖化发酵剂的种类又可以把白酒分为大曲、小曲和麸曲三类[8]。现依照国标GB/T 15109—2021《白酒工业术语》，中国的白酒香型根据生产工艺、糖化发酵剂、贮存容器、发酵容器等不同被分为12种香型[9]，其中平坝窖酒被分类到兼香型白酒中。兼香型白酒是指带有两种及以上香型风格特征的产品，多采用“一步法”或是“两步法”工艺生产[10-11]。而平坝窖酒则采用大、小曲混用发酵，生产的白酒与兼香型以及其他香型的白酒存在明显的产品差异，因此平坝窖酒生产出来的白酒与其他香型白酒相比具有较独特的风味特征。
常用的白酒中挥发性风味成分的检测技术有色谱、光谱、核磁共振（nuclear magnetic resonance，NMR）和仿生传感技术（电子鼻和电子舌等）[12-14]。其中色谱技术中的气相色谱法（gas chromatography，GC）[15]、气相色谱-质谱联用（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）技术和高效液相色谱法（high performance liquid chromatography，HPLC）[16-18]常被用来分离白酒中微量风味物质，并对其进行定性和定量分析；光谱技术中的紫外线、近红外和荧光光谱法来实现白酒中各类物质的快速检测并对白酒进行种类鉴别[19]。现多用上述仪器分析检测技术结合化学计量法对白酒进行风味成分分析和不同类型酒的鉴别[20-21]。
本研究采用气相色谱法（GC）对平坝窖酒、兼香型、浓香型、酱香型白酒中的挥发性风味物质成分进行定量检测分析，通过各类物质的含量大小排序来分析样品成分骨架，探明平坝窖酒的成分骨架；利用香气活性值（odor activity value，OAV）（物质的浓度/阈值）的大小来判定该挥发性风味物质成分对白酒香气贡献程度，用SPSS 23.0软件对各种挥发性物质含量进行单因素方差分析，结合OAV筛选出主要差异物质；利用主成分分析（principal component analysis，PCA）和正交偏最小二乘法判别分析（orthogonal partial least squares-discriminant analysis，OPLS-DA）揭示平坝窖酒挥发性风味成分与其他香型白酒的差异，同时筛选出变量投影重要性（variable important in projection，VIP）值＞1的物质作为潜在的差异物质并绘制聚类热图，结合单因素方差分析结果确定主要差异物质，进一步验证平坝窖酒的挥发性成分与其他香型白酒存在差异，为平坝窖酒风格品质的定型提供参考，也可对白酒样品的香型进行快速鉴别提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
1.1.1 白酒酒样
平坝窖酒52%vol成品酒6个：贵州省平坝酒厂有限责任公司；兼香型白酒9个（品牌为白云边42%vol、郎酒45%vol），42%vol浓香型白酒6个（古井贡酒、今世缘、泸州老窖），53%vol酱香型白酒（14个）：市售。
1.1.2 化学试剂
异丁酸乙酯、丁酸乙酯、乙酸异戊酯、戊酸乙酯、乳酸乙酯、己酸异戊酯、癸酸乙酯、肉豆蔻酸乙酯、棕榈酸乙酯、仲丁醇、正丙醇、正丁醇、辛醇、乙酸、异丁酸、丁酸、异戊酸、乙缩醛、乙偶姻、2,3,5-三甲基吡嗪、2,3,5,6-四甲基吡嗪、糠醛、苯乙酸乙酯、苯丙酸乙酯、4-乙基愈创木酚、叔戊醇（内标）：上海阿拉丁生化科技股份有限公司；无水乙醇、乙酸乙酯、丙酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、1,2-丙二醇、丙酸、戊酸、己酸、糠醇、β-苯乙醇、异戊酸乙酯、丁二酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、2-戊醇、异戊醇、正戊醇、2-庚醇、2-壬醇、壬醇、癸酸、异丁醛、己醛、2-壬酮、2-丁基呋喃、2-乙酰基呋喃、5-甲基-2-乙酰基呋喃、苯甲醛、苯乙醛、苯乙酮、苯甲酸乙酯、乙酸苯乙酯、愈创木酚：上海易恩化学技术有限公司；2-甲基丁酸乙酯：上海贤鼎生物科技有限公司；庚酸乙酯、壬酸乙酯、异丁醇、2,3-丁二醇、异戊醛：上海麦克林生化科技有限公司。以上试剂均为色谱纯。
1.2 仪器与设备
7890A气相色谱仪：安捷伦科技有限公司；PAL多功能自动进样器：瑞士斯特分析仪器有限公司；Millipore-Q超纯水系统：北京众力挽生物科技有限公司；YM-060S超声清洗器：北京科伟永兴仪器有限公司。
1.3 方法
1.3.1 白酒样品预处理
取适量白酒样品用0.22 μm有机滤膜过膜，吸取990 μL过膜后的样品于2 mL气相进样瓶中，加入10 μL混合内标溶液（叔戊醇，体积分数1%），所有样品做3个平行。
1.3.2 气相色谱条件[22]
SH-Rtx-Wax色谱柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm），火焰离子检测器（flame ionization ditector，FID）；载气为高纯氮气（N2）（99.999%）；进样口温度250 ℃；分流进样，分流比30∶1；检测器温度300 ℃；氢气流量30 mL/min，空气流量300 mL/min，尾吹气流量30 mL/min；升温程序：初始温度为30 ℃，保持4 min，以3 ℃/min升温至180 ℃，再以15 ℃/min升温至210 ℃，保持8 min。
