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

江南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 江蘇無錫 江蘇省食品先進(jìn)制造裝備技術(shù)重點(diǎn)實驗室，江蘇無錫214122;3.紹興縣魁聯(lián)機(jī)電科技有限公司，浙江紹興312030;4.山東眾力液壓技術(shù)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(fēng)味是所有我國白酒最重要的分級標(biāo)準(zhǔn)，而酒齡則是影響風(fēng)味最重要的因素之一?？梢岳镁讫g對白酒質(zhì)量等級進(jìn)行直接的評價。目前用于我國白酒酒齡鑒定及品質(zhì)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(shù)［26－31］。筆者在此針對我國白酒酒齡鑒定及品質(zhì)檢測的各項技術(shù)進(jìn)行了綜述總結(jié)，以期為今后我國的白酒發(fā)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(jìn)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(jìn)行觀察與品嘗;對之前獲得的感官感受進(jìn)行描述;與已知的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較;對產(chǎn)品歸類定級并作出評價。感官鑒別在判定白酒的質(zhì)量方面是最為基礎(chǔ)的方法［2］。

感官鑒定的特點(diǎn)是:①靈敏性遠(yuǎn)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(yè)知識。③準(zhǔn)確性受感情因素、情緒因素、品評環(huán)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(zhì)在不同相態(tài)的選擇性分配，以流動相對固定相中的混合物進(jìn)行洗脫，混合物中不同的物質(zhì)會以不同的速度沿固定相移動，最終達(dá)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(zhì)多為易揮發(fā)的物質(zhì)，白酒香味物質(zhì)分析主要采用氣相色譜，液相色譜目前主要是用來進(jìn)行酒體中不揮發(fā)物質(zhì)、氨基酸類、熱不穩(wěn)定性物質(zhì)的分析。下面主要對氣相色譜法和氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用法進(jìn)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(shù)，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(jìn)而實現(xiàn)不同香型白酒的正確區(qū)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?zhèn)蔚蔫b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(jié)構(gòu)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(jìn)行定性分析就更加困難。

2.2 氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用法 氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用法(GCMS)是一種比較通用的色譜檢測方法，靈敏度卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(shù)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(zhì)譜直接進(jìn)樣分析了濃香型白酒古井貢酒中的風(fēng)味物質(zhì)，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(jìn)行了測定，并建立酒齡的相關(guān)模型數(shù)學(xué)模型，用于清香型白酒的酒齡預(yù)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(zhì)結(jié)構(gòu)或測定化學(xué)成分的方法，不同的物質(zhì)對不同光區(qū)的電磁輻射具有選擇性的吸收或反射，根據(jù)此特性對物質(zhì)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，進(jìn)而實現(xiàn)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(fā)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(jìn)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(tuán)、組成或物態(tài)信息與用標(biāo)準(zhǔn)校正模型結(jié)合來快速預(yù)測其組成或性質(zhì)的一種分析方法。王莉等以茅臺酒為基礎(chǔ)，分別利用近紅外光譜和氣相色譜建立指紋模型，并應(yīng)用這2個模型成功識別了真假樣品，鑒定結(jié)果與感官品評結(jié)果和實際結(jié)果一致［14］。王貞佐等利用短波近紅外光譜技術(shù)結(jié)合最小二乘法建立白酒中乙醇含量定量分析的數(shù)學(xué)模型，與氣相色譜分析結(jié)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(fā)實現(xiàn)了白酒總酸和總酯的快速準(zhǔn)確檢測［16］。

近紅外光譜分析速度快、效率高、成本低、測試重現(xiàn)性好，但其準(zhǔn)確性依賴于化學(xué)常規(guī)分析準(zhǔn)確性，建立近紅外光譜方法之前必須得到一個準(zhǔn)確的校正模型，而我國白酒香味組分極其復(fù)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(zhì)分子受光照射時所發(fā)生的熒光的特性和強(qiáng)度，進(jìn)行物質(zhì)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(qiáng)，在有機(jī)化合物分析方面有無可比擬的優(yōu)勢。

白酒熒光光譜是由各種單體物質(zhì)的熒光共同疊加而表征出來的。單體物質(zhì)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(fā)現(xiàn)對白酒的熒光光譜產(chǎn)生影響的單體物質(zhì)是乙醇和主要微量成分［17］。然而，白酒的香氣成分十分復(fù)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(dú)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(fā)光的激發(fā)下，測定95種不同產(chǎn)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(shù)進(jìn)行聚類分析，有效地區(qū)分了不同品牌的白酒。

4 人工嗅覺和味覺技術(shù)

人工嗅覺和味覺方法是近年來發(fā)展較為迅速的檢測方法，已被應(yīng)用于多種食品檢測。常規(guī)的色譜、光譜方法僅能對酒體中的具體物質(zhì)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(yīng)分析，而且白酒中尚有許多物質(zhì)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(yīng)來實現(xiàn)對樣品的檢測分析，具有快速、高效的優(yōu)點(diǎn)，能對白酒中的所有物質(zhì)給予一個綜合的整體響應(yīng)。

