CN102967668A

CN102967668A - 基于稳定同位素比值鉴别葡萄酒产地的方法

Info

Publication number: CN102967668A
Application number: CN2012104724592A
Authority: CN
Inventors: 钟其顶; 王道兵; 熊正河
Original assignee: China National Research Institute of Food and Fermentation Industries
Current assignee: China National Research Institute of Food and Fermentation Industries
Priority date: 2012-11-20
Filing date: 2012-11-20
Publication date: 2013-03-13
Anticipated expiration: 2032-11-20
Also published as: CN102967668B

Abstract

本发明涉及一种基于稳定同位素比值鉴别产地葡萄酒的方法，属葡萄酒真实性识别技术领域。主要步骤如下：（1）采用气相色谱/稳定同位素质谱联用技术测定真实产地葡萄酒样品中乙醇的δ¹⁸O，构建真实产地葡萄酒样品δ¹⁸O数据库；（2）测定待测葡萄酒样品中乙醇的δ¹⁸O；（3）将待测样品中乙醇成分δ¹⁸O与真实产地葡萄酒中乙醇δ¹⁸O进行显著性差异分析，若无显著差异，则表明待测样品与真实样品来自同一产地，反之则表明来自不同的产地。本发明利用稳定同位素质谱技术建立了一种能够准确鉴别产地葡萄酒的方法，解决我国产地葡萄酒在市场监管存在的技术难题，利于规范市场行为，保护消费者和合法企业利益，促进葡萄酒行业健康有序发展。

Description

基于稳定同位素比值鉴别葡萄酒产地的方法

技术领域：

本发明涉及基于稳定同位素比值鉴别产地葡萄酒真实性（例如产地来源真实性）的方法。本发明属于葡萄酒产品真实性识别技术领域。

背景技术：

葡萄酒产品质量与产地、品种和年份密切相关。在葡萄酒的发展进程中，产地逐渐成为其品质的标志性特征。

产地葡萄酒是以产地葡萄原料、酿造工艺技术和微生物共同作用的产物，具有独特的风格和典型特征。世界上著名的葡萄酒都是来自优良的葡萄酒产地，产地逐渐作为葡萄酒品质的标志性特征，以防止假冒伪劣产品。

近几年来，随着葡萄酒产业的不断壮大，我国酿酒葡萄生产也正在朝着“区域化、基地化、良种化”方向发展。国家标准GB 15037《葡萄酒》中定义了产地葡萄酒的概念，规定“用所标注的产地葡萄酿制的酒所占比例不低于酒含量的80%(体积分数)”才能成为产地葡萄酒，但我国尚缺乏产地葡萄酒的有效鉴别技术手段和方法，仅仅依靠企业自律和现有的标准管理体系无法有效规范市场，极少部分企业受到利益驱动，利用假冒伪劣产品冒充优质产地葡萄酒在市场上销售，获取高额利润，对葡萄酒市场造成较大冲击，不利于我国葡萄酒工业的良性发展和有序竞争，同时也损害了消费者的利益和知情权。因此开发一种能够有效鉴别产地葡萄酒的技术方法对于规范市场行为，促进我国葡萄酒行业健康发展，维护合法企业和消费者利益具有十分重要的现实意义。

发明内容：

本领域急需准确鉴定酒精饮料，尤其是葡萄酒的产地真实性的方法，促进我国饮料酒，例如葡萄酒行业的健康发展，维护合法企业和消费者利益

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明的发明人经过长期的不懈努力发现，不同地域的植物在生长过程中不断与外界环境进行物质交换，植物体内同位素(例如，O)组成受气候、环境、等因素影响而发生自然分馏效应，导致不同产地的植物体内的同位素自然丰度产生差异；而植物体的同位素丰度在一定程度上能够反映其所处环境的同位素特征，葡萄酒在发酵过程中将糖类转化为乙醇，保留了产地特征信息。因此利用稳定同位素比值质谱检测葡萄酒中乙醇的氧稳定性同位素比值的差异可鉴别区分不同产地的葡萄酒。