1.3.3 定性定量方法
参考张晓婕等[22]的定性和定量方法，对比GC-MS 直接进样分析所得总离子流色谱图与美国国家标准技术研究所（national institute of standards and technology，NIST）11质谱库中的化合物以及GC分析色谱图与标准品的色谱图保留时间对酒样中各挥发性风味物质进行定性。以待测物与内标物质量浓度比（x）为横坐标，峰面积比（y）为纵坐标，绘制各挥发性风味物质的标准曲线，采用内标法定量酒样中各挥发性风味物质含量。
1.3.4 差异物质的筛选
对测得的所有挥发性物质含量进行单因素方差分析，结合VIP值筛选出平坝窖酒与其他香型白酒的差异物质，通过显著程度来判定该物质的贡献程度，通过PCA和OPLSDA考察平坝窖酒与其他香型白酒的分离程度，并筛选VIP＞1的挥发性物质作为潜在差异成分，结合上述单因素方差分析筛选出的差异物质来确定最后区分平坝窖酒和其他香型白酒的差异物质。
1.3.5 数据处理
采用SPSS 23.0软件进行单因素方差分析；SIMCA 13.0软件对数据进行PCA、OPLS-DA及VIP值排序；MetaboAnalyst 绘制聚类分析热图。
2 结果与分析
2.1 平坝窖酒和不同香型白酒挥发性风味物质差异分析
2.1.1 挥发性风味物质检测结果
平坝窖酒和不同香型白酒挥发性风味物质GC及OAV分析结果见表1。
表1平坝窖酒和其他不同香型白酒样品中挥发性风味物质测定结果及气味活度值
Table 1 Determination results of volatile flavor components in Pingba cellar Baijiu and other different flavor types Baijiu samples and odor activity value
酒白型香酱6 9.96±6.93 4.65±2.55 461.75±110.54 703.9±290.96 229.55±53.79 1 417.36±424.89 46.30±6.51 330.28±159.73 494.31±281.65 0.13±0.04 11.02±2.27 239.31±53.08 4.45±1.48 3.99±0.45 3.78±0.15 0.02±0.01---1.64±0.83 36.73±18.54 6.16±0.99-29.23±0.67 2.00±0.19 1.38±0.46 0.72±0.12 307.35±122.23-1.88±0.53-384.67±58.43酒白型香兼OAV酒白型香浓酒窖坝平酒白型香酱酒白型-1）香/（mg·L兼量含酒白型香浓酒窖坝平/[23-24]值阈（μg·L）物合化26.7±7.59 30.36±6.09 19.94±4.36 2 277.26±225.5 868.98±247.22 988.42±198.38 649.13±141.94 32 551.6酯乙酸乙1.27±0.18 1.69±0.70 2.28±0.29 88.46±48.44 24.19±3.4 32.12±13.33 43.32±5.57 19 019.33酯乙酸丙855±881.39 126.43±126.44 408.17±200.76 26.54±6.35 49.14±50.65 7.27±7.27 23.46±11.54 57.47酯乙酸丁异1 600.7±426.92 49.39±16.61 435.08±132.96 2 269.25±156.45 34.77±18.08 308.21±131.37 1 948.74±651.77 139.31±38.35 940.32±251 57.37±23.71 4.13±0.97 9.77±2.93 130.46±34.79 0.89±0.30 3.00±0.92 184.94±12.75 0.63±0.33 2.12±0.91 158.82±53.12 2.51±0.69 6.48±1.73 110 18 6.89****酯酯酯乙乙乙酸酸酸丁丁基戊2-甲异16.27±3.56 16.27±10.96 31.84±7.96 4.35±0.61 1.53±0.33 1.53±1.03 2.99±0.75 93.93**酯戊异酸乙62.24±47.33 11.23±2.26 14.29±5.1 8.84±4.28 1.67±1.27 0.30±0.06 0.38±0.14 26.78酯乙酸戊19 576.44±5 704.03 31 131.38±2 376.5 13 308.9±2 236.76 27.35±15.58 1 083.16±315.6 1 722.5±131.49 736.38±123.76 55.33**酯乙酸己0.41±0.10 0.67±0.12 0.56±0.28 1.90±0.66 6.23±1.59 10.19±1.89 8.53±4.26 13 153.17酯乙酸庚3.84±0.32 