車明秀，胡明燕，劉 睿，孫德鵬，王 駿*

（山東省食品藥品檢驗(yàn)研究院，山東 濟(jì)南 250103）

隨著我國(guó)葡萄酒的生產(chǎn)量和消費(fèi)量逐年遞增，葡萄酒越來越受到人們的喜愛。同時(shí)，葡萄酒貿(mào)易全球化，消費(fèi)者對(duì)葡萄酒的質(zhì)量與安全的追求、葡萄酒風(fēng)格多樣化的追求，使得葡萄酒的關(guān)注度越來越高。而葡萄酒行業(yè)的年份酒、產(chǎn)地酒概念炒作等情況很多。這些情況可能對(duì)人體健康無害，但它具有很大的欺騙性，不僅損害消費(fèi)者的利益，而且對(duì)整個(gè)葡萄酒行業(yè)的健康發(fā)展起阻滯作用。因此，研究葡萄酒真?zhèn)舞b別技術(shù)顯得尤為重要。本文綜述了葡萄酒真?zhèn)舞b別技術(shù)的研究進(jìn)展，并初步探討存在的問題及不足，目的在于加快我國(guó)葡萄酒真?zhèn)舞b別技術(shù)的發(fā)展，以盡可能規(guī)范我國(guó)葡萄酒消費(fèi)市場(chǎng)，使葡萄酒行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。

1 感官與儀器結(jié)合應(yīng)用于葡萄酒真?zhèn)舞b別

不同品種、不同產(chǎn)地的葡萄賦予葡萄酒獨(dú)特的風(fēng)格，葡萄品種的優(yōu)勢(shì)對(duì)葡萄酒的質(zhì)量有很大作用，葡萄汁經(jīng)過具有特色的釀造工藝，最終形成具有特點(diǎn)、醇香濃郁的葡萄酒。葡萄酒香氣成分復(fù)雜，種類繁多，主要成分包括醇類、酯類、酸類、酮類等[1]。但每種葡萄酒風(fēng)格特征都有差別，葡萄酒香氣的種類和風(fēng)格與葡萄品種、產(chǎn)地和土壤等生態(tài)條件、栽培方式及各具特點(diǎn)的釀造工藝有關(guān)[2]，即不同區(qū)域性特點(diǎn)賦予葡萄酒復(fù)雜的香氣特征。

色譜技術(shù)是目前葡萄酒香氣成分研究應(yīng)用最好的技術(shù)，可以偶聯(lián)多種檢測(cè)器對(duì)香氣成分進(jìn)行分析。GARCIAJARES C M等[3]利用氣質(zhì)聯(lián)用（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）技術(shù)成功鑒別出加利西亞白葡萄酒與附近地區(qū)白葡萄酒的區(qū)別。郭海霞等[4]基于可見-近紅外光譜技術(shù)（visible near-infrared spectroscopy，Vis/NIRS）對(duì)葡萄酒樣品的真?zhèn)芜M(jìn)行鑒別，研究表明，可見-近紅外光譜結(jié)合主成分分析（principal component analysis，PCA）建立的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型能為快速、無損鑒別葡萄酒的真?zhèn)翁峁┮环N準(zhǔn)確可靠的新方法。

單純的儀器分析能檢測(cè)出上千種揮發(fā)性成分，但極其微量的對(duì)葡萄酒香氣成分有重要貢獻(xiàn)的難揮發(fā)性成分很難定性尤其難以定量。而單純的感官分析易受主觀性人為狀況的影響，結(jié)果難以數(shù)字化等[5]，使感官分析與儀器結(jié)合研究葡萄酒的香氣成分顯得自然而然。CAMPO E等[6]采用氣相色譜-嗅覺測(cè)量（gas chromatography-olfactometry，GC-O）技術(shù)分析馬德拉葡萄酒的香氣成分，發(fā)現(xiàn)其含有大量甲氧基吡嗪、焦糖內(nèi)酯、苯乙醛等，但缺乏最為重要的品種香。PARRWV等[7]采用固相微萃取（solid phase microextraction，SPME）-GC-MS結(jié)合感官分析研究15種新西蘭長(zhǎng)相思葡萄酒特種香氣，感官分析香氣類型與儀器分析相吻合。VERZERA A等[8]采用感官分析結(jié)合GC-MS分析意大利白葡萄酒的香氣，發(fā)現(xiàn)揮發(fā)性組分與香氣的感官特性一致。將感官分析與儀器分析的優(yōu)勢(shì)相結(jié)合，能篩選出同一區(qū)域、同一品種葡萄酒的特征香氣，為保護(hù)葡萄酒提供重要依據(jù)。但葡萄酒香氣中有重要貢獻(xiàn)的極其微量的組分，準(zhǔn)確判定其特征組分，可能還是有一定的局限性。

