紅葡萄酒的品質(zhì)鑒定研究進(jìn)展

李 俊，侯曉楠，楊明岸，歐嘉儀，張琳

（廣東第二師范學(xué)院化學(xué)系，廣東廣州 510800）

紅葡萄酒具有良好的風(fēng)味口感，因具有助消化、抗衰老和防治心腦血管疾病等多種保健功能而倍受消費(fèi)者青睞。紅葡萄酒作為葡萄酒家族的重要成員，其品質(zhì)鑒定存在著感官分析和儀器分析兩種基本途徑。感官是理化成分的外化表現(xiàn)，紅葡萄酒的色香味，即其色度、香氣、澀度是紅葡萄酒中原花青素、單寧、總酚、礦物質(zhì)等600多種復(fù)雜多樣的成分物質(zhì)的綜合作用效果[1]。對于消費(fèi)者來說，“色”與“味”引發(fā)人體感官系統(tǒng)形成的感覺刺激，是其進(jìn)行紅葡萄酒質(zhì)量品鑒的直接反映。對于工商業(yè)來說，感官分析與儀器檢測相輔相成、互相結(jié)合進(jìn)行品質(zhì)品鑒，是如今商業(yè)化葡萄酒鑒定的主流趨勢。近10年，中國市場上進(jìn)口瓶裝葡萄酒的數(shù)量增長9.5倍[2]。隨著我國居民收入水平的提升，葡萄酒對外貿(mào)易規(guī)模不斷擴(kuò)大。葡萄酒已成為消費(fèi)者餐桌上常見的飲料，頻繁出現(xiàn)在私人社交、商務(wù)活動等重要場合中。隨著葡萄酒貿(mào)易日漸擴(kuò)大化，流通日益全球化，價格日益平民化，不法商家調(diào)制、勾兌制造假冒劣質(zhì)紅葡萄酒牟取暴利的事件也層出不窮。因此，進(jìn)行葡萄酒檢測優(yōu)化與其品鑒知識的科普十分必要。目前對紅葡萄酒品質(zhì)鑒別、紅葡萄酒單一成分剖析、紅葡萄酒品鑒模型的文獻(xiàn)報道十分豐富，但對紅葡萄酒基于不同指標(biāo)、不同路徑鑒別的系統(tǒng)化梳理報道較少。本文從剖析紅葡萄酒的有效成分、潛在有害物質(zhì)展開，梳理當(dāng)前紅葡萄酒品質(zhì)鑒別的主流指標(biāo)選取及檢測方法，對比歸納現(xiàn)存應(yīng)用于葡萄酒檢測的儀器化檢測與去儀器化創(chuàng)新方法的優(yōu)缺點(diǎn)，希望在實(shí)現(xiàn)紅葡萄酒品質(zhì)鑒定創(chuàng)新、紅葡萄酒檢測科普工作上提供可行性參考的同時提升消費(fèi)者的食品安全意識。

1 檢測指標(biāo)的選取

食品安全逐漸走向系統(tǒng)化、規(guī)范化，紅葡萄酒檢測指標(biāo)的選取在進(jìn)行有效保健成分的探析基礎(chǔ)上，開始涵蓋在紅葡萄酒制作工藝中潛在的風(fēng)險成分研究，顯現(xiàn)出多維化的特色。

1.1 正作用有效成分的檢測指標(biāo)

基于正作用有效成分的檢測指標(biāo)，主要選取能對紅葡萄酒的風(fēng)味品質(zhì)、保健功效進(jìn)行表證的葡萄酒釀造產(chǎn)生的天然成分。

1.1.1 花色苷

色澤是進(jìn)行紅葡萄酒品質(zhì)鑒別的最直觀感受，花色苷作為紅葡萄酒顏色的物質(zhì)基礎(chǔ)，制約著紅葡萄酒的色度呈現(xiàn)。在生產(chǎn)工藝、pH等條件因素相當(dāng)?shù)那闆r下，紅葡萄酒呈現(xiàn)的色度與花色苷的含量呈正相關(guān)[3]。作為一種類黃酮物質(zhì)，花色苷具備清除人體內(nèi)自由基的能力，在抗衰老、預(yù)防心腦血管疾病上可起到重要作用，是紅葡萄酒中必要的有效成分。因此，花色苷含量是品鑒紅葡萄酒品質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo)之一。