5.96±1.18 11.33±2.03 1 411.54±291.04 492.46±40.67 763.13±150.83 1 450.64±260.09 128 083.8酯乙酸乳374.66±58.97 1 050.57±596.05 1 050.74±640.36 3.08±0.68 4.82±0.76 13.52±7.67 13.52±8.24 12.87酯乙酸辛6.50±5.31 7.03±4.71 4.68±0.96 6.23±2.07 9.11±7.43 9.84±6.6 6.55±1.34 1 400酯戊异酸己2.64±0.24 3.14±0.69 4.15±0.72 12.57±1.41 8.33±0.75 9.90±2.17 13.06±2.26 3 150.61酯乙酸壬2.37±1.68 3.99±0.35 4.48±0.42 4.24±0.17 2.66±1.88 4.48±0.39 5.03±0.47 1 122.3酯乙酸癸0.02±0 0.03±0 0.03±0 8.53±2.32 7.76±0.65 8.84±0.55 9.46±0.60 353 193.25酯乙二酸二丁————-8.55±1.08 31.86±12.57 52.98±14.46 8.49±1.4 1.02±0.74 6.75±1.39 16.11±5.66 0±0 18.45±12.41 21.84±7.78 15.22±13.25 35.5±10.88---**酯酯*丁乙酯二酸乙酸蔻酸甲豆榈二肉棕苯邻0.77±0.20 0.17±0.10 2.03±0.52 81.99±41.56 38.26±9.92 8.26±5.13 101.54±26.21 50 000醇丁仲12.08±1.14 1.30±0.42 7.82±2.44 1 981.74±1 000.13 651.75±61.6 70.06±22.46 421.93±131.65 53 952.63醇丙正2.15±0.61 1.15±0.97 8.43±1.85 174.46±28.02 60.89±17.23 32.41±27.48 238.43±52.25 28 300**醇丁异---6.86±3.3 1.37±0.98 2.02±3.96 0.34±0.12-醇戊26.25±3.88 27.92±1.34 27.44±2.14 79.91±1.83 71.75±10.6 76.31±3.67 75.01±5.86 2 733.35醇丁正0.77±0.15 0.56±0.45 3.00±0.69 358.40±33.87 137.79±26.71 99.73±80.33 537.11±123.26 179 190.83**醇戊异1.77±0.75 0.72±0.30 2.79±1.60 5.53±1.85 7.08±3.00 2.88±1.19 11.15±6.39 4 000*醇戊正0.14±0.20 0.25±0.25 0.33±0.35 1.04±0.18 0.2±0.28 0.35±0.36 0.48±0.50 1 433.94醇庚155.38±50.5-2.86±0.41-156.34±15.7 104.73±17.68-4.43±1.44-182.47±32.72 207.30±24.43-11.54±1.69-314.34±49.27 23.05±9.17 57.8±16.01 2.07±0.59 4.89±0.82 19.23±2.92 11.65±3.79 35.6±9.56 3.15±0.45 2.03±0.33 7.82±0.79 7.85±1.33 25.98±0.89 4.87±1.58 1.62±0.14 9.12±1.64 15.55±1.83 49.33±4.24 12.69±1.86 1.53±0.03 15.72±2.46 75-1 100-50醇醇醇二**二**壬2,3-丁醇醇辛1,2-丙壬号序1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
续表
注：“-”表示未检出或未找到阈值，无法计算OAV；“*”表示此化合物含量在平坝窖酒中相对于3种香型显著（P＜0.05），“**”表示此化合物含量在平坝窖酒中相对于其他3种香型极显著（P＜0.01）。
OAV酒白型香酱酒白型香兼酒白型香浓酒窖坝平酒白型香酱10.36±0.92 4.77±0.62 3.60±0.60 3.83±0.27 1 657.65±146.54 6.40±0.93 1.75±0.6 1.25±0.30 2.31±0.27 115.79±16.81 142.12±25.59 33.89±6.95 59.14±21.97 167.35±24.85 17.91±3.22 38.44±14.57 72.06±14.25 86.49±23.82 112.99±37.16 37.08±14.05 21.82±3.82 6.66±1.01 8.49±2.14 17.09±3.25 22.82±4.00 19.76±7.24 51.33±17.75 34.41±7.86 55.97±18.64 7.69±2.82 10.62±5.64 