2 同位素比值技術(shù)在葡萄酒真?zhèn)舞b別技術(shù)的應(yīng)用

碳和氧是組成生物體含量最多的元素，葡萄酒的釀造過程是極其復(fù)雜的生物學(xué)過程，其同位素組成與葡萄品種、種植方法、釀造工藝及生長(zhǎng)環(huán)境密切相關(guān)。同位素比值帶有葡萄酒產(chǎn)地的指紋信息，可進(jìn)行葡萄酒產(chǎn)地溯源。GUYON F等[9]認(rèn)為相同來源的葡萄酒中葡萄糖、果糖、酒精及丙三醇中δ13C的比值應(yīng)為常數(shù)，且利用液相色譜-穩(wěn)定同位素質(zhì)譜儀法測(cè)定葡萄酒中葡萄糖、果糖、酒精及丙三醇的δ13C值，為葡萄酒產(chǎn)地溯源提供新思路，且還能分析氣相色譜-穩(wěn)定同位素質(zhì)譜儀不能測(cè)定的組分。李學(xué)民等[10]基于液相色譜-同位素比質(zhì)譜法技術(shù)建立的分析方法，在國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)同時(shí)測(cè)定葡萄酒中的甘油和乙醇δ13C值，為葡萄酒摻假檢測(cè)提供了基礎(chǔ)技術(shù)手段。次年，李學(xué)民等[11]對(duì)元素分析-同位素比質(zhì)譜法對(duì)葡萄酒中乙醇δ13C值檢測(cè)樣品預(yù)處理?xiàng)l件、檢測(cè)方法的建立和實(shí)際樣品的檢測(cè)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，首次在國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)該檢測(cè)方法的完整闡述，也為葡萄酒摻假檢測(cè)奠定了基礎(chǔ)。吳浩等[12]通過分析葡萄酒中C、N穩(wěn)定同位素比值，實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)和非有機(jī)葡萄酒進(jìn)行鑒別，與其他方法相比，準(zhǔn)確性高、穩(wěn)定性好。

硼、鍶等其他元素經(jīng)過不同地球化學(xué)過程，可能引起相應(yīng)同位素的分餾或放射衰變等，在地殼中逐步積累。葡萄通過根系的吸收，最終存在于葡萄酒中。COETZEE PP等[13]通過測(cè)定比較了南非、法國(guó)及意大利地區(qū)的硼同位素值，不同產(chǎn)地葡萄酒硼同位素之間的差異為0.5%～1.5%，而相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（relative standard deviation，RSD）為0.10%～0.25%，可以用來區(qū)分產(chǎn)地。CMR A等[14]研究發(fā)現(xiàn)，葡萄酒中鍶同位素比值與原產(chǎn)地土壤中鍶同位素比值沒有統(tǒng)計(jì)差異，說明葡萄種植及發(fā)酵過程中不會(huì)引起鍶同位素比值的改變，對(duì)于區(qū)分產(chǎn)地具有很好的應(yīng)用前景。

穩(wěn)定同位素技術(shù)在葡萄酒產(chǎn)地溯源方面雖然具有非常好的應(yīng)用前景。江偉等[15]收集了2010-2012年四大產(chǎn)區(qū)的60個(gè)樣品，分別采用C、H、O單同位素和三種同位素組合分析的方式對(duì)產(chǎn)區(qū)鑒別為準(zhǔn)確性進(jìn)行了比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)采用三種同位素相結(jié)合的方式可以100%的鑒別出四大產(chǎn)區(qū)的葡萄酒，同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了對(duì)產(chǎn)區(qū)內(nèi)葡萄酒真假的鑒別。但有研究表明C、N、O或是其他同位素在實(shí)際應(yīng)用中還是存在一定的局限性。葡萄采摘時(shí)氣候、地質(zhì)條件等的變化都會(huì)造成同一產(chǎn)區(qū)不同年份葡萄酒之間差異很大，導(dǎo)致鑒定的準(zhǔn)確性和有效性降低，使小產(chǎn)區(qū)葡萄酒產(chǎn)品準(zhǔn)確鑒定的難度增加[16]。因此，需要探索一種受氣候、地質(zhì)等影響小的特異性高的指示物，將提高同一產(chǎn)區(qū)不同年份葡萄酒鑒定的準(zhǔn)確率。

