快速檢測技術在白酒質量檢測中的應用

◎ 狄大鈴

（江蘇今世緣酒業股份有限公司，江蘇 淮安 223411）

傳統的白酒質量檢測方法往往需要復雜的樣品處理、長時間的分析過程和專業的技術人員，檢測成本高昂,且耗時較長。為了解決這些問題，快速檢測技術逐漸在白酒質量檢測中得到廣泛應用，其憑借快速、高效、準確的特點，為白酒行業提供了一種改進現有檢測方法的可能性[1]。

1 毛細管電泳檢測技術的應用

毛細管電泳是一種基于溶液中帶電物質在電場作用下遷移的原理進行快速檢測的技術，主要通過毛細管內的帶電分離介質實現樣品成分的分離，再通過檢測器對分離后的物質進行定量或定性分析。毛細管電泳檢測技術的原理主要基于物質在電場中的電荷遷移速率差異，在毛細管內部應用高壓電場，使帶電物質在毛細管內遷移。不同成分的帶電物質在電場作用下以不同的速度遷移，從而在毛細管中發生分離。毛細管電泳涉及多種分離機制，包括凝膠電泳、毛細管區帶電泳和毛細管色譜等。這些分離機制可根據樣品的性質和分析需求的不同，選擇適當的分離介質和操作條件，實現對白酒樣品中目標成分的快速分離和定量[2]。

毛細管電泳在白酒質量檢測中具有許多優勢：①高分離效率。毛細管內徑細小，能夠提供高分離效率，分離出更多的組分，增強分析能力。②快速分析。相比傳統方法，毛細管電泳具有快速分離和分析樣品的能力，分離和檢測時間通常在幾分鐘至數十分鐘之間，大大提高了分析效率。③低樣品消耗。毛細管電泳所需的樣品量通常較少，能夠節約樣品成本。④高靈敏度。毛細管電泳結合了靈敏的檢測器，如紫外-可見光檢測器或熒光檢測器，能夠實現對微量成分的高靈敏度檢測[3]。

毛細管電泳在白酒質量檢測中，首先，需要對白酒樣品進行前處理，如稀釋、過濾或蛋白質去除，以消除樣品中的干擾物。其次，選擇合適的毛細管類型和尺寸，注入適當的分離介質，并保持穩定的運行條件。再次，通過自動或手動注射器將處理后的白酒樣品注入毛細管，通過施加電場，在毛細管中進行電泳分離，不同成分的帶電物質以不同速度遷移，實現分離。最后，通過連接合適的檢測器，如紫外-可見光或熒光檢測器，對分離后的成分進行檢測和定量，檢測器將產生的信號轉化為電信號，并通過計算機系統進行數據采集和分析。

以殘留農藥檢測為例，研究人員使用毛細管電泳技術對不同白酒樣品中的常見農藥殘留進行分析，采用優化的分離液和檢測條件，在不到10 min的分析時間內，成功分離和定量了多種農藥殘留物。例如，對于甲氟蟲腈，檢測限低至0.01 mg/L，回收率在85%；對于氯氟蟲腈，檢測限低至0.005 mg/L，回收率在90%。結果表明，毛細管電泳在白酒中殘留農藥的快速檢測中具有很好的應用潛力。

2 近紅外光譜檢測技術的應用

近紅外光譜檢測技術是一種非破壞性、快速且無需樣品前處理的分析方法，主要利用近紅外光譜范圍內的光與樣品相互作用，通過測量樣品中的吸收和散射光來獲得樣品的化學信息[4]。近紅外光譜檢測技術基于樣品中化學鍵的振動和氫鍵的變化，這些變化導致近紅外光的吸收和散射光譜發生改變。通過對白酒樣品進行近紅外光譜掃描，并與已知質量參數的樣品建立模型，可以實現對白酒質量指標的快速、準確預測和定量分析。近紅外光譜檢測技術在白酒質量檢測中優勢明顯，主要體現在以下幾個方面：①非破壞性分析。近紅外光譜檢測技術無需對樣品進行處理或破壞，減少了樣品浪費和分析時間。②快速分析。相對于傳統分析方法，近紅外光譜檢測技術具有快速掃描和數據分析的能力，可以在幾秒到幾分鐘內完成分析。③多參數分析。通過建立模型，近紅外光譜可以同時預測多個白酒質量指標，如酒精度、揮發性酸度、糖類含量等，提高了分析效率。

在白酒質量檢測中應用近紅外光譜檢測技術，首先，要收集代表性的白酒樣品，并確保樣品的均勻性。其次，使用近紅外光譜儀器對白酒樣品進行掃描，記錄樣品在近紅外光譜范圍內的吸收和散射光譜。再次，將已知質量參數的樣品數據與其對應的近紅外光譜數據進行關聯，并使用化學計量學方法建立預測模型。使用建立的模型，對未知樣品的近紅外光譜數據進行預測和分析，獲取白酒質量指標的預測結果。最后，對預測結果進行驗證，比對近紅外光譜預測值與傳統分析方法結果的一致性。