254.22±50.7 209.64±31.49 167.72±66.33 26.85±14.24 3.02±0.87 0±0 0.70±0.32 2.37±0.39 41.54±11.97 2 506.82±457.34 1 426.41±384.43 647.84±111.76 914.96±176.41 1 253.41±228.67——41.03±10.53 4 236.97±1 515.01 1 502.19±726.72 920.20±476.7 2 387.8±312.37 69.95±25.01 6 572.07±914.15 2 928.07±461.7 1 630.93±63.27 3 250.77±554.88 453.47±63.08 711.2±257.16 199.59±121.95 136.25±79.09 366.21±90.31 18.12±6.55 274.61±108.96 58.83±19.91 31.74±5.72 57.69±26.75 71.12±28.22-4.63±2.43-0±0-0±0-0±0 2.67±0.38 1.88±0.99 0.10±0.09-0.01±0.01-0±0-0±0-8.01±7.55 2.63±1.07 4.52±1.41 0.81±0.34 0.47±0.01 1.40±0.51 199.19±62.18 0.09±0.03 0.02±0.02 0.01±0 0.06±0.01 5.42±1.80 0.08±0.02 0.06±0.01 0.06±0.01 0.08±0 3.46±0.69 10.44±3.22 2.77±0.27 2.87±0.4 4.70±0.56 20.87±6.45 0.85±0.28 0.24±0.18 0±0 0.56±0.08 3.56±1.17 2 510.46±914.92 4 630.2±839.05 5 433.18±1 411.16 7 304.81±2 633.28 263.60±96.07——22.53±8.74 7.78±2.26 2.34±0.27 2.32±0.24 3.59±0.44 11.15±3.23 19.88±3.66 2.84±4.02 2.99±2.99 4.90±3.49 8.09±1.49 1.39±0.27 0±0 0±0 0.61±0.64 1.27±0.24 59.12±1.09 62.92±5.15 61.10±4.43 62.89±2.97 7.40±0.14 0.60±0.05 0.14±0.03 0.11±0.01 0.52±0.09 17.28±1.52 1 373.75±675 31 566.67±6 217.02 25 390.25±2 633.82 21 243.54±8 400.82 18.42±9.05 26.27±1.09 23.42±0.86 28.52±7.18 28.77±2.72 3.22±0.13-1）/（mg·L量含酒白型香兼酒白型香浓763.84±99.14 575.54±96.45 31.59±10.95 22.56±5.43 4.27±0.88 7.45±2.77 69.51±13.75 83.43±22.98 6.96±1.06 8.88±2.24 19.97±6.91 13.39±3.06 642.46±128.12 529.79±79.58 0±0 9.66±4.33 713.2±192.21 323.92±55.88 13.60±5.72 6.01±3.55 24.80±12 15.19±7.87 202.04±31.86 112.53±4.37 5.09±3.11 3.47±2.02 15.24±5.16 8.22±1.48 1.23±0.87 0±0 0±0 0±0 0.43±0.60 0±0 0.91±0.45 1.35±0.87 35.55±14.9 20.81±0.62 1.44±1.05 0.65±0.06 2.57±0.44 2.39±0.37 5.54±0.54 5.74±0.81 1.02±0.74 0±0 486.17±88.1 570.48±148.17 43.05±8.17 50.71±13.59 3.35±0.39 3.32±0.34 1.16±1.64 1.22±1.22 0±0 0±0 7.88±0.64 7.65±0.55 4.17±0.77 3.31±0.19 423.31±83.37 340.48±35.32 2.87±0.11 3.50±0.88酒窖坝平613.05±42.61 41.73±4.83 21.09±3.13 108.99±35.85 17.87±3.40 21.78±7.25 423.87±167.63 32.49±5.40 457.48±88.20 13.05±2.61 39.42±5.16 224.3±38.29 9.33±2.30 14.94±6.93 0.31±0.46 0±0 0±0 2.45±0.75 61.57±22.62 3.55±0.43 3.21±0.2 9.39±1.11 2.37±0.35 767.00±276.49 68.01±22.98 5.15±0.63 1.99±1.42 0.56±0.58 