Диссертация (1152335), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Относительная количественная оценка летучих компонентов виски, полученные методом ГХ-МС (площадь пика в мВ*с)123456789101112131415161718192021101SSне менее 38,016,19,8207,8147,5459,25,9-14,017,34,681,4---7,714974,63786,2202SSне менее 329,569,99,0293,3190,0554,4---14,612,348,9-1,64,0-1462,6649,1303SS107,96,6-404,0437,11178,2--112,917,010,4171,3-57,936,410,02756,2566,6405SS125,36,94,6270,3195,0572,428,1-106,738,320,7124,8-20,838,62,61976,7684,5506SS1230,193,912,1207,5141,0470,9--80,529,521,749,9-35,023,73,51408,7606,2607SS1239,462,18,5574,3455,31280,55,8-174,79,3189,2-11,0-7,13323,9747,5708SS1288,5250,213,0406,7336,51159,414,9-41,354,027,7139,3---10,43026,1981,5809SS1276,3138,016,5271,4196,3643,06,1--10,89,975,7-44,423,42,01764,9836,2910SS1258,5147,211,0277,9217,3717,411,3-155,120,25,275,3-9,3-9,02280,4840,71011SS1570,5162,44,0241,5201,6669,614,1-276,633,412,890,1-32,3-16,32419,5814,81112SS1651,7103,511,9608,0436,41273,124,37,0155,242,116,3160,7-27,544,47,73510,41032,91213SS1667,2127,59,7556,9352,8994,824,94,8280,255,225,1120,9-26,757,19,63256,41014,6131Продолжение таблицы 311234567891011121314151617181920211314SS1672,4199,512,8468,1313,21058,912,6-172,456,822,2104,1-13,655,96,53054,11133,41415SS1683,1120,03,5436,2317,7799,712,0-8,115,25,6100,3---12,92249,0791,61516SS1852,5128,010,8207,0148,7501,54,8-142,223,78,452,6-27,023,88,71555,6694,41618SS277,811,69,0344,5268,6818,738,212,3691,93,0-140,1---19,82998,7648,71719SIне менее 334,1151,613,1323,3287,2896,46,7-49,721,310,214,5-15,6-4,42182,8766,81820SIне менее 341,6105,312,6274,3179,0673,77,4-31,710,33,881,1-40,39,73,51716,5696,71922SI101,92,43,4168,7169,3603,33,3---4,513,2-13,525,15,51280,4516,72023SJ1283,1277,424,3370,9268,7788,05,8-264,930,99,259,2-39,336,33,72603,61056,92124SN-40,768,313,0750,8601,61774,84,9-219,541,325,3174,8-69,087,6-4571,2889,32225MSне менее 351,7125,88,8397,9332,1776,915,0-6,724,910,1102,7-31,911,08,42206,8741,12328MS1057,6103,12,3524,5368,51037,8117,5-89,468,633,7114,9--2,36,82912,21025,92429MS1585,0148,313,6421,8309,1907,420,4-16,842,019,9119,3---3,72496,71055,82530BSне менее 3--13,3-2,310,4---1070,36,5----1873,8157,02631BSне менее 345,568,319,9266,775,5240,36,4--12,76,622,3--14,0-1635,7551,02732BSне менее 310,47,470,266,7194,6---6,93,18,7--6,3100,1519,5216,62833BSне менее 317,346,610,8163,538,8131,8---4,62,311,4----558,6253,92934BSне менее 316,339,224,5142,434,9117,8---4,4-10,5---2,2529,6243,23035BSне менее 36,458,87,1201,022,176,3----4,15,9----516,8228,13136BSне менее 324,268,511,2252,673,3198,23,2--7,84,424,4-12,213,02,5882,0401,3132Продолжение таблицы 311234567891011121314151617181920213237BSне менее 310,538,35,8121,314,450,9---3,1-3,0---3,0372,0167,83338BSне менее 319,725,920,0199,562,1171,12,8--6,13,319,6-10,820,85,1755,0239,73440BSне менее 320,053,011,9242,1108,1305,43,4--9,64,251,7-5,219,44,61064,0384,63541BSне менее 310,450,99,1208,466,5195,7---6,85,519,0---1,9763,4334,93644BS1241,390,014,4231,677,5249,16,8--13,07,024,2-4,118,15,11009,5473,33745BS1242,478,416,1273,9102,4317,99,2-50,719,211,536,1-22,111,95,01313,0461,63846BS12----91,3282,6-----25,4--20,8-428,5177,63947BS121,5---3,113,5---2042,3-15,8----2907,4928,74048BS1230,075,221,0301,7145,3441,83,6--20,03,140,7-12,514,26,11490,3607,04149BS1229,047,012,0174,851,1149,3--33,13,0-21,4-14,632,37,91796,4564,94250BS1245,980,611,1202,482,1247,95,7-45,914,96,025,6-11,69,65,02169,2774,94352BS12-6,9--107,9286,4---3,1-25,6----449,5198,14453BS1835,489,39,2244,7122,1354,97,7-96,911,53,542,1-18,222,59,01447,1577,04554BIне