本发明采用稳定同位素比值质谱仪对来自真实的不同产地的葡萄酒中乙醇中氧同位素比值进行测定，以及对待测样品（例如待测葡萄酒）的乙醇中氧同位素比值进行测定，然后将待测样品中乙醇成分的氧同位素比值与参考的真实产地葡萄酒中乙醇氧同位素比值进行显著性差异性分析，若不存在显著差异，则表明待测样品与真实样品来自同一产地；反之则表明待测样品与真实样品来自不同的产地。优选的，在实施本发明的过程中，可构建产地葡萄酒中乙醇的氧同位素信息数据库，从而在使用本发明的方法鉴定葡萄酒时，不需要每次都测定来自真实的同一产地或不同产地的葡萄酒中乙醇中氧同位素比值，而是使用已经建立起来的产地葡萄酒中氧同位素信息数据库。

本发明的方法包括测定待测样品（例如待测葡萄酒）中乙醇的δ¹⁸O，然后将其与已经建立的参考的真实产地葡萄酒中乙醇的δ¹⁸O进行显著性差异性分析，若不存在显著差异，则表明待测样品与真实样品来自同一产地；反之则表明待测样品与真实样品来自不同的产地。

可选择的，本发明的方法包括测定待测样品（例如待测葡萄酒）中乙醇的δ¹⁸O，然后将其与已经建立的参考的真实产地葡萄酒中乙醇的δ¹⁸O区间值进行比较，如果待测样品的δ¹⁸O落入所述区间，则表明待测样品与真实样品来自同一产地；反之则表明待测样品与真实样品来自不同的产地。

当然，本领域技术人员可以选择在同一个试验周期中，既测定参考的真实产地葡萄酒中乙醇的δ¹⁸O，又测定待测样品中乙醇的δ¹⁸O。

优选的，本发明的真实产地葡萄酒样品是从葡萄酒主要产区生产企业获得以当地葡萄为原料生产的产地葡萄酒的真实样品(符合GB 15037产地葡萄酒定义要求)。

本发明的待测样品可以是从市场购买标注特定产地的葡萄酒样品。

本发明的真实产地葡萄酒样品的乙醇δ¹⁸O数据库可通过如下方法构建：采集样品，其中某一产地葡萄酒的样品选择至少20批次以上，然后测定乙醇中δ¹⁸O，建立产地葡萄酒乙醇δ¹⁸O数据库，其中采用统计方法分析原产地乙醇中δ¹⁸O数值范围与产地的相关性。

本发明中乙醇中δ¹⁸O测定方法可为：将样品和丙酮按照一定比例混匀，取混合溶液于2mL进样瓶，按如下方法测定样品的乙醇中和δ¹⁸O，色谱条件如下：分子筛毛细色谱柱（例如规格为：50m×0.32mm×0.45mm）；载气为高纯氦气(例如为99.999%)；采取恒流模式(例如，1.2mL/min)；柱温采用程序升温：初始温度110℃，保持1min，以5℃/min升温至145℃，保持7min；燃烧管温度：1030℃；裂解管温度为1280℃；进样量1.0μL；质谱参数：离子源真空1.8×10^-6mBar，电压3.06KV；其中，优选的，在样品测定前，用标准样品校准仪器。

本发明的方法无需复杂的前处理，操作简单，成本低，解决了葡萄酒的产地真实性鉴别的技术问题，有利于促进我国葡萄酒行业健康发展，维护合法企业和消费者的利益。

在本发明中，氧同位素比值可为δ¹⁸O。

附图说明：

附图1：气相色谱-同位素质谱（GC-IRMS）测定葡萄酒中乙醇的氧同位素28,29,30离子流图。

附图2：不同产地葡萄酒样品δ¹⁸O测定描述统计。

具体实施方式：

下面结合具体实施例对本发明进一步说明。

实施例一：

葡萄酒中乙醇δ¹⁸O测定

a)取已知δ¹⁸O的乙醇用丙酮稀释后混匀，待进样；

b)取待测葡萄酒用丙酮稀释,混匀待进样;

c)按如下方法分别测定步骤a)和b)溶液中乙醇δ¹⁸O

色谱条件如下：分子筛毛细色谱柱（50m×0.32mm×0.45mm）；载气为高纯氦气(99.999%)；采取恒流模式(1.2mL/min)；柱温采用程序升温：初始温度110℃，保持1min，以5℃/min升温至145℃，保持7min；燃烧管温度：1030℃；裂解管温度为1280℃；进样量1.0μL；质谱参数：离子源真空1.8×10^-6mBar，电压3.06KV；在样品测定前，用标准样品校准仪器；