7.87±0.37 15.18±2.53 284.88±112.66 3.53±0.33/值阈[23-24]（μg·L）160 000 18 100 126 964.64 1 045.47 389.11 2 517.16 13 736.77 500-16.51 69 25.48 259-729.86 80 073.16-44 029.73 58 504.19 40 870.06 2 000 4 203.1 105-1 433.65 406.83 908.83 125.21 28 922.73 13.41 122.74物合化酸乙酸丙*酸丁异*酸丁**酸戊异酸戊酸己酸癸醛乙醛丁异醛戊异醛缩乙醛己姻偶乙酮壬嗪吡基甲2,3,5-三嗪吡基甲2,3,5,6-四喃呋基2-丁醛糠*喃呋基酰2-乙喃呋基酰-2-乙基5-甲*醇糠*醛甲苯*醛乙苯*酮乙苯酯乙酸甲苯酯乙酸乙苯**酯乙苯酸乙酯乙酸丙苯*醇乙β-苯酚木创愈酚木创愈基4-乙号序3 3 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64
由表1可知，白酒酒样中共检出64种挥发性风味物质，包括19种酯类、13种醇类、8种酸类、7种羰基化合物、2种吡嗪类、5种呋喃类、8种芳香族以及2种酚类。
由表1可知，通过SPSS 23.0软件对挥发性风味物质含量进行单因素方差分析，发现肉豆蔻酸乙酯、棕榈酸乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、正戊醇、异丁酸、丁酸、2-乙酰基呋喃、糠醇、苯甲醛、苯乙醛、苯乙酮和β-苯乙醇共12个挥发性风味物质在平坝窖酒中的含量相对于其他三种香型白酒差异显著（P＜0.05），其中有3种酯类、1种醇类、2种酸类、2种呋喃类和4种芳香类。而2-甲基丁酸乙酯、异戊酸乙酯、乙酸异戊酯、己酸乙酯、异丁醇、异戊醇、辛醇、壬醇、异戊酸和乙酸苯乙酯共10个挥发性风味物质在平坝窖酒中的含量相对于其他三种香型白酒差异极显著（P＜0.01），其中有4种酯类、4种醇类、1种酸类和1种芳香类。所以上述显著的挥发性风味物质可能是平坝窖酒区别于其他香型的重要差异物质，极显著差异物质可能是主要差异物质。
不是所有挥发性风味物质都对白酒香气的产生都有贡献，OAV是建立在准确定量结果的基础上，用来表示挥发性风味物质对样品香气的贡献大小，一般OAV＞1的挥发性风味物质对白酒香气的产生有贡献[23-24]。由表1可知，在平坝窖酒中，有44种挥发性风味物质OAV＞1，17种挥发性风味物质的OAV＞100，是平坝窖酒的重要香气成分，7种挥发性风味物质的OAV＞1 000，这些挥发性风味物质可能对平坝窖酒香气产生有重要贡献。而其他香型的重要香气成分数量上和平坝窖酒有明显差异。
2.1.2 关键挥发性风味物质差异分析
从显著差异的挥发性风味物质当中，筛选出14种在平坝窖酒中OAV＞1的挥发性风味物质，以此作为具有显著性差异的关键化合物进行分析，结果见表2。由表2可知，在单因素方差分析中呈显著差异的关键挥发性风味物质当中，平坝窖酒有14种挥发性风味成分OAV＞1，其中己酸乙酯和苯乙醛的OAV＞1 000，异戊酸乙酯、壬醇、异丁酸、2-甲基丁酸乙酯和丁酸的OAV＞100，乙酸异戊酯、异戊酸、辛醇、异丁醇、糠醇、异戊醇、和正戊醇的OAV＞1，这些物质均对平坝窖酒的香气产生有贡献，其中苯乙醛、异丁酸、丁酸、辛醇、异丁醇、异戊醇和正戊醇的OAV明显大于其他香型白酒中这些化合物的OAV，所以这些物质对平坝窖酒的香气产生及区别于其他香型白酒可能具有重要的贡献。
表2 平坝窖酒和其他不同香型白酒样品中OAV＞1显著差异化合物
Table 2 Significant different compounds with OAV＞1 in Pingba cellar Baijiu and other different flavor types Baijiu samples
序号 化合物OAV平坝窖酒 浓香型白酒 兼香型白酒 酱香型白酒1234567891 0 11 12 13 14己酸乙酯苯乙醛异戊酸乙酯壬醇异丁酸2-甲基丁酸乙酯丁酸乙酸异戊酯异戊酸辛醇异丁醇糠醇异戊醇正戊醇27.35±15.58 7 304.81±2 633.28 940.32±251.00 207.30±24.43 167.35±24.85 139.31±38.35 112.99±37.16 31.84±7.96 17.09±3.25 11.54±1.69 8.43±1.85 4.70±0.56 3.00±0.69 2.79±1.60 13 308.9±2 236.76 5 433.18±1 411.16 308.21±131.37 104.73±17.68 59.14±21.97 34.77±18.08 86.49±23.82 16.27±10.96 8.49±2.14 4.43±1.44 1.15±0.97 2.87±0.40 0.56±0.45 0.72±0.30 31 131.38±2 376.50 4 630.20±839.05 435.08±132.96 155.38±50.50 33.89±6.95 49.39±16.61 72.06±14.25 16.27±3.56 6.66±1.01 2.86±0.41 2.15±0.61 2.77±0.27 0.77±0.15 1.77±0.75 19 576.44±5 704.03 2 510.46±914.92 1 417.36±424.89 307.35±122.23 142.12±25.59 229.55±53.79 38.44±14.57 46.30±6.51 21.82±3.82 1.88±0.53 6.16±0.99 10.44±3.22 2.00±0.19 1.38±0.46