通過與已知酒精度的白酒樣品建立模型，可以使用近紅外光譜檢測技術準確預測未知白酒樣品的酒精度。研究表明，近紅外光譜與傳統方法的相關性高達0.95，預測誤差在0.1% Vol以內；可以快速預測未知白酒樣品的揮發性酸度，預測值與實際值之間的相關性高達0.93，預測誤差在0.1 g/L以內；可用于白酒中糖類含量的預測，建立的預測模型對于葡萄糖、果糖等糖類成分的預測具有較高的準確性，相關性超過0.9。

3 電化學傳感器檢測技術的應用

電化學傳感器是一種基于電化學原理進行分析的快速檢測技術，通過將化學分析物與電極接觸，在電化學反應中產生電流或電勢變化，并將這些變化轉化為對樣品中目標成分進行定量或定性分析的信號[5]。常用的電化學傳感器包括離子選擇性電極、氧氣傳感器、pH傳感器、氧化還原電位傳感器等。以離子選擇性電極為例，通過選擇性地響應特定離子的濃度變化，產生與離子濃度成比例的電勢信號。在白酒質量檢測中，可以使用離子選擇性電極檢測特定離子的濃度，如鈉離子、鉀離子等。

電化學傳感器在白酒質量檢測中具有以下優勢：①具有快速響應和實時監測的能力，可以在短時間內獲取檢測結果。②對目標成分具有較高的靈敏度和選擇性，可以準確檢測樣品中的特定成分。③體積小巧、便于攜帶，操作簡便，可以在實驗室和現場進行快速檢測。此外，電化學傳感器可以實時監測樣品中目標成分的變化，有利于迅速掌握白酒質量的動態變化。

電化學傳感器在白酒質量檢測的具體應用中，要根據樣品中目標成分的需要，進行傳感器的預處理和校準。首先，準備代表性的白酒樣品，并根據需要進行適當的前處理，如稀釋、過濾等。其次，將電化學傳感器浸泡到樣品中，讓傳感器與樣品中的目標成分發生反應。再次，使用電位計、電流計或其他檢測設備，記錄電化學傳感器在樣品中產生的電位或電流變化。最后，通過分析測得的電位或電流數據，計算樣品中目標成分的濃度，并與標準曲線或參考值進行比對。

4 快速液相色譜檢測技術的應用

快速液相色譜是一種基于分離柱和流動相的液相色譜技術，通過樣品中不同成分在分離柱中的不同保留時間來實現對樣品的分離和定量分析。快速液相色譜檢測技術基于樣品中成分在液相流動相和固定相（分離柱）之間的相互作用，樣品通過注射器被引入分離柱中，分離柱內的固定相對樣品成分進行吸附、分配和解吸過程。快速液相色譜利用高效的分離柱和優化的流動相，能夠在短時間內實現對復雜樣品的高效分離，提高分析效率。快速液相色譜結合靈敏的檢測器，如紫外-可見光檢測器或熒光檢測器，能夠對微量成分進行高靈敏度的檢測。此外，快速液相色譜具有寬線性范圍，能夠準確測定白酒中不同成分的濃度，從低濃度到高濃度都能得到可靠的結果，還可以同時分析多個目標成分，實現多組分的定量分析，提高分析效率。

在實際應用快速液相色譜技術過程中，首先，要對白酒樣品進行適當的處理，如稀釋、過濾或提取等，以消除干擾物。其次，選擇合適的分離柱，根據目標分析成分的特性和質量指標的要求，選擇適當的固定相和柱型。再次，根據分析要求和樣品性質，配置合適的流動相，以實現樣品成分的分離和檢測。在此基礎上，使用自動或手動注射器將處理后的白酒樣品注入快速液相色譜系統中。啟動快速液相色譜系統，樣品成分在分離柱中進行分離，并通過連接的檢測器進行檢測和定量。最后，使用相應的色譜軟件對檢測到的峰進行峰面積或峰高的計算，根據標準曲線或參考值進行濃度計算。

5 結語

綜上所述，白酒作為一種重要的酒類產品，其質量的保證對于消費者的健康和滿意度至關重要。傳統的質量檢測方法存在耗時、煩瑣、樣品破壞等問題，快速檢測技術的應用為白酒質量檢測帶來了顯著的便利。本文介紹了幾種常見的快速檢測技術在白酒質量檢測中的應用：①毛細管電泳技術通過分離帶電物質實現快速分析。②近紅外光譜技術利用近紅外光與樣品的相互作用進行快速預測。③電化學傳感器通過電化學反應獲得樣品信息。④快速液相色譜技術通過分離柱和流動相實現樣品分離。快速檢測技術為白酒質量檢測帶來了顯著的改進，不僅能夠提高檢測效率和準確性，還可以降低樣品消耗和操作復雜性。因此，相關檢測機構需要通過合理選擇和組合不同的技術手段，對白酒質量進行全面、快速、準確地監測和控制，以提高白酒產業的競爭力和可持續發展。