1.1.2 單寧

單寧是一種獨(dú)特的多酚物質(zhì)。它既是影響紅葡萄酒的風(fēng)味因子，又是紅葡萄酒中發(fā)揮保健作用的重要物質(zhì)。通過與人體唾液作用，單寧能使口舌對酒品產(chǎn)生一種復(fù)雜的澀度感，這是葡萄酒區(qū)別于其他酒品的獨(dú)特風(fēng)味因素。與眾多天然多酚物質(zhì)一樣，單寧對人體保健也有重要意義，且單寧主要存在于葡萄果皮和種子之中，在紅葡萄酒中的含量較多，對其檢測的數(shù)據(jù)、效果往往較為明顯，工商業(yè)上對紅葡萄酒的檢測，往往會利用單寧的干浸出物含量進(jìn)行紅葡萄酒的品質(zhì)分析。

1.1.3 其它

紅葡萄酒的成分體系復(fù)雜，除對花色苷、單寧等主流成分的研究外，不少學(xué)者從酒精度、礦物質(zhì)含量、含糖量和酒品的pH等理化性質(zhì)對紅葡萄酒的品質(zhì)進(jìn)行了鑒別。這些文獻(xiàn)報道具有一定的研究意義，為紅葡萄酒的多元評價指標(biāo)模型構(gòu)建提供了相關(guān)的理論依據(jù)。

1.2 負(fù)作用風(fēng)險成分的檢測指標(biāo)

紅葡萄酒在生產(chǎn)實(shí)際中，可能存在輔料使用不當(dāng)或者惡意造假添加而產(chǎn)生的風(fēng)險成分，會對人體產(chǎn)生不同程度的毒理反應(yīng)。對紅葡萄酒中的風(fēng)險成分進(jìn)行測定，是紅葡萄酒常規(guī)鑒定的新方向。

1.2.1 甲醇

紅酒的呈香物質(zhì)包含多種的高級醇，適量的高級醇是使紅酒更具風(fēng)味、口感的活力因子。紅酒在釀制過程中，不可避免地產(chǎn)生一定量的甲醇。但甲醇是一種極具毒理性的物質(zhì)，人體攝入過多的甲醇，會引發(fā)失明等癥狀。我國對紅酒生產(chǎn)中的甲醇含量有著嚴(yán)格把控，要求其含量不得高于400 mg/L[4]。甲醇超標(biāo)的劣質(zhì)紅酒不僅損害消費(fèi)者的利益，還嚴(yán)重威脅著消費(fèi)者的身體健康。

霧化吸入治療過程中,確?；純翰扇∽换蛘甙胱P位,使膈肌下移,便于霧化吸入后肺部充分?jǐn)U展,增加氣體的交換量。

1.2.2 組胺

組胺是對人體作用最明顯的一種生物胺。微量的組胺是人體保健的良好輔助劑，但含量過高時會促發(fā)人體多種生理過敏反應(yīng)，甚至危害性命，累積效應(yīng)下也會促發(fā)人體機(jī)能癌變。一般要求紅葡萄酒中的組胺含量為2～10 mg/L[5]。組胺含量是紅酒的反向鑒別的關(guān)鍵指標(biāo)。

1.2.3 農(nóng)殘物質(zhì)

農(nóng)殘物質(zhì)是基于葡萄原料引入的危害物質(zhì)，涵蓋葡萄種植過程中常用的除草劑、殺菌劑、殺蟲劑的作用成分殘留。農(nóng)殘物質(zhì)因工藝處理不徹底進(jìn)入到酒品中，隨著消費(fèi)者對紅酒的攝入而在人體內(nèi)累積。對農(nóng)殘物質(zhì)進(jìn)行檢測是紅葡萄酒品質(zhì)鑒別的一個重要方面，是關(guān)乎紅葡萄酒釀制源頭管理的關(guān)鍵。

1.2.4 添加劑

對于調(diào)配的劣質(zhì)紅酒，甜蜜素、葡萄皮紅色素等添加劑是不法商家用做紅酒色度、風(fēng)味補(bǔ)償?shù)某Ｓ梦镔|(zhì)。而諸如此類的物質(zhì)是紅葡萄酒工藝中不允許加入的?；诜聪驒z測的角度，對紅酒中甜蜜素、葡萄皮紅色素的含量進(jìn)行測定，也能對紅酒的品質(zhì)進(jìn)行輔助性鑒別。

1.2.5 微生物檢驗(yàn)