2.1.3 挥发性风味物质类别差异
平坝窖酒和其他不同香型白酒中各类挥发性风味物质含量差异见表3。
表3 平坝窖酒和其他不同香型白酒样品中各类挥发性风味物质含量差异
Table 3 Differences of contents of various catetories volatile flavor components in Pingba cellar Baijiu and other different flavor types Baijiu samples mg/L
酯类 醇类 酸类 羰基化合物 吡嗪类 呋喃类 芳香族 酚类 总量平坝窖酒浓香型白酒兼香型白酒酱香型白酒3 202.84±442.73 3 794.28±176.86 2 710.63±591.11 4 045.55±479.87 1 480.81±307.21 341.48±135.7 1 029.33±58.42 2 796.98±1064.46 1 280.86±230.00 1 250.70±181.96 1 538.61±246.62 1 927.33±160.02 758.84±131.91 469.35±43.85 975.20±191.06 1 909.77±318.78 0±0 0±0 0.43±0.60 9.89±8.13 80.17±22.06 30.94±1.71 46.02±16.41 231.58±65.04 868.14±298.1 636.70±159.93 546.79±95.80 334.88±106.16 288.41±112.9 343.98±35.41 426.18±83.43 21.65±9.08 7 960.07±731.51 6 867.43±442.69 7 273.20±474.25 11 277.62±1391.7
由表3可知，挥发性风味物质总量为酱香酒＞平坝窖酒＞兼香酒＞浓香酒；酯类为酱香酒＞浓香酒＞平坝窖酒＞兼香酒；醇类为酱香酒＞平坝窖酒＞兼香酒＞浓香酒；酸类为酱香酒＞兼香酒＞平坝窖酒＞浓香酒；羰基化合物为酱香酒＞兼香酒＞平坝窖酒＞浓香酒；吡嗪类为酱香酒＞兼香酒＞平坝窖酒=浓香酒；呋喃类为酱香酒＞平坝窖酒＞兼香酒＞浓香酒；芳香族为平坝窖酒＞浓香酒＞兼香酒＞酱香酒；酚类为兼香酒＞浓香酒＞平坝窖酒＞酱香酒。因此，平坝窖酒的挥发性风味成分类别及含量与其他香型白酒有明显差异。
2.1.4 四大酯类、醇类、酸类风味骨架差异
平坝窖酒和不同香型白酒中四大酯类（乳酸乙酯、己酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯）、醇类（异戊醇、正丙醇、异丁醇、仲丁醇）及酸类（乙酸、己酸、丁酸）风味骨架差异见表4。
表4 平坝窖酒和其他不同香型白酒样品中酯类、醇类及酸类风味骨架差异
Table 4 Differences of flavor skeleton of esters, alcohols and acids in Pingba cellar Baijiu and other different flavor types Baijiu samples
酯类 醇类 酸类平坝窖酒浓香型白酒兼香型白酒酱香型白酒乳酸乙酯＞己酸乙酯＞乙酸乙酯＞丁酸乙酯己酸乙酯＞乙酸乙酯＞乳酸乙酯＞丁酸乙酯己酸乙酯＞乙酸乙酯＞乳酸乙酯＞丁酸乙酯乙酸乙酯＞乳酸乙酯＞丙酸乙酯＞丁酸乙酯＞己酸乙酯异戊醇＞正丙醇＞异丁醇＞仲丁醇异戊醇＞正丙醇＞异丁醇＞正丁醇正丙醇＞异戊醇＞正丁醇＞异丁醇正丙醇＞异戊醇＞异丁醇＞仲丁醇乙酸＞己酸＞丁酸乙酸＞己酸＞丁酸乙酸＞己酸＞丁酸乙酸＞丙酸＞癸酸
由表4可知，通过比较白酒样品中酯类、醇类和酸类风味骨架，可以看出平坝窖酒的四大酯类含量顺序和其他三种香型白酒有明显区别。在平坝窖酒中，乳酸乙酯在所有酯类中含量最高，同时平坝窖酒中的乳酸乙酯含量在四种香型白酒中含量也是最高的，赋予平坝窖酒厚重感。白酒样品的醇类风味骨架相似，但平坝窖酒中的异戊醇含量高于其他香型白酒中的异戊醇含量，赋予平坝窖酒浓厚的果香味。白酒样品的酸类风味骨架无明显差异。赵东瑞等[25-26]研究浓香型白酒及兼香型白酒风味成分结果表明，4种酯类物质顺序和本实验的对比香型样品相同，其中己酸乙酯均是这两种香型白酒含量最高的酯类物质。因此，在平坝窖酒中乳酸乙酯＞己酸乙酯＞乙酸乙酯＞丁酸乙酯可以用来作为区别于其他香型白酒的风味骨架。
2.2 基于挥发性风味物质的主成分分析
基于四种酒样中挥发性风味成分数据进行PCA，以观察每种白酒酒样分布情况，结果见图1。由图1可知，平坝窖酒主要集中在第三象限，酱香型白酒主要集中在第二象限，浓香型白酒与兼香型白酒主要集中在第一象限，表明平坝窖酒与其他三种香型白酒能有效区分。结果表明平坝窖酒与其他三种香型白酒的挥发性风味物质差异较大，浓香型白酒与兼香型白酒差异较小。
