我國白酒品質及酒齡檢測現狀

張 振，李臻鋒，2，3* ，范尊國，徐晚秀，李 靜，2 (. ，222;2.

江南大學機械工程學院 江蘇無錫 江蘇省食品先進制造裝備技術重點實驗室，江蘇無錫214122;3.紹興縣魁聯機電科技有限公司，浙江紹興312030;4.山東眾力液壓技術股份有限公司，山東臨沂276000)

我國白酒是世界六大蒸餾酒精飲料之一［1］。風味是所有我國白酒最重要的分級標準，而酒齡則是影響風味最重要的因素之一。可以利用酒齡對白酒質量等級進行直接的評價。目前用于我國白酒酒齡鑒定及品質檢測的方法有:感官鑒定［1－7］、色譜分析法［8－13］、光譜分析法［14－18］以及人工嗅覺［19－25］和人工味覺技術［26－31］。筆者在此針對我國白酒酒齡鑒定及品質檢測的各項技術進行了綜述總結，以期為今后我國的白酒發展提供借鑒。

1 感官鑒定

感官鑒定即利用視覺、嗅覺和味覺對白酒的色、香、味、格進行觀察、分析、描述和定級。感官鑒定包括4個步驟，首先利用眼、鼻、口對白酒進行觀察與品嘗;對之前獲得的感官感受進行描述;與已知的標準進行比較;對產品歸類定級并作出評價。感官鑒別在判定白酒的質量方面是最為基礎的方法［2］。

感官鑒定的特點是:①靈敏性遠高于儀器檢測的靈敏度。②感官鑒定不需要儀器和試劑，只需要簡單的工具和專業知識。③準確性受感情因素、情緒因素、品評環境等因素的影響較大［3－4］。

2 色譜分析法

色譜法利用不同物質在不同相態的選擇性分配，以流動相對固定相中的混合物進行洗脫，混合物中不同的物質會以不同的速度沿固定相移動，最終達到分離的效果。色譜法中所采用的流動相有2種:采用液體作為流動相的分析方法叫做液相色譜法，采用氣體作為流動相的分析方法叫做氣相色譜法。白酒中的香味物質多為易揮發的物質，白酒香味物質分析主要采用氣相色譜，液相色譜目前主要是用來進行酒體中不揮發物質、氨基酸類、熱不穩定性物質的分析。下面主要對氣相色譜法和氣相色譜－質譜聯用法進行說明。

2.1 氣相色譜法 氣相色譜法是一種具有高選擇性、高分離效能、高靈敏度的分離和分析技術，通過對色譜柱的選擇和色譜條件的改變能夠定性定量測定白酒香味中的各種微量成分。陳妙蘭利用氣相色譜法檢測白酒中醇及酯類的含量，找出不同香型白酒中的各種組分的種類和含量差別，進而實現不同香型白酒的正確區分［8］。臧光樓采用氣相色譜分析不同品牌白酒中組分的特征，用于白酒真偽的鑒別［9］。王會鋒等采用氣相色譜法快速檢測白酒中的6種醇和2種酯，快速、精確地檢測出酒樣中甲醇、雜醇油的含量［10］。氣相色譜的速度快、操作簡便、樣品用量少，但是定性、定結構的能力較差，通常只是利用各組分的保留特性來定性，這在定性的組分完全未知的情況下進行定性分析就更加困難。

2.2 氣相色譜－質譜聯用法 氣相色譜－質譜聯用法(GCMS)是一種比較通用的色譜檢測方法，靈敏度卻遠遠高于氣相色譜法中的通用檢測的任何一種，利用氣相色譜的高分辨率和其他檢測技術的高靈敏度可以更加精確地檢測出酒類中的香味組分。黃艷梅等采用氣相色譜－質譜直接進樣分析了濃香型白酒古井貢酒中的風味物質，分離和鑒定了102種化合物，找出古井貢酒與川酒在微量香味成分的含量的差異［11］。馬燕紅等以清香型白酒的典型代表汾酒為研究對象，利用GC-MS對不同年份白酒中31種微量成分進行了測定，并建立酒齡的相關模型數學模型，用于清香型白酒的酒齡預測［12］。邵棟梁則利用GC-MS法測定了白酒中檢出限較低的鄰苯二甲酸酯，得出GC-MS可以滿足白酒中污染物鄰苯二甲酸酯檢測的需要［13］。

3 光譜分析法

光譜分析法是利用特征光譜研究物質結構或測定化學成分的方法，不同的物質對不同光區的電磁輻射具有選擇性的吸收或反射，根據此特性對物質進行結構分析，進而實現化合物的定性定量分析。目前白酒檢測分析中常用的光譜分析法包括:紫外－可見光譜分析法、近紅外光譜分析法、原子吸收光譜分析法、熒光光譜分析法等，其中紫外－可見光譜分析法、近紅外光譜分析法以及原子吸收光譜分析法利用的是吸收光譜，熒光光譜分析法則是利用的發射光譜。下面主要對近紅外光譜分析法和熒光光譜分析法進行說明。