менее 37,329,88,850,938,7144,2---2,8-3,2---7,1346,2155,24655BI26,396,710,9200,4172,3551,2--38,210,26,415,3---15,01432,8364,14756BIне менее 314,537,99,1151,428,6118,7-----12,2----474,7207,34857BR578,3120,458,5268,1191,8661,237,5-23,42,8-34,8-9,613,319,42394,4820,74958GI834,5110,312,5595,048,6122,9---2,72,216,5---2,41489,8258,95059CUне менее 243,9216,129,3162,9303,6918,5--282,86,0-58,5---3,32225,6952,7133Продолжение таблицы 311234567891011121314151617181920215160CU346,3117,228,5377,1420,9830,8--46,86,2-45,3---4,511752,83879,45261CU417,761,514,3159,7181,9602,0--59,32,7-58,3---5,611963,83054,05362CU625,2110,318,4269,0222,0647,6--139,7--67,3---3,13319,11103,55463CU8107,8272,252,01232,51026,33157,3--306,23,22,9252,4---3,47321,72431,85565CUне менее 224,2101,021,4467,4330,0619,1--90,5-2,562,4---8,12225,3769,75666CUне менее 22,31,93,7------981,1---270,26,7-1626,525843,55767RU1277,51006,038,72903,71621,35681,7--180,234,99,189,5--2,58,361875,650330,5134Анализ данных таблицы 31 позволил установить, что метод газожидкостнойхроматографии в сочетании с масс-спектрометрией позволяет идентифицироватьвиски сразу же по нескольким идентификационным признакам: типу виски посоставу дистиллятов, сроку выдержки и региону производства.
Также на основекачественного и количественного анализа летучих компонентов можно выявитьгрубофальсифицированные образцы виски.Наличие в виски дистиллята, полученного на основе солода, хорошообнаруживается по содержанию фенилэтилового спирта. Так, содержаниефенилэтилового спирта в солодовых виски в 2,5 раза выше, чем в купажированных.Кроме этого, для ирландских виски характерно более низкое содержаниефенилэтилового спирта, чем для шотландских. Как упоминалось выше, это скореевсего связано с использованием тройной дистилляции в технологии производстваирландского виски. В таблице 32 представлены диапазоны варьированиясодержания фенилэтилового спирта в различных образцах шотландского иирландского виски.Таблица 32. Диапазоны варьирования площади пика фенилэтилового спирта, полученногометодом ГХ, в различных образцах вискиСтранаДиапазон варьирования площади пика фенилэтиловогопроисхожденияспирта, мВ*сШотландияИрландияСолодовый вискиКупажированный виски48,9 – 189,213,2 – 81,53,0-51,73,2 – 15,3Вероятность установления типа виски по сырьевому признаку на основеусловной оценки содержания фенилэтилового спирта составляет 85%.Также наблюдается увеличение содержания фенилэтилового спирта взависимости от срока выдержки висковых дистиллятов.
Кроме того, с выдержкойдистиллятов в шотландских и ирландских виски увеличивается концентрацияэтилацетата,1,2-метилбутанола,изоамиловогоспирта,каприновой кислоты и уксусной кислоты (таблица 33).этиловогоэфира135Таблица 33. Диапазоны варьирования количественной характеристики некоторых компонентоввиски в зависимости от срока выдержки висковых дистиллятовКомпонентДиапазоны варьирования площади пика,ВероятностьмВ*сопределениясрокаВиски сВиски выдержанноевыдержки,%выдержкой от 3 до12 лет и более10 летЭтилацетат2,4-69,975,2-250,2791,2-метилбутанол14,4-75,577,5-455,375Изоамиловый спирт50,9-240,3249,1-1280,575Этиловыйэфир2,7-10,310,3-68,679каприновой кислотыУксусная кислота6,7-38,245,9-691,984Интересно отметить, что концентрации таких веществ как этилацетат иэтиловый эфир каприновой кислоты в образце виски, выдержанном 27 лет, имеютболее низкие значения, чем образцы, выдержанные 12-16 лет.
