气相色谱/质谱分析烟污染葡萄酒中的 游离挥发酚

摘要自从 2003 年野火席卷澳大利亚及不列颠哥伦比亚省以来，烟污染已经在全球范围内成为葡萄酒生产的关注焦点[1]。随着野火灾害事件在世界各地频频发生，种植户和酿酒厂越来越担心烟污染对葡萄及葡萄酒的影响。安捷伦开发了固相微萃取 (SPME)气相色谱/质谱 (GC/MS) 方法，用于分析烟污染带来的游离挥发酚。用于分析烟污染产生的游离挥发酚的安捷伦 SPME-GC/MS/MS 方法，能够实现可靠的鉴定和定量分析。

前言研究显示，葡萄藤和葡萄会吸收烟类化合物，从而导致葡萄酒产生异味。虽然有充分证据表明此类化合物大多以非挥发物形态存在于葡萄及葡萄汁中，但人们一直将它们游离组分的分析作为筛选葡萄、评估其对葡萄酒影响的工具[2]。在葡萄酒酿造过程中，葡萄的生长和成熟无疑是最重要的步骤。在葡萄转色期间，其酸浓度降低，糖浓度升高，同时芳香与风味化合物开始生成。许多外部因素决定了葡萄成熟和收获的时机，其中天气条件影响最大。其他与温度无关的环境条件，如附近火灾产生的烟雾也会对葡萄酒的感官品质产生严重的负面影响[3]。愈创木酚和 4-甲基愈创木酚已被确定为引起烟污染葡萄酒产生异味的主要挥发性芳烃。虽然葡萄酒在橡木桶中陈酿时也会导致愈创木酚和 4-甲基愈创木酚的浓度升高，这两种化合物的比例会有所不同。烟污染浆果中的愈创木酚含量是 4-甲基愈创木酚含量的四倍[2]。橡木桶所产生的香气被视为烟和焦炭，相比之下，受到烟污染而出现这两种化合物时，气味更像是篝火和烟灰缸，这种气味是不希望在葡萄酒中出现的

烟污染化合物的分析检测限必须足够灵敏，才能够检测低于 1 ppb 的浓度，这也是 GC/MS 分析中常用选择离子监测(SIM) 或多反应监测 (MRM) 的原因。直接分析葡萄酒难度很大，因为糖类、有机酸和其他芳香族化合物具有较强保留性。为简化这些挥发性化合物的提取与分析，SPME 成为了理想的提取方法。由于此技术操作简便、适用于自动化、减少有机溶剂用量以及可在气相色谱仪中直接热脱附，因此得到普遍应用。实验部分目标挥发物烟中的主要挥发酚 ― 愈创木酚和 4-甲基愈创木酚，是烟污染葡萄酒的常用标记物。它们的各自浓度与葡萄酒受烟污染的程度密切相关，在并未接触过熏烤橡木桶的葡萄酒中更是如此。不过，它们并不是仅有的两种在烟污染葡萄酒中发现并分析的化合物。表 1 列出了本实验分析的所有目标游离挥发酚。

方法样品前处理：– 20 mL 顶空样品瓶和瓶盖（部件号5188-6537 和 5188-2759）– 10 mL 样品中加入 4 g NaCl（图 1）– 添加 NaCl 至饱和后，烟污染葡萄和葡萄酒中的目标化合物响应值平均上升 95%[4]

结论消费者一般不乐意购买受到烟污染的葡萄酒。由于没有有效方式去除葡萄或葡萄酒中的烟类化合物，烟污染对葡萄园而言就会是一个主要问题。没有收成就没有收入，所以，这种污染会给葡萄种植户带来沉重的财务打击。还有可能对葡萄种植户以及整个地区带来信誉风险[6]。用于分析烟污染产生的游离挥发酚的安捷伦SPME-GC/MS/MS 方法，能够实现可靠的鉴定和定量分析。