[发明专利]啤酒和麦汁中硫醇与非硫醇含硫类物质同时检测的方法

说明书

技术领域

本发明创造涉及一种啤酒的分析检测方法，具体涉及一种啤酒和麦汁中硫醇与非硫醇含硫类物质同时检测的方法。 

背景技术

啤酒中的含硫化合物对啤酒风味是一把双刃剑。低于阈值时它们是构成啤酒风味不可少的物质，高于阈值时则会对啤酒风味带来不利的影响。随着消费者口味的改变，淡爽型啤酒的日益盛行，人们对啤酒中的不良风味物质的感觉越来越灵敏。因此了解啤酒中的含硫化合物，采取有效的措施减少啤酒中的含硫化合物，是酿造风味优良的啤酒的关键之一。啤酒中的含硫挥发性化合物有几十种，对啤酒风味影响较大的也有十几种，而且不排除它们之间能发生的相互转化。 

含硫化合物因其低含量、且挥发性等理化特性相差很大不宜检测，需要用合适的富集装置和高敏感、高选择的检测器才能对这些物质实现有效检测。虽然已有像SPME、吹扫捕集前处理技术和GCMS、PFPD等高灵敏度的检测器应用到啤酒中挥发性含硫化合物的检测，但至今还没有一个完备的方法同时检测啤酒中的多种主要含硫化合物。 

挥发性硫类物质对啤酒的风味影响很大，会赋予类似甜玉米、洋葱、硫臭以及白菜等味道。硫类物质在啤酒中含量较低，一般为0.1-20ppb。BRI(BrewingReasechInternationl国际酿造研究中心)对将硫味的描述分为总硫味、DMS味、洋葱味、硫化物味、烂白菜味、熟的蔬菜味，并认为硫代乙酸甲酯（S-MAC）、硫代乙酸乙酯（S-EAC）、3-甲硫基丙酸乙酯（3-MePrAc）、3-甲硫基丙醇（3-MeProl）二甲基二硫（DMDS）、二甲基三硫（DMTS）为啤酒中主要非硫醇含硫风味物质，而主要硫醇如甲硫醇（MT）、乙硫醇（ET）和3-甲基-2-丁烯-1-硫醇（MBT）、苄硫醇（BMT）等对啤酒风味影响也很大。我们对目前国外主要关注的硫类化合物于整理，如表1。由于硫醇物质具有风味活性高、阈值低的特点，虽在啤酒中的含量极低，控制不当也会对啤酒风味造成极大的影响，例如甲硫醇、3-甲基-2-丁烯-1-硫醇、苄硫醇。甲硫醇是硫醇的代表性物质，据报道其风味阈值仅为0.15μg/L，通常情况下其含量不高，一旦控制不当将会导致恶心的腐败味，对啤酒风味造成严重的不良影响。同时，甲硫醇是许多硫化合物的前驱体，因而其含量多少对啤酒品质的影响很大。同时，啤酒的风味物质多达千种，背景的复杂性使得微量硫醇的检测更为困难，一直是酿造研究者未顺利攻克的难题。3-甲基-2-丁烯-1-硫醇（MBT）是通常所说的啤酒被太阳光暴晒后产生的“臭鼬味或日光臭”的物质基础，其风味阈值为2ng/L，一般认为其含量的多少与异α-酸（来自酒花）的侧链降解有关。苄硫醇的 

风味阈值为1.7ng/L，通常是使用质量不好的酒花造成的。 

表1啤酒中主要含硫化合物阈值及其风味特征 

目前国内外，检测啤酒中甲硫醇、乙硫醇的方法主要有HongLi（JAmSocBrewChem,2008,66(3):188）顶空气相色谱法、贺立东（啤酒科技，2010，12）顶空固相微萃取结合气质联用仪等方法。上述两种方法只能实现μg/L级的含硫化合物检测，对于含量只有几个ng/L的MBT和BMT因检出限问题无法实现有效检测。R.E.Miracle（J.Am.Soc.Brew.Chem.63(3):129-134,2005）采用了顶空固相微萃取技术检测了啤酒中的甲硫醇、多硫化合物及硫代乙酸甲酯，但对MBT等痕量硫醇无法检测。PeterG.Hill（Germany，EBC2001）将啤酒进行强化试验，其中MBT前驱体全部转化为MBT，再利用顶空固相微萃取结合GC-MS检测，此法不能反映啤酒中MBT及其前驱体的含量，而非MBT的真实值，因此在实际风味缺陷的研究应用中意义不大。SabrinaNizet（J.Am.Soc.Brew.Chem.71（1）：15-22，2013）采用pHMB汞苯试剂萃取、结合气质的方法测定，虽能够检测十几种硫醇物质，但使用的萃取溶液毒性大容易对人体造成伤害，且步骤多、重现性差、需要定置复杂的低温旋转蒸发系统。目前该设备还未商品化，只是个别科研机构在做研究，不适合日常检测使用。另外，Laura Mateo-Vivaracho（JournalofChromatographyA,1121(2006)1–9）利用顶空固相微萃取衍生技术结合化学源（CI）质谱等方法。此方法只能检测MBT等高分子硫醇，不能同时完成低分子硫醇与高分子硫醇的检测，且一般有气质的实验室多只装备EI源、不装备CI源。文献报道的含硫物质检测方法的缺陷见表2。 

表2上述文献报道的方法的缺陷