2 檢測方法的選取

紅葡萄酒品質(zhì)鑒別的多元化，不僅體現(xiàn)在檢測指標(biāo)的選擇上，也體現(xiàn)在檢測方法的選取上。當(dāng)前，紅葡萄酒的品質(zhì)鑒別主要包括感官檢驗(yàn)與常規(guī)的理化檢測、儀器分析檢測、家庭實(shí)驗(yàn)檢測和商品載體檢測。

2.1 感官檢驗(yàn)與常規(guī)的理化檢測

根據(jù)葡萄酒的國標(biāo)GB 15037-2006和GB/T 15038-2006，我們歸納了葡萄酒出廠的常規(guī)檢測項目和對應(yīng)的理化檢測方法[7]，如表1所示。

對于紅葡萄酒不同項目的檢測，可以依據(jù)不同指標(biāo)的特性，在充分考慮實(shí)驗(yàn)操作的簡易性與可行性的基礎(chǔ)上，選擇感官檢驗(yàn)與常規(guī)理化檢測結(jié)合的方式進(jìn)行。

2.2 儀器分析檢測

當(dāng)前，有關(guān)應(yīng)用在紅酒鑒別中的相關(guān)儀器檢測方法及其適用檢測對象的文獻(xiàn)報道較為豐富，對于正規(guī)廠家生產(chǎn)的紅酒，風(fēng)險成分基本都符合國標(biāo)要求，其中具有代表性的儀器檢測實(shí)例如表2所示。

我們通過對上述表1、2紅葡萄酒中的感官檢驗(yàn)、常規(guī)理化檢測與儀器檢測分析項目的研究，對葡萄酒檢測對象的描述有了較為專業(yè)的認(rèn)識。

2.3 家庭實(shí)驗(yàn)檢測

上述感官檢驗(yàn)、常規(guī)理化檢測和儀器分析的方法比較適用于專業(yè)人員進(jìn)行檢測和研究，我們在生活中推薦以下的三種方法，對紅葡萄酒的真?zhèn)芜M(jìn)行家庭實(shí)驗(yàn)的介紹。

2.3.1 堿面法

堿面法是廣為流傳的紅葡萄酒檢測方法之一[19]。花色苷在不同的酸堿度環(huán)境下形成的結(jié)構(gòu)不同，表現(xiàn)出的顏色差異可用于幫助消費(fèi)者進(jìn)行判斷?；谄湓趬A性條件下呈藍(lán)色這一原理，可考慮使用碳酸氫鈉（堿面，小蘇打）檢測葡萄酒中是否含有花色苷，以對調(diào)配的假酒進(jìn)行區(qū)分。這種方法操作簡易、成本低，僅在純調(diào)配劣質(zhì)酒的鑒別上具有針對性。而當(dāng)前充斥在市面的劣質(zhì)紅葡萄酒，更多的是勾兌酒“以次充好”。堿面法作為一種家庭實(shí)驗(yàn)法實(shí)現(xiàn)了對花色苷單一指標(biāo)的定性分析，而無法進(jìn)行定量分析，其效用正在逐漸降低。

2.3.2 紙巾法

紙巾法是在紅葡萄酒色澤的研究基礎(chǔ)上產(chǎn)生的一種紅葡萄酒品質(zhì)鑒別的物理方法，在日常的紅葡萄酒鑒別報道中有所介紹。主要基于偽劣酒品中潛在的人造色素物質(zhì)與天然色素的顆粒大小不一導(dǎo)致的擴(kuò)散差異而進(jìn)行判斷。該方法檢測現(xiàn)象不明顯，受個體主觀判斷的感受差異性影響大，且對于添加天然色素的劣質(zhì)紅酒在鑒別上起到的作用更是微乎其微。

2.3.3 牛奶法

作為一種鑒別紅葡萄酒品質(zhì)的新穎化學(xué)方法，該法的作用原理是牛奶中的蛋白質(zhì)能與紅葡萄酒中的有效成分花色苷、單寧物質(zhì)發(fā)生沉淀反應(yīng)。夏曉艷等[20]利用HPLC儀器分析檢測，對該方法的效用與可行性分析進(jìn)行了測定，發(fā)現(xiàn)基于牛奶沉淀法的紅酒品質(zhì)判定與儀器化檢測具有吻合度高、可靠性強(qiáng)、檢測簡易等特點(diǎn)。

