酒醅由高粱、大麦、玉米等谷物经蒸煮后与曲混合发酵后得到,曲是糖化发酵剂。在边糖化边发酵的过程中,原料中的淀粉被微生物分解为葡萄糖等还原糖,还原糖可进一步被微生物转化为各种小分子物质。糖、氨基酸、脂肪(酸)等不挥发物质还能在常温下长期发酵时发生各种化学反应,并产生风味物质。但目前对酒醅中不挥发物质的研究较少,比如糖类物质、有机酸、氨基酸的种类不清楚,这些物质在发酵过程中的变化规律也没有进行研究,因此,研究酒醅中不挥发性物质并对其进行分析,对深度认识酒醅中不挥发物质有着重要的意义。本课题采用衍生化结合气相色谱-质谱(GC-MS)检测技术对景芝芝麻香型白酒酒醅中游离态氨基酸、有机酸以及糖类物质进行定性和定量,以认识酒醅中这些不挥发物质的构成;为了进一步研究不同工艺中不挥发物质的差异,本研究进一步测定并分析了机械化和手工酒醅中的不挥发物质的含量;为了研究蒸馏对酒醅中不挥发物质的影响,还研究了蒸馏前后酒醅中不挥发物质的变化情况。主要包括以下研究内容:(1)本研究首次使用N-(特丁基二甲基硅)-N-甲基三氟乙酰胺(MTBSTFA)和六甲基二硅氮烷(HMDS)衍生化结合GC-MS技术对芝麻香型酒醅中的游离态氨基酸、有机酸和糖类物质等不挥发成分进行检测分析,共检测到38种不挥发化合物,其中37种物质能够准确定性,包括14种游离态氨基酸、16种游离态糖类物质(6种糖、8种糖醇和1种糖苷)、8种不挥发有机酸,所有物质中有1种糖苷只能进行临时性鉴定。(2)应用GC-MS技术对芝麻香型酒醅发酵过程中的不挥发化合物进行定量分析。研究结果表明,酒醅中含量较高的游离态氨基酸为脯氨酸、丙氨酸、和谷氨酸;不挥发有机酸主要有乳酸、3-羟基异丁酸、3-羟基-3-甲基戊二酸、苹果酸、柠檬酸和琥珀酸,其中乳酸的含量最高,远高于其它不挥发物质;含量较高的游离态糖和糖醇为葡萄糖、赤藓糖醇、阿拉伯糖醇、核糖醇、木糖醇。(3)分别对发酵过程中手工酒醅和机械化酒醅中不挥发化合物进行定量,并研究它们的变化情况,然后再把两种工艺中不挥发物质的变化进行对比分析,研究发现,两种工艺酒醅发酵过程中游离态氨基酸变化类似,手工酒醅中脯氨酸按量高于机械化酒醅中的含量;不挥发有机酸中乳酸含量最高且手工酒醅中乳酸含量高于机械化酒醅中的含量;葡萄糖含量先上升后下降,但手工工艺中更高;发酵过程中手工工艺酒醅中糖醇的含量高于机械化酒醅中的含量;发酵过程中两种工艺中二糖的变化类似且不明显。甲基-α-D-葡萄糖苷和甘油葡萄糖苷在手工酒醅中含量的变化大于机械化酒醅。(4)对蒸馏前后的酒醅中不挥发物质进行检测并对比分析,发现游离态氨基酸的总含量呈上升了8.21%,变化不明显;蒸馏后含量最高的游离态氨基酸为丙氨酸和脯氨酸,含量变化最大的为鸟氨酸和赖氨酸。不挥发有机酸总含量下降,其中蒸馏后乳酸含量最高,相比于蒸馏前降低了29.65%。蒸馏后糖的总含量下降了15.30%,蒸馏后阿拉伯糖含量最高;变化最大的为葡萄糖,其含量上升了155.22%。