《Food Chemistry: X》：A volatile-based aroma complexity index for Nongxiangxing baijiu
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香气复杂度是高品质芳香产品的感官评价综合指标，然而其传统上依赖主观评价，且难以从客观化学信息中估算。在本研究中，研究人员开发了一个初步的、由化学信息驱动的代理框架，用于近似浓香型白酒中的香气复杂度，该框架整合了气味描述符多样性、模型估计的气味持久性以及分子结构
香气复杂度是高品质芳香产品的感官评价综合指标，然而其传统上依赖主观评价，且难以从客观化学信息中估算。在本研究中，研究人员开发了一个初步的、由化学信息驱动的代理框架，用于近似浓香型白酒中的香气复杂度，该框架整合了气味描述符多样性、模型估计的气味持久性以及分子结构复杂度。该框架利用丰度加权的化学特征，生成一个可解释的基于挥发性的总香气复杂度指数(Total Aroma Complexity Index, TACI)。商品白酒样品的计算得到的总香气复杂度指数值为438.69–513.57。该指数值通常随厂家宣称的产品层级升高而增大，并呈现出依赖品牌的特征。一个小型感官评价子集显示，该指数与专家评分的复杂度呈正相关，提示其具有初步的感官相关性。该方法提供了一种可解释的方式，从客观组成信息中总结浓香型白酒挥发性谱，并可支持白酒体系内的探索性比较分析，但在工业应用前仍需更广泛验证。
研究背景方面，香气感知由芳香分子混合物产生，常以花香、果香、焙烤香或烟熏香等笔记描述。除具体描述符外，香气评价越来越关注描述产品整体感官轮廓的整体属性，香气复杂度便是其中之一。该属性在葡萄酒、咖啡、茶和蒸馏酒等优质产品评价中被广泛使用，通常与香气感知的多样性和时间展开有关。然而其评价主要依赖感官打分，因缺乏参照锚点而难以标准化。化学分析虽更客观，但单纯化合物计数或浓度不足。因此亟需客观、可重复且可解释的化学信息方法。中国白酒（Baijiu）由固态发酵、蒸馏和陈酿形成大量多样挥发性化合物，此前研究多聚焦化合物鉴定、香气活性筛选和化合物—感官归因，香气复杂度很少被量化。浓香型白酒（Nongxiangxing Baijiu）香气丰富且具有代表性，适合作为考察化学信息能否转化为可解释香气复杂度指数的测试体系。在风格内比较中，产品共享同类香气风格和特征化合物，但在丰富度、层次感和持久性上不同，因此需要超越关键气味物识别的轮廓级指数。
研究人员以浓香型白酒为概念验证体系，评估一种基于组成信息的框架，从客观组成数据刻画香气复杂度。操作中，香气复杂度被定义为挥发性轮廓上气味描述符多样性、模型估计气味持久性和分子结构复杂度的丰度加权整合。该框架在一致分析和计算条件下支持白酒香气相关化学复杂度的探索性比较画像，并非工业验证的实用工具。其创新在于把化合物级挥发性信息转化为同时考虑气味质量多样性、持久性和分子结构复杂度的轮廓级香气复杂度指数。论文发表在《Food Chemistry: X》。
关键技术方法上，研究人员纳入21个来自8个代表性中国品牌的52% vol商品浓香型白酒样品，按厂家宣称高、中、低商业定位标记为H、M、L，并以品牌内比较为主；其中6个样品由专业品酒师在受控条件下作初步感官参照。化合物定量采用直接进样气相色谱—氢火焰离子化检测（GC-FID）、顶空固相微萃取—气相色谱—质谱（HS-SPME–GC–MS）和分散液液微萃取—气相色谱—质谱/串联质谱（DLLME–GC–MS/GC–MS/MS）。气味描述符由Lee等2023年主气味图模型（principal odor map, OpenPOM框架）从SMILES串预测138个描述符概率；分子特征用于结构复杂度；气味持久性由模型估计。随后以对数转化浓度（μg/L）为权重聚合为总功能复杂度贡献（TFCC）、总气味持久性贡献（TOPC）和总分子复杂度贡献（TMCC），等系数求和得TACI。
研究结果部分，2.4节框架概述说明，框架把挥发性组成、预测气味描述符、预测气味持久性和分子结构特征组织为功能、时间和结构三个代理维度，分别代理定性香气多样性、滞留感官特征和分子架构丰富度，再由样品级聚合生成TACI。2.5节基于描述符的TFCC计算说明，138个预测描述符归为12类语义香范畴，化合物级先算类别激活、再算12类归一化分布、再用香农熵表示预测描述符分布均匀性，平均预测概率表示强度，最终以对数浓度加权得到TFCC，作为依赖该12类分类法的启发式指标。时间维度得出TOPC，结构维度得出TMCC，三者等权加和得TACI。商品样品TACI为438.69–513.57，且随厂家宣称层级大致升高，呈现品牌依赖模式。6样品感官子集显示TACI与专家评复杂度方向一致。
讨论部分总结，研究人员强调TACI是化学信息代理而非直接感知测量；12类语义分类、OpenPOM黑箱预测和等权加和均属操作定义，换分类法或模型会改变数值。框架价值在于提供可解释、可重复的轮廓级香气相关复杂度总结，适用于浓香型白酒内风格探索比较，不取代感官评价，也不足以跨风格或跨酒种直接外推。小样本感官一致性仅支持方向一致，不代表大样本验证。
结论部分译为：在本研究中，研究人员开发了由化学信息驱动的初步代理框架，以近似浓香型白酒中的香气复杂度，整合气味描述符多样性、模型估计气味持久性与分子结构复杂度，并利用丰度加权挥发性特征生成可解释的总香气复杂度指数（TACI）。商品白酒样品TACI为438.69–513.57，通常随厂家宣称产品层级升高而增加，并呈品牌依赖特征；小型感官子集与专家评分复杂度正相关，显示初步感官相关性。该框架为从客观组成信息总结浓香型白酒挥发性轮廓提供可解释途径，可支持体系内探索性比较分析，但在工业应用前仍需更广泛验证。