2.4 商品載體檢測

我國早期的假冒紅葡萄酒很容易被辨識，通常來講假冒酒的酒標(biāo)制作低劣，酒標(biāo)上的外文錯漏明顯。對于普通消費(fèi)者來講，可通過酒標(biāo)等標(biāo)識物初步判定該瓶紅酒的品質(zhì)[21]。如今假冒紅葡萄酒的仿真程度越來越高，可以從酒瓶標(biāo)簽印刷的完整性，通過手機(jī)等手持設(shè)備對條形碼或二維碼進(jìn)行掃碼檢測，獲取相關(guān)的質(zhì)量信息。實(shí)際上，每款原裝進(jìn)口的紅葡萄酒都有它的特色和標(biāo)記，從外觀去識別瓶帽、瓶身和瓶底，在標(biāo)簽上應(yīng)標(biāo)記紅葡萄酒的酒精度、體積、產(chǎn)區(qū)、等級和酒莊等，對于知名紅葡萄酒還要注意葡萄酒原支裝瓶的出口標(biāo)記等級、釀酒師或莊園主的簽名，背標(biāo)是否有此酒的歷史和簡介、葡萄的品種和產(chǎn)地、灌瓶時間、瓶子的形狀和瓶底的深淺等。此外，酒塞中也蘊(yùn)含著豐富的信息。比如橡木塞的紋路和標(biāo)記可判斷其品質(zhì)，從而推測出酒的檔次。一般質(zhì)地軟硬適中、木眼較少，屬于高品質(zhì)的橡木塞。因此，從瓶蓋、瓶塞、標(biāo)簽和瓶底等多方面對紅葡萄酒商品載體檢測進(jìn)行了說明。但這需要長時間積累經(jīng)驗(yàn)，從多方面進(jìn)行觀察和鑒別紅葡萄酒的品質(zhì)。

表2 應(yīng)用于紅葡萄酒檢測的儀器分析方法及適用檢測對象Table 2 Instrumental analysis methods and test objects for red wine detection

表3 不同紅葡萄酒檢測方法的效用分析Table 3 Analysis of the effectiveness of different red wine detection methods

3 評價與展望

多指標(biāo)的綜合評價，基于數(shù)據(jù)化數(shù)學(xué)建模思想的多元統(tǒng)計分析、分級質(zhì)量評價模型已有提出，但是其操作復(fù)雜性并不適用于目前市場化大流通的消費(fèi)者日常。對紅葡萄酒品質(zhì)鑒定，可以看到儀器化檢測數(shù)據(jù)表征往往能較全面地反映葡萄酒的品質(zhì)，但儀器的使用資金昂貴，操作需求高；商品化產(chǎn)品檢測的效用粗略，參考意義較低，且流通產(chǎn)品的價格也不菲；而對于家庭實(shí)驗(yàn)法，能對個別指標(biāo)進(jìn)行定性檢測，也有望向定性、定量和定質(zhì)檢測的方向發(fā)展，而這又離不開儀器檢測與指標(biāo)選取的優(yōu)化。多種檢測手段存在著互促互進(jìn)的齒輪效應(yīng)。儀器檢測透析出的化學(xué)反應(yīng)原理，尤其是基于紅葡萄酒理化成分的顯色反應(yīng)機(jī)理，為標(biāo)榜著真?zhèn)渭t葡萄酒鑒別的商品研發(fā)提供了知識與技術(shù)背景。當(dāng)前，許多檢測試紙、試劑盒等在市場上流通，該商品載體可以說是紅葡萄酒的分析儀器檢測向家庭實(shí)驗(yàn)檢測的一個過渡產(chǎn)物。

從表3中可以看出，當(dāng)前存在的檢測方法、手段的資金需求與其檢測精準(zhǔn)度大多呈現(xiàn)正相關(guān)的規(guī)律，但是科學(xué)技術(shù)要更多地服務(wù)于生活生產(chǎn)實(shí)際，勢必要實(shí)現(xiàn)“物美價廉”。紅葡萄酒檢測有著極大的需求回歸的去儀器化檢測，達(dá)到精準(zhǔn)、簡易、低耗三位一體。實(shí)現(xiàn)紅葡萄酒檢測技術(shù)的優(yōu)化，從儀器分析中儀器的演變可以看出，研究者要更多地思考儀器檢測的微型化、全面化，以更精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐起新型檢測產(chǎn)品、手段的開發(fā)，進(jìn)而使紅葡萄酒檢測的家庭實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到一定的參考價值?？偟膩碚f，未來與商品大流通相適應(yīng)的紅葡萄酒鑒別方法，是基于儀器大數(shù)據(jù)復(fù)合分析為背景的去儀器化檢測。精準(zhǔn)性、簡易性與普及性是紅葡萄酒品質(zhì)鑒別的重要發(fā)展方向。