图1 平坝窖酒与其他不同香型白酒样品挥发性风味成分主成分分析结果
Fig.1 Principal component analysis results of volatile flavor components in Pingba cellar Baijiu and other different flavor types Baijiu samples
P平坝窖酒；N浓香酒；J兼香酒；JG酱香酒。下同。
2.3 正交偏最小二乘法判别分析
基于四种酒样中挥发性风味成分数据进行OPLS-DA，结果见图2。解释变异数（R2Y）和预测能力（Q2Y）分别为0.892和0.894，说明模型优秀。由图2可知，4种香型的白酒酒样可以清晰地区分。结果表明平坝窖酒与其他香型白酒挥发性风味物质有显著差别。
图2 平坝窖酒和其他不同香型白酒样品挥发性风味成分正交-偏最小二乘法判别分析结果
Fig.2 Orthogonal partial least squares-discriminant analysis results of volatile flavor components in Pingba cellar Baijiu and other different flavor types Baijiu samples
2.4 差异化合物的VIP值
VIP值可以量化每个变量对样品分类的贡献，VIP＞1可认为该变量为不同样品之间的差异化合物，且VIP值越大说明该化合物在判别过程中的贡献越大。根据置换检验鉴别模型的VIP值确定了25种挥发性风味物质作为差异化合物，结果见图3。由图3可知，差异化合物包括9种酯类（癸酸乙酯、异丁酸乙酯、肉豆蔻酸乙酯、辛酸乙酯、己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸乙酯、庚酸乙酯、壬酸乙酯）、5种醇类（正戊醇、辛醇、异戊醇、异丁醇、仲丁醇）、4种酸类（戊酸、异丁酸、癸酸、丁酸）、2种羰基化合物（壬酮、乙醛）、3种芳香族化合物（苯乙酮、苯乙醛、β-苯乙醇）、2种酚类（4-乙基愈创木酚、愈创木酚）。结合表2 OAV＞1方差分析呈现显著性的挥发性风味物质可知，己酸乙酯、异戊醇、正戊醇、辛醇、异丁醇、异丁酸、丁酸和苯乙醛共8个化合物可能是平坝窖酒中区别于其他香型酒重要差异物质。
图3 平坝窖酒和其他不同香型白酒样品中挥发性风味物质变量投影重要性值
Fig.3 Variable importance in projection values of volatile flavor components in Pingba cellar Baijiu and other different flavor types Baijiu samples
2.5 差异化合物聚类分析
以25种差异物质对4种香型的白酒酒样进行聚类分析，结果见图4。由图4可知，每一行代表一种挥发性风味物质，颜色从蓝色到红色表示物质在样品中的相关性由低到高，反映出各挥发性成分在不同样品中的含量差异。结果表明，浓香酒与兼香酒在聚类分析中不能被很好区分，而平坝窖酒与其他香型白酒则有明显区别，进一步证实了不同香型的白酒挥发性风味成分组成有显著差异，同时也证实了这25种挥发性风味物质对平坝窖酒区别于其他香型的有效性。
图4 平坝窖酒和其他不同香型白酒样品中25种差异化合物的聚类分析热图
Fig.4 Heat map of clustering analysis of 25 difference compounds in Pingba cellar Baijiu and other different flavor types Baijiu samples
3 结论
本研究利用GC对平坝窖酒、浓香型、兼香型和酱香型白酒酒样中挥发性风味成分进行检测，利用PCA和OPLSDA揭示平坝窖酒与其他香型白酒挥发性成分的差异。结果表明，平坝窖酒中的挥发性风味成分与其他香型白酒存在显著差异。对64种挥发性风味物质进行单因素方差分析并结合OAV值筛选出14种对平坝窖酒的香气有贡献（OAV＞1）的挥发性风味物质，结合VIP分析后筛选出潜在的25种差异物质（VIP＞1），表明正戊醇、异戊醇、异丁醇、辛醇、异丁酸、丁酸和苯乙醛是平坝窖酒中区别于其他香型酒的重要差异物质，并且对平坝窖酒的香气贡献均高于其他香型白酒，这8种物质可作为平坝窖酒的特征风味物质。
本研究从风味物质组成方面证实了平坝窖酒区别于与其他香型白酒，后续可以通过分析不同香型白酒的工艺流程以及酒曲中的微生物种类和代谢物质来对不同香型白酒作进一步的区分，同时可以检测分析白酒中的非挥发性有机酸和功能物质，对进一步细分中国白酒的香型种类有一定的参考价值。
[1] HE X, GACA A, JELEN H H.Determination of volatile compounds in Baijiu using simultaneous hromatographic analysis on two columns[J].J I Brewing,2020,126(2):206-212.