4.1 人工嗅覺技術(shù) 人工嗅覺技術(shù)又稱電子鼻，是20世紀(jì)90年代發(fā)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(shù)實現(xiàn)對混合氣體的檢測。不同于化學(xué)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(fā)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(jìn)行氣味數(shù)據(jù)采集，實現(xiàn)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(xiàn)了3種不同品牌白酒的區(qū)分［20］。周海濤等則采用通過數(shù)學(xué)方法優(yōu)化后的傳感器陣列成功區(qū)分2種勁酒產(chǎn)品［21］。此外，在葡萄酒方面，Corrado等利用金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器型電子鼻對來自不同莊園的葡萄酒進(jìn)行檢測，比較進(jìn)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(jìn)行鑒別，準(zhǔn)確率達(dá)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(chǎn)地［24］、酒齡［25］展開了一些研究。

4.2 人工味覺技術(shù) 人工味覺技術(shù)又稱電子舌，是采用類脂膜作為味覺物質(zhì)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(zhì)，用于分析、識別液體成分的智能儀器技術(shù)。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(yīng)用，技術(shù)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(zhì)量缺陷的葡萄酒［29］已經(jīng)有相關(guān)的研究。在白酒方面，王永維等利用α-Astree電子舌系統(tǒng)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(fā)現(xiàn)電子舌對同一檔次不同品牌的白酒的響應(yīng)信號有明顯區(qū)別，對同一品牌不同檔次的白酒響應(yīng)信號變化較?。?0］。辛松林等則利用法國Alpha公司生產(chǎn)的ASTREE電子舌對我國白酒和目前雞尾酒所使用的基酒進(jìn)行測定，利用主成分分析法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，并結(jié)合感官評價對樣品進(jìn)行綜合評價，對樣品的風(fēng)格特點(diǎn)進(jìn)行有效的區(qū)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(zhì)及酒齡鑒定的主要方式，但品酒師極其缺乏。培養(yǎng)一個優(yōu)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(jìn)行研究的品種有限，多集中于名優(yōu)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(biāo)準(zhǔn)化和定型化，茅臺、五糧液、汾酒、桂林三花酒等名優(yōu)白酒多對應(yīng)此4種香型，而大多數(shù)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(shù)不斷的創(chuàng)新發(fā)展，白酒的香型將進(jìn)一步擴(kuò)大和細(xì)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(tǒng)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(fù)雜，不同的量比關(guān)系形成不同的香型和風(fēng)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(xué)物質(zhì)進(jìn)行品質(zhì)和分類的研究，不同類型的白酒中所含的微量成分都有區(qū)別，但僅從某些組分不能完全解釋風(fēng)格的成因，往往被忽略的一些成分會對白酒的品質(zhì)起關(guān)鍵性的作用。

還有，儀器檢測缺乏品質(zhì)判斷的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。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(biāo)準(zhǔn)［6］，儀器鑒定至今沒有統(tǒng)一的鑒定標(biāo)準(zhǔn)，大部分的研究都是利用酒中有機(jī)和無機(jī)物質(zhì)含量的差異進(jìn)行定性定量分析，通過建立不同的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行白酒的質(zhì)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(zhì)給予一個綜合的整體響應(yīng)，但目前尚未形成統(tǒng)一的評價標(biāo)準(zhǔn)。

5.2 展望 白酒作為一種酒精飲料，消費(fèi)者更傾向于感官鑒定的結(jié)果，因為目前只有感官品評最能表述清楚產(chǎn)品的質(zhì)量等級，中國酒業(yè)協(xié)會和中國食品工業(yè)協(xié)會白酒分會也在一直向消費(fèi)者普及感官評酒知識。此外，即使兩個酒品在理化指標(biāo)上完全相同，但在感官指標(biāo)也會有較明顯的差異，而人的感官可分辨出這種區(qū)別。隨著國家評酒師隊伍的建設(shè)，國家標(biāo)準(zhǔn)中感官評定標(biāo)準(zhǔn)越來越細(xì)化、規(guī)范化，有助于白酒品評工作的開展。

感官品評的結(jié)果很難用具體準(zhǔn)確的數(shù)字表達(dá)，理化數(shù)據(jù)的量化、穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性是感官無法描述的，常規(guī)儀器檢測的理化指標(biāo)反映白酒局部的的質(zhì)量變化，體現(xiàn)生產(chǎn)的一個側(cè)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(dǎo)［7］。

我國白酒的風(fēng)味成分復(fù)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(dá)，需要感官鑒定和儀器分析技術(shù)進(jìn)一步的改進(jìn)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(guī)儀器檢測的優(yōu)點(diǎn)，通過不同傳感器對待測樣的交叉響應(yīng)對白酒中所有物質(zhì)給予一個綜合的整體響應(yīng)，并以數(shù)據(jù)的形式呈現(xiàn)出來。在白酒質(zhì)量控制的過程中，將感官鑒定與理化分析結(jié)合，實現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)，會極大地提高白酒產(chǎn)品質(zhì)量服務(wù)?？梢?，電子鼻跟電子舌在快速評價酒品質(zhì)方面擁有很好的應(yīng)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(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電子鼻跟電子舌技術(shù)作為一個突破性的技術(shù)，它必推動白酒質(zhì)量控制與檢測升到一個新的高度。

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