c）采用已知δ¹⁸O的乙醇进行标定同位素质谱参考气CO₂的δ¹⁸O；

d）将待测样品注入GC-P-IRMS得到葡萄酒中乙醇δ¹⁸O，见附图1。

实施例二：产地葡萄酒鉴别实例

a)分别从新疆、山东、云南等企业征集标注产地信息真实的葡萄酒样品，其中山东产地葡萄酒样品21个，新疆产地葡萄酒样品20个，云南产地葡萄酒样品20个；

b)从市场上所购买标注产地为新疆、山东、云南等地的葡萄酒样品5个；

c)葡萄酒中乙醇δ¹⁸O测定

吸取待测葡萄酒样品于进样小瓶中，加入丙酮溶液稀释混匀，按如下方法测定样品中乙醇的δ¹⁸O，色谱条件如下：色谱条件如下：分子筛毛细色谱柱（50m×0.32mm×0.45mm）；载气为高纯氦气(99.999%)；采取恒流模式(1.2mL/min)；柱温采用程序升温：初始温度110℃，保持1min，以5℃/min升温至145℃，保持7min；燃烧管温度：1030℃；裂解管温度为1280℃；进样量1.0μL；质谱参数：离子源真空1.8×10^-6mBar，电压3.06KV；在样品测定前，用标准样品校准仪器。

不同产地葡萄酒样品乙醇δ¹⁸O范围见下表1。

表1不同产地葡萄酒样品δ¹⁸O测定描述统计

葡萄酒产地	新疆	山东	云南
				δ¹⁸O范围	28.494‰~33.288‰	23.485‰~26.846‰	19.514‰~22.286‰

由表1可知新疆产地的葡萄酒样品乙醇δ¹⁸O波动范围为28.494‰~33.288‰；山东产地葡萄酒样品乙醇δ¹⁸O波动范围为23.485‰~26.846‰；云南产地葡萄酒样品乙醇δ¹⁸O波动范围为19.514‰~22.286‰，因此三个产地葡萄酒样品乙醇δ¹⁸O的波动范围明显不同；

d)待测样品乙醇δ¹⁸O，见表2

表2待测样品测定描述统计

由表2可知样品4和样品5的乙醇δ¹⁸O分别是29.297‰和30.096‰，在28.494‰~33.288‰之间，说明样品4和样品5的产地为新疆，与所标注的产地一致；而样品1和样品2的乙醇δ¹⁸O分别为26.407‰和23.553‰，在山东产地葡萄酒的乙醇δ¹⁸O波动范围内，说明样品1和样品2的产地为山东，与所标注的产地一致；样品3的乙醇δ¹⁸O为21.426‰，在云南产地葡萄酒乙醇δ¹⁸O的波动范围内，与其他样品明显不同，说明样品3的产地为云南，与标注产地也一致。

最后应当说明的是，以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims

1.基于氧稳定同位素比值鉴别葡萄酒的产地的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

1)测定待测葡萄酒中乙醇的δ¹⁸O；

2)将待测葡萄酒样品中乙醇成分δ¹⁸O与参考的真实产地葡萄酒中乙醇δ¹⁸O进行显著性差异性分析，若不存在显著差异，则表明待测样品与真实样品来自同一产地；反之则表明待测样品与真实样品来自不同的产地。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中所述真实产地葡萄酒符合GB15037葡萄酒标准。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中采用气相色谱/同位素质谱联用技术（GC/IRMS）测定葡萄酒中乙醇的δ¹⁸O。

4.根据权利要求3所述的方法，其中在测定葡萄酒中乙醇的δ¹⁸O时，利用丙酮对葡萄酒进行稀释。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，当测定葡萄酒中乙醇的δ¹⁸O时，色谱条件如下：采用分子筛填料色谱柱；载气为高纯氦气；采取恒流模式；柱温采用程序升温：初始温度110℃，保持1min，以5℃/min升温至145℃，保持7min；燃烧管温度：1030℃；裂解管温度为1280℃；进样量1.0μL；质谱参数：离子源真空1.8×10^-6mBar，电压3.06KV。

6.根据权利要求5所述的方法，其中高纯氦气的纯度为至少99.999%。

7.根据权利要求5所述的方法，其中恒流模式为1.2mL/min。

8.根据权利要求5所述的方法，其中所述的分子筛填料色谱柱为毛细色谱柱。