3.1 近紅外光譜分析法 近紅外光譜分析是將近紅外光譜所反映的樣品基團、組成或物態信息與用標準校正模型結合來快速預測其組成或性質的一種分析方法。王莉等以茅臺酒為基礎，分別利用近紅外光譜和氣相色譜建立指紋模型，并應用這2個模型成功識別了真假樣品，鑒定結果與感官品評結果和實際結果一致［14］。王貞佐等利用短波近紅外光譜技術結合最小二乘法建立白酒中乙醇含量定量分析的數學模型，與氣相色譜分析結果相對誤差不大于0.81%［15］。此外，彭幫柱等利用近紅外光譜發實現了白酒總酸和總酯的快速準確檢測［16］。

近紅外光譜分析速度快、效率高、成本低、測試重現性好，但其準確性依賴于化學常規分析準確性，建立近紅外光譜方法之前必須得到一個準確的校正模型，而我國白酒香味組分極其復雜，建立校正模型工作量極大。

3.2 熒光光譜分析法 熒光光譜分析法是利用物質分子受光照射時所發生的熒光的特性和強度，進行物質的定性或定量分析的方法。熒光分析光譜分析的靈敏度很高，一般為微克/升。選擇性強，在有機化合物分析方面有無可比擬的優勢。

白酒熒光光譜是由各種單體物質的熒光共同疊加而表征出來的。單體物質種類在不同品牌的白酒中基本相同，但是其熒光光譜卻有很大差別。楊建磊等利用熒光光譜測定白酒中的酒精、水以及10種主要的微量成分，發現對白酒的熒光光譜產生影響的單體物質是乙醇和主要微量成分［17］。然而，白酒的香氣成分十分復雜且含量微少，微量成分中不同類化合物的影響程度與光譜范圍又有所不同，要單獨研究某一種成分十分困難。楊建磊等又從酒的整體入手，在不同波長激發光的激發下，測定95種不同產地、不同品牌典型系列白酒的熒光光譜，建立其三維熒光光譜圖［18］。從三維熒光光譜圖提取特征參數進行聚類分析，有效地區分了不同品牌的白酒。

4 人工嗅覺和味覺技術

人工嗅覺和味覺方法是近年來發展較為迅速的檢測方法，已被應用于多種食品檢測。常規的色譜、光譜方法僅能對酒體中的具體物質定性定量檢測，對于酒體成分之間的相互作用無法給出對應分析，而且白酒中尚有許多物質由于儀器檢測限的緣故無法檢測出來。人工嗅覺和味覺方法是利用不同傳感器對待測樣的交叉響應來實現對樣品的檢測分析，具有快速、高效的優點，能對白酒中的所有物質給予一個綜合的整體響應。

4.1 人工嗅覺技術 人工嗅覺技術又稱電子鼻，是20世紀90年代發展起來的一種分析檢測方法，它是利用傳感器陣列的交叉敏感特性，通過模式識別技術實現對混合氣體的檢測。不同于化學成分分析儀器的定性定量分析，電子鼻檢測得到的是樣品揮發物的綜合信息。

柯永斌等利用5個不同的傳感器組成傳感器陣列對濃香型、醬香型、清香型、米香型4種香型的代表酒樣進行氣味數據采集，實現4種不同香型白酒快速識別［19］。殷勇等利用SnO2型氣敏傳感器組成傳感器陣列實現了3種不同品牌白酒的區分［20］。周海濤等則采用通過數學方法優化后的傳感器陣列成功區分2種勁酒產品［21］。此外，在葡萄酒方面，Corrado等利用金屬氧化物半導體傳感器型電子鼻對來自不同莊園的葡萄酒進行檢測，比較進行分析找出其中的差別［22］。Lozanoc等利用電子鼻對葡萄酒酒齡進行鑒別，準確率達到97%［23］。在黃酒方面，曾金紅等、江濤等分別利用Flash GC 型電子鼻對黃酒的產地［24］、酒齡［25］展開了一些研究。

4.2 人工味覺技術 人工味覺技術又稱電子舌，是采用類脂膜作為味覺物質換能器的味覺傳感器，能夠以類似人的味覺感受方式檢測出味覺物質，用于分析、識別液體成分的智能儀器技術。電子舌檢測分析得到的是樣品味覺特征的總體評價。