[2] HAN Q A, SHI J L, ZHU J, et al.Enzymes extracted from apple peels have activity in reducing higher alcohols in Chinese liquors[J].J Agr Food Chem,2014,62(39):9529-9538.
[3]ZHENG X W,HAN B Z.Baijiu(白酒),Chinese liquor:History,classification and manufacture process[J].J Ethnic Foods,2016,3(1):19-25.
[4]JIA W,DU A,DONG X J,et al.Physicochemical and molecular transformation of novel functional peptides from Baijiu[J].Food Chem, 2022,375:131894.
[5]ZHANG X Y,WANG C C,WANG L L,et al.Optimization and validation of a head space solid-phase microextraction-arrow gas chromatographymass spectrometry method using central composite design for determination of aroma compounds in Chinese liquor Baijiu[J].J Chromatogr A,2020,1610:460584.
[6] LIU H L, SUN B G.Effect of fermentation processing on the flavor of Baijiu[J].J Agr Food Chem,2018,66(22):5425-5432.
[7]YIN X,YOSHIZAKI Y,IKENAGA M,et al.Manufactural impact of the solid-state saccharification process in ice-flavor Baijiu production[J].J Biosci Bioeng,2020,129(3):315-321.
[8]JIN G Y,ZHU Y,XU Y.Mystery behind Chinese liquor fermentation[J].Trends Food Sci Technol,2017,63:18-28.
[9]国家市场监督管理总局，国家标准化管理委员会.GB/T 15109—2021白酒工业术语[S].北京：中国标准出版社，2021.
[10]张国强.传统中国白酒酒体设计与主流白酒市场酒体质量风格[J].酿酒，2014，41（6）：7-14.
[11]杨宇，屈明安，黄静，等.浓酱融合工艺生产兼香型白酒的实践研究[J].酿酒，2019，46（4）：70-73.
[12]门洪，张晓婷，丁力超，等.基于电子鼻/舌融合技术的白酒类别辨识[J].现代食品科技，2016，32（5）：283-288.
[13] FOTAKIS C, ZERVOU M.NMR metabolic fingerprinting and chemometrics driven authentication of Greek grape marc spirits[J].Food Chem,2016,196:760-768.
[14]刘鑫，王耀，庹先国，等.白酒检测技术在生产中的应用研究进展[J].中国酿造，2022，41（3）：6-12.
[15] LI Y C, FAN S X, LI A J, et al.Vintage analysis of Chinese Baijiu by GC and 1H NMR combined with multivariable analysis[J].Food Chem,2021,360:129937.
[16]JING X,HUANG X,WANG H H,et al.Popping candy-assisted dispersive liquid-liquid microextraction for enantioselective determination of prothioconazole and its chiral metabolite in water,beer,Baijiu,and vinegar samples by HPLC[J].Food Chem,2021,348:129147.
[17]付勋，聂青玉，张艳，等.GC-IMS分析典型浓香型白酒挥发性成分差异[J].中国酿造，2021，40（11）：178-183.
[18]郭莹，李景辉，李霄霄，等.HPLC法测定中国白酒中的γ-氨基丁酸和核苷类物质[J].食品研究与开发，2021，42（1）：153-158.
[19] HE M, CHEN X L, ZHANG J, et al.Identification of liquors from the same brand based on ultraviolet, near-infrared and fluorescence spectroscopy combined with chemometrics[J].Food Chem,2023,400:134064.
[20]BORRÀS E,FERRÉ J,BOQUÉ R,et al.Olive oil sensory defects classification with data fusion of instrumental techniques and multivariate analysis(PLS-DA)[J].Food Chem,2016,203:314-322.
[21]SONG X B,JING S,ZHU L,et al.Untargeted and targeted metabolomics strategy for the classification of strong aroma-type Baijiu(liquor)according to geographical origin using comprehensive wo-dimensional gas chromatography-time-of-flight mass spectrometry[J].Food Chem,2020,314:126098.
[22]张晓婕，邱树毅，曾庆军，等.不同工艺酱香型白酒挥发性物质差异分析[J].食品科学，2022，43（18）：279-285.
[23]NIU Y W,ZHU Q,XIAO Z B.Characterization of perceptual interactions among ester aroma compounds found in Chinese Moutai Baijiu by gas chromatography-olfactometry, odor Intensity, olfactory threshold and odor activity value[J].Food Res Int,2020,131:108986.
[24]JIA W,FAN Z B,DU A,et al.Characterisation of key odorants causing honey aroma in Feng-flavour Baijiu during the 17-year ageing process by multivariate analysis combined with foodomics[J].Food Chem, 2021,374:131764.
[25]赵东瑞.古井贡酒风味物质及酚类风味物质的抗氧化性和抗炎性的研究[D].广州：华南理工大学，2019.
[26]乔翠红，仝佳平，欧婷婷，等.气相色谱-嗅闻-质谱联用分析兼香型白酒风味成分[J].食品研究与开发，2019，40（18）：160-165.