Это скорее всегосвязано, с тем, что при длительной выдержке компоненты переходят в болеесложные соединения, которые, в свою очередь, и придают напитку болееинтересный и многогранный аромат. И, наоборот, концентрация уксусной кислотыв виски, прошедшем выдержку 27 лет, самая высокая.В образцах виски, выдержанных 16 лет и более, концентрации такихкомпонентов, как фурфурол и виски-лактон, имеют высокие значения.Концентрации некоторых компонентов также меняются в зависимости отособенностей технологии производства в разных странах. Так, концентрацияацетальдегида, этилацетата, метанола и изоамилового спирта в американскихобразцах виски гораздо выше, чем в шотландских.
Самые низкие концентрацииданных компонентов обнаружены в ирландских образцах. Кроме этого, вамериканских виски не обнаружены этиллактат, каприловая и каприновая кислоты.Концентрация исследуемых компонентов в фальсифицированных образцахгораздо ниже, чем в подлинных. Такие соединения как этиллактат и уксуснаякислота в фальсифицированных образцах отсутствуют полностью.136ЗаключениеИз-замногокомпонентногосостававискиопределениенекоторыхидентификационных признаков является сложной задачей.
Для решения этойзадачи могут быть применены хроматографические методы анализа.Метод ВЭЖХ позволил разделить компоненты фенольной природы, которыеобразуются в виски в процессе выдержки дистиллятов, идентифицировать типвиски по сырьевому признаку – солодовые и купажированные, определить сроквыдержки дистиллятов для образцов шотландского виски.Методом ГХ-МС были изучены летучие компоненты виски, которыеформируют сложный аромат напитка. По количественным характеристикамобнаруженныхвеществбылипредложеныметодологическиеподходыкидентификации типа виски по сырьевому признаку, срока выдержки и регионапроизводства виски.Оба хроматографических метода, примененных для исследования в даннойработе, позволили выявить фальсифицированную продукцию.Сравнительная характеристика возможностей, преимуществ и недостатковхроматографических методов представлена в таблице 34.137Таблица 34.
Сравнительный анализ возможностей использованных в работе хроматографических методов исследования для идентификациивиски№п/п11Метод2Измеряемые показатели3Площадь пика:Высокоэффективная Соотношение пиков на 4 и 6жидкостнаяминутаххроматографияСумма трех пиков (13,15, 17(ВЭЖХ)мин)2Газожидкостнаяхроматография всочетании с массспектрометрией(ГХ-МС)Площадь пикафенилэтилового спиртаПлощадь пика этилацетатаПлощадь пика 1,2метилбутанолаПлощадь пика изоамиловогоспиртаПлощадь пика этиловогоэфира каприновой кислотыПлощадь пика уксуснойкислотыПлощадь пика этиллактатаПлощадь пика каприловойкислотыПлощадь пика каприновойкислотыВозможности применения дляподтверждения подлинностиИдентифицируемыйпризнак4Тип виски посырьевому признакуСрок выдержкиВероятностьопределения, %59876Тип виски посырьевому признакуСрок выдержкиСрок выдержки85Срок выдержки75Срок выдержки79Срок выдержкиГрубаяфальсификацияГрубаяфальсификацияВиски США84100Виски США1007975100100ПреимуществаНедостатки671)Возможностьразделитьсложнуюсмесьнаиндивидуальныекомпоненты2)Возможностьоценить концентрациюкаждого компонента1)Возможностьразделитьсложнуюсмесьнаиндивидуальныекомпоненты2)Возможностьоценить концентрациюкаждого компонента3)Отсутствиепробоподготовки1) Длительная и сложнаяпробоподготовка2) Высокая стоимостьанализа3) Большаяпродолжительностьанализа1) Высокая стоимостьанализа2) Большаяпродолжительностьанализа138Глава 5.