目前，電子舌已在酒類檢測中應用，技術還沒有電子鼻成熟，但電子舌在不同種類的葡萄酒［26－27］、不同酒齡的葡萄酒［28］、不同質量缺陷的葡萄酒［29］已經有相關的研究。在白酒方面，王永維等利用α-Astree電子舌系統分別對市售的同一檔次不同品牌的白酒和同一品牌不同檔次的白酒采樣分析，發現電子舌對同一檔次不同品牌的白酒的響應信號有明顯區別，對同一品牌不同檔次的白酒響應信號變化較小［30］。辛松林等則利用法國Alpha公司生產的ASTREE電子舌對我國白酒和目前雞尾酒所使用的基酒進行測定，利用主成分分析法進行數據分析，并結合感官評價對樣品進行綜合評價，對樣品的風格特點進行有效的區分和辨別，探索我國白酒作為雞尾酒基酒的可能性［31］。

5 我國白酒酒齡檢測存在的問題及展望

5.1 我國白酒酒齡檢測存在的問題 首先，感官鑒定仍是白酒品質及酒齡鑒定的主要方式，但品酒師極其缺乏。培養一個優秀的品酒師，需要的周期較長，且一個品酒師從事評酒的年限也有限制，隨著年齡的增長，人的嗅覺跟味覺減退，不再適合評酒。

其次，進行研究的品種有限，多集中于名優白酒。我國白酒種類繁多，但白酒的香型較為固定，至今已有十二大香型，即醬香、濃香、清香、米香、鳳香、藥香、豉香、馥郁香、兼香、老白干香、特型、芝麻香［5］。其中，前4種香型比較成熟，趨于標準化和定型化，茅臺、五糧液、汾酒、桂林三花酒等名優白酒多對應此4種香型，而大多數的研究也多集中于此，其他香型的白酒則相對較少。隨著技術不斷的創新發展，白酒的香型將進一步擴大和細化，對其他香型白酒的研究迫在眉睫。

再次，理論研究不夠深入，整體性系統的研究較少。白酒中檢出的香味成分有300多種，定量的有近200種［5］。這些微量香味成分含量極少，卻種類繁多，組成錯綜復雜，不同的量比關系形成不同的香型和風格［3］。大部分研究是從其中的一類選取一種或幾種具體的化學物質進行品質和分類的研究，不同類型的白酒中所含的微量成分都有區別，但僅從某些組分不能完全解釋風格的成因，往往被忽略的一些成分會對白酒的品質起關鍵性的作用。

還有，儀器檢測缺乏品質判斷的統一標準。不同于感官鑒定對于不同香型的白酒“色、香、味、格”有明確的評價標準［6］，儀器鑒定至今沒有統一的鑒定標準，大部分的研究都是利用酒中有機和無機物質含量的差異進行定性定量分析，通過建立不同的數學模型進行白酒的質量控制和分類。電子鼻、電子舌雖可模仿人的嗅覺、味覺，能對白酒中的所有物質給予一個綜合的整體響應，但目前尚未形成統一的評價標準。

5.2 展望 白酒作為一種酒精飲料，消費者更傾向于感官鑒定的結果，因為目前只有感官品評最能表述清楚產品的質量等級，中國酒業協會和中國食品工業協會白酒分會也在一直向消費者普及感官評酒知識。此外，即使兩個酒品在理化指標上完全相同，但在感官指標也會有較明顯的差異，而人的感官可分辨出這種區別。隨著國家評酒師隊伍的建設，國家標準中感官評定標準越來越細化、規范化，有助于白酒品評工作的開展。

感官品評的結果很難用具體準確的數字表達，理化數據的量化、穩定性、準確性是感官無法描述的，常規儀器檢測的理化指標反映白酒局部的的質量變化，體現生產的一個側面，雖然檢測手段和方法有一定局限性，測量過程也相對緩慢，卻可對白酒加工工藝提供一些指導［7］。

我國白酒的風味成分復雜且含量很低，單純地從感官和理化的角度都很難精確地表達，需要感官鑒定和儀器分析技術進一步的改進和完善。電子鼻跟電子舌作為一種新型人工智能嗅覺和味覺裝置，同時擁有感官檢測和常規儀器檢測的優點，通過不同傳感器對待測樣的交叉響應對白酒中所有物質給予一個綜合的整體響應，并以數據的形式呈現出來。在白酒質量控制的過程中，將感官鑒定與理化分析結合，實現優勢互補，會極大地提高白酒產品質量服務。可見，電子鼻跟電子舌在快速評價酒品質方面擁有很好的應用前景。雖然目前電子鼻跟電子舌也存在許多問題亟待解決，但隨著現代科學技術的不斷發展，電子鼻跟電子舌技術作為一個突破性的技術，它必推動白酒質量控制與檢測升到一個新的高度。

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