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白酒是我国的国酒,历史悠久,深受国内消费者的喜爱。因其独特的酿造工艺以及复杂的原料,相较于其他蒸馏酒,白酒中的微量成分种类更多,且含量差异大。而白酒的风味品质与功能性正是取决于白酒中的微量成分。因此,以风味和健康双导向为指引,探究白酒中微量成分及其功能性对科学提升白酒风味品质及功能性、推动白酒现代化生产、满足消费者对白酒多样化的需求、倡导健康科学饮酒方式以及推动白酒走向世界尤显意义重大。但目前,有关白酒中风味物质及其功能性的研究还不够系统和深入。本论文以我国浓香型白酒之一的古井贡酒为主要研究对象,采用多种提取分析方法,系统解析古井贡酒中的风味物质,并探讨风味物质对古井贡酒风味形成的贡献;同时,重点关注古井贡酒风味物质中的酚类物质,采用多种方法探究古井贡酒中酚类物质的抗氧化活性以及抗炎活性,明确其在细胞内的作用机制。本论文主要研究内容与结果如下:(1)应用液液萃取法、香气萃取稀释分析法结合气相色谱-质谱仪(Gas ChromatographMass Spectrometry,GC-MS)联用、气相色谱-嗅闻仪(Gas Chromatograph-Olfactometry,GC-O)联用对古井贡酒中的风味物质进行定性分析和香气贡献评价。定性分析结果显示,共计在古井贡酒中鉴定出60种风味物质,包括21种酯类、12种酸类、8种醇类、7种酚类、3种内酯类、3种缩醛类、2种吡嗪类、2种醛酮类、2种呋喃类。香气萃取稀释分析结果显示,酯类化合物和酸类化合物的稀释因子(Flavor Dilution,FD)值较高,相较于其他类风味物质具有较强的香气表达强度,对古井贡酒风味的形成有较大贡献。其中己酸乙酯、己酸、苯丙酸乙酯的FD值高居前三,对古井贡酒风味影响较大,是古井贡酒中重要的风味物质。(2)应用直接进样法、液液萃取法结合气相色谱-火焰离子化检测器联用(Gas Chromatography-Flame Ionization Detector,GC-FID)、GC-MS对古井贡酒中的风味物质进行定量分析,并计算香气活性值(Odor Activity Value,OAV)。在此基础上对筛选出的风味物质进行香气重组和香气缺失实验,结合偏最小二乘回归法(Partial Least Squares Regression,PLSR)评价风味物质对古井贡酒风味形成的贡献以及与古井贡酒风味间的关系。定量分析结果显示,酯类、酸类、醇类风味物质是古井贡酒的骨架风味物质,在古井贡酒中的含量明显高于其他类风味物质。OAV结果显示,共计35种风味物质在5个酒样中的香气活性值均大于1,包括12种酯类、10种酸类、6种醇类、4种酚类、2种醛酮类、1种内酯类。这35种风味物质为古井贡酒中的重要风味物质。香气重组实验、香气缺失实验以及PLSR分析结果确定了风味物质与古井贡酒风味轮廓间的关系。其中,苯丙酸乙酯、丁酸乙酯、γ-壬内酯与古井贡酒甜香香气呈正相关;己酸乙酯、丁酸乙酯、辛酸乙酯、戊酸乙酯、3-甲基丁醇与古井贡酒果香香气呈正相关;苯乙醛、苯乙酸乙酯与古井贡酒花香香气呈正相关;4-甲基苯酚、4-乙基苯酚、4-乙基愈创木酚与古井贡酒酚/烟熏香香气呈正相关;乙酸与古井贡酒酸味呈正相关;己酸、丁酸与古井贡酒窖香/奶酪香香气呈正相关;1-丁醇与古井贡酒醇味呈正相关;1-丁醇、2-甲基丙醇与古井贡酒粮香香气呈正相关。最终,9种风味物质被确认为古井贡酒的关键风味物质,这9种风味物质分别是己酸乙酯、辛酸乙酯、丁酸乙酯、戊酸乙酯、己酸、丁酸、γ-壬内酯、4-甲基苯酚、苯丙酸乙酯。(3)应用DPPH、ABTS、ORAC、还原力、亚铁离子螯合能力评价方法对古井贡酒中重要的结构相似的酚类风味物质香兰素(Vanillin,VA)、4-甲基愈创木酚(4-Methylguaiacol,4-MG)、4-乙基愈创木酚(4-Ethylguaiacol,4-EG)的体外抗氧化性进行测定,应用直接进样法结合GC-MS对白酒中的香兰素、4-甲基愈创木酚、4-乙基愈创木酚进行定量分析,在此基础上应用偏最小二乘回归法(PLSR)对香兰素、4-甲基愈创木酚、4-乙基愈创木酚的定量结果以及酒样的DPPH、ABTS结果进行分析。结果显示,香兰素、4-甲基愈创木酚、4-乙基愈创木酚具有较强的体外抗氧化性,尤其是在ABTS、ORAC、还原力实验组中表现出强于Trolox的抗氧化性。定量结果显示,4-甲基愈创木酚和4-乙基愈创木酚在103种白酒中均被检出,它们的含量范围分别为4.45±0.02~1575.41±9.70μg/L、3.76±0.13~2180.2±20.42μg/L。而香兰素只在94种白酒中检出,其含量范围为0.54±0.02~279.18±5.19μg/L。PLSR结果显示,4-甲基愈创木酚、4-乙基愈创木酚与白酒的DPPH、ABTS清除能力较相关,尤其是与ABTS清除能力相关度较高。总体来看,白酒的抗氧化性与白酒中香兰素、4-甲基愈创木酚、4-乙基愈创木酚的含量呈正相关关系。(4)以AAPH诱导的HepG2细胞为细胞模型,对香兰素、4-甲基愈创木酚、4-乙基愈创木酚细胞内的抗氧化活性和抗氧化机制进行探究。结果显示,香兰素、4-甲基愈创木酚、4-乙基愈创木酚均能够通过激活Keap1-Nrf2信号通路,提升SOD、CAT、GPx的表达水平;提升SOD、CAT、GSH-Px的酶活力;促进GSH的生成以及提升GSH/GSSG比例;清除AAPH诱导产生的ROS;抑制MDA、GSSG的生成来改善HepG2细胞内的抗氧化体系,缓解AAPH诱导产生的氧化压力,进而维持细胞稳态。(5)以LPS诱导的THP-1细胞为细胞模型,对古井贡酒中重要的酚类风味物质4-乙基愈创木酚细胞内的抗炎活性和抗炎机制进行探究。结果显示,低(10μM)、中(100μM)、高(500μM)浓度4-乙基愈创木酚均能在一定程度上缓解由LPS诱导产生的炎症反应,4-乙基愈创木酚在THP-1细胞内表现出较强的抗炎活性。目的基因和目的蛋白的表达结果显示,4-乙基愈创木酚能够通过促进Nrf2/HO-1信号通路和AMPK/SIRT1信号通路的表达以及抑制TLR4-MAPKs-NF-κB/IκBα/AP-1信号通路表达,进而抑制炎症因子和炎性体的表达,最终起到细胞内抗炎的作用。