3 代謝組學(xué)在葡萄酒真?zhèn)舞b別技術(shù)的應(yīng)用

葡萄酒在酒精發(fā)酵和乳酸過程中從葡萄中獲得大量代謝產(chǎn)物，從而使葡萄酒具有不同的風(fēng)格和特點(diǎn)。代謝組學(xué)研究根據(jù)研究對(duì)象與目的的不同，將代謝產(chǎn)物分為代謝物靶標(biāo)分析、代謝輪廓分析、代謝組學(xué)及代謝物指紋分析。目前，利用代謝組學(xué)的方法對(duì)葡萄酒的研究較多。

SON H S等[17]利用代謝組學(xué)技術(shù)對(duì)康拜爾、赤霞珠、西拉等品種葡萄酒與澳大利亞、法國(guó)、加州等產(chǎn)地葡萄酒進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)其差異的主要貢獻(xiàn)化合物是2,3-丁二醇、乳酸、醋酸、脯氨酸、琥珀酸、蘋果酸等及酚類化合物。ROBINSON A L等[18]利用色譜與質(zhì)譜技術(shù)對(duì)來自澳大利亞產(chǎn)區(qū)的赤霞珠葡萄酒中350余種代謝物進(jìn)行定量及定性分析，結(jié)果表明，利用代謝物的差異可以區(qū)分不同產(chǎn)地的赤霞珠葡萄酒。GODELMANN R等[19-21]均利用核磁共振氫譜（H-nuclear magnetic resonance，H-NMR）結(jié)合主成分分析等統(tǒng)計(jì)方法，分析產(chǎn)區(qū)及年份酒，均能達(dá)到分析產(chǎn)地及品種的目的。沈曉驊[22]通過氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀對(duì)揮發(fā)性組分檢測(cè)，建立了代謝組學(xué)的研究方法，同時(shí)采用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀和液相色譜四級(jí)桿飛行時(shí)間質(zhì)譜聯(lián)用儀對(duì)鑭系元素、中等質(zhì)量數(shù)組分建立了檢測(cè)方法，綜合考量3種方法實(shí)現(xiàn)后可以實(shí)現(xiàn)對(duì)葡萄酒原產(chǎn)地信息及摻假葡萄酒的鑒別。因此，通過代謝組學(xué)方法，可以對(duì)產(chǎn)地、品種及年份葡萄酒進(jìn)行區(qū)分。

4 微量元素技術(shù)分析在葡萄酒真?zhèn)舞b別技術(shù)的應(yīng)用

目前，通過集中區(qū)分能力強(qiáng)的典型元素進(jìn)行多元分析，最終發(fā)現(xiàn)一些關(guān)鍵性元素含量的差異可以分辨不同產(chǎn)地的葡萄酒。沈曉驊等[23]以La系元素為化學(xué)標(biāo)記，通過電感耦合等離子體質(zhì)譜儀檢測(cè)，可以實(shí)現(xiàn)大多數(shù)葡萄酒國(guó)別的鑒別。KOREN姚OVSK魣M等[24]通過檢測(cè)葡萄酒中的Ba、Ca、Co、Li等8種元素含量值區(qū)分斯洛伐克與歐盟的葡萄酒。THIEL G等[25-26]也發(fā)現(xiàn)，通過分析葡萄酒中Li等元素的含量差異可以分辨不同產(chǎn)區(qū)的葡萄酒。但KMENT P等[27]認(rèn)為環(huán)境的污染也可能會(huì)導(dǎo)致葡萄酒中的Sr等一些元素含量值的增加。因此，通過微量元素的分析鑒別產(chǎn)地的可靠性有待進(jìn)一步研究。

5 花色苷及酚類物質(zhì)在葡萄酒真?zhèn)舞b別技術(shù)的應(yīng)用

紅葡萄酒中主要的呈色物質(zhì)是花色苷，是決定紅葡萄酒色澤的主要因素，其在新鮮紅葡萄酒中含量約為200～500 mg/L[28]。歐洲種與雜交種葡萄酒的各種花色素比例存在顯著性差異[29]，同一品種葡萄酒的花色素種類非常相似，歐洲種葡萄釀制的葡萄酒中已經(jīng)能檢測(cè)并且能鑒定到8種色素[30]。MAZZA G等[31-32]認(rèn)為花色苷含量與葡萄的品種及地理位置相關(guān)。葡萄酒花色素反映出了品種的特性，通過花色素可以成功的將品種進(jìn)行區(qū)分。NU′N姚EZ V等[33]分析研究赤霞珠、Graciano和Tempranillo三個(gè)品種中的花色素，發(fā)現(xiàn)花色素品種含量的比例能成功區(qū)分品種葡萄酒。但在發(fā)酵、陳釀、貯存等過程中相應(yīng)的工藝過程可能會(huì)改變花色苷，進(jìn)而改變葡萄酒的顏色[34-37]。

酚類物質(zhì)在紅葡萄酒中起“骨架作用”，對(duì)葡萄酒的口感、風(fēng)味及顏色均起決定性作用。研究表面，不同品種葡萄釀造葡萄酒中酚類物質(zhì)含量不同，而同一品種葡萄酒分類物質(zhì)的構(gòu)成及含量也會(huì)受地域、氣候條件等因素的影響[38-39]。BERENTE B等[40]研究發(fā)現(xiàn)，同一品種葡萄酒，酚酸、黃烷-3-醇和黃酮醇含量存在明顯差異。張莉[41]通過分析Frankland River、Geographe及Margaret River三個(gè)產(chǎn)地的赤霞珠葡萄酒和Frankland River、Margaret River兩個(gè)產(chǎn)地的西拉葡萄酒，研究產(chǎn)地對(duì)葡萄酒中花色素苷、黃烷醇、酚酸、黃烷酮、白藜蘆醇及香氣成分的影響。產(chǎn)地對(duì)葡萄酒中3種花色素苷無顯著影響（P＞0.05），而對(duì)非花色素苷單體酚有顯著影響（P＜0.05）。酚酸、白藜蘆醇、楊梅素、表兒茶素的含量均存在顯著性差異（P＜0.05），可以作為鑒別西拉和赤霞珠不同產(chǎn)地葡萄酒的指標(biāo)。

6 指紋圖譜在葡萄酒真?zhèn)舞b別技術(shù)的應(yīng)用

葡萄酒指紋圖譜是利用圖譜技術(shù)，對(duì)葡萄酒的信息進(jìn)行描述，從而對(duì)葡萄酒的品種、產(chǎn)地等進(jìn)行鑒別。目前，生成指紋圖譜的方法主要液相色譜法和液-質(zhì)聯(lián)用法[42-44]、氣相色譜法和氣-質(zhì)聯(lián)用法[45-47]和核磁共振氫譜技術(shù)等[48]?；谥讣y圖譜技術(shù)結(jié)合多元統(tǒng)計(jì)分析方法主成分分析和聚類分析的葡萄酒，避免對(duì)葡萄酒中上千種香氣物質(zhì)復(fù)雜的定性和定量研究，是判別年份酒、產(chǎn)地酒等一種可行、簡(jiǎn)便、有效的方法。

李維新等[42]利用液相色譜法建立了葡萄酒單體酚指紋圖譜區(qū)分不同品種、年份的南方山葡萄酒，是一種有效的南方山葡萄酒產(chǎn)品的質(zhì)量評(píng)價(jià)和真?zhèn)舞b別方法。樊雙喜等[48]利用一維核磁共振氫譜技術(shù)，對(duì)沙城、昌黎和昌吉三大特色產(chǎn)區(qū)的224種葡萄酒進(jìn)行分析后建立模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)沙城、昌黎和昌吉葡萄酒原產(chǎn)地樣品準(zhǔn)確識(shí)別率分別為92%，73%和68%。

7 結(jié)語

通過研究表明，應(yīng)用感官與儀器相結(jié)合分析技術(shù)、同位素比值技術(shù)、微量元素技術(shù)等在葡萄酒的真?zhèn)舞b別技術(shù)方面存在一定的局限性。代謝組學(xué)和指紋圖譜技術(shù)相比其他技術(shù)有一定的優(yōu)越性，但目前代謝組學(xué)在葡萄酒方面的研究還處于起步階段，尚未建立代謝產(chǎn)物標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)，而代謝產(chǎn)物多樣性及復(fù)雜性，采集足夠量的有代表性樣品，減少樣品個(gè)體差異，對(duì)于建代謝產(chǎn)物標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)首先需要克服的難題。為保證葡萄酒真?zhèn)舞b別技術(shù)的精準(zhǔn)，需要繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)葡萄酒代謝產(chǎn)物和指紋圖譜的研究。