酒類檢測用基體標準樣品/標準物質(zhì)研制與應用現(xiàn)狀

成長玉，周海燕，李道霞，郭慶，張定秋，余曉琴

四川省食品檢驗研究院，國家市場監(jiān)管重點實驗室（白酒監(jiān)管技術），白酒檢測用標準樣品試點 （成都610097）

酒類產(chǎn)品眾多、品種多樣、工藝復雜，主要包括白酒、啤酒、葡萄酒、黃酒、白蘭地、威士忌、配制酒等[1]。酒類產(chǎn)品作為民生重點行業(yè)之一，是百姓穩(wěn)定就業(yè)的基石，早就滲透在百姓日常生活中。但由于利益的驅(qū)逐，各類酒類產(chǎn)品質(zhì)量仍然參差不齊，且酒類多為微生物發(fā)酵產(chǎn)物，基質(zhì)組分異常復雜，對質(zhì)量指標及安全指標的檢驗技術要求較高。

市場監(jiān)管總局《“十四五”市場監(jiān)管科技發(fā)展規(guī)劃》指出要加強保障食品安全的技術研究。保障食品安全技術研究中，除集中研發(fā)快速篩查與精準檢測技術外，還需要配套研制相關的基體標準樣品/標準物質(zhì)，用于實現(xiàn)計量溯源性、正確賦值產(chǎn)品質(zhì)量性能、質(zhì)量控制等領域。2022年發(fā)布的市場監(jiān)管總局第59號令《國家標準管理辦法》，其中第四條明確規(guī)定：國家標準規(guī)定的技術指標以及有關分析試驗方法，需要配套標準樣品保證其有效實施的，應當制定相應的國家標準樣品。

可見，基體標準樣品/標準物質(zhì)的研制對保障我國食品安全起到至關重要的作用。而現(xiàn)階段，用于檢測用的酒類基體標準物質(zhì)卻十分匱乏，存在數(shù)量缺乏、種類單一以及同質(zhì)化較為嚴重等問題，一定程度上滿足不了實際需求。因此，文章通過梳理我國現(xiàn)有酒類基體標準物質(zhì)研究現(xiàn)狀和需求現(xiàn)狀，分析基體標準物質(zhì)研究的難點、盲點，為后續(xù)相關研究提供一定的技術參考。

1 標準物質(zhì)分類

國外的標準物質(zhì)研究機構主要有美國國家標準與技術研究院（National Institute of Standards and Technology，NIST）、歐盟標準物質(zhì)與測量研究院（The Institute for Reference Materials and Measurements，IRMM）、英國政府化學家實驗室（Laboratory of the Government Chemist，LGC）、日本國家技術與評價研究所（National Institute ofTechnology and Evaluation，NITE）[2-4]。國內(nèi)的標準物質(zhì)主要分為有證標準物質(zhì)（批準號為GBW開頭）和國家標準樣品（批準號GSB開頭）[5-8]，食品類有證標準物質(zhì)主要分為純度標準物質(zhì)和基體標準物質(zhì)[9]，沒有獲取證書的一般稱為標準品和質(zhì)控樣品。對于酒類而言，基體標準物質(zhì)又分為鑒定用和檢測用兩種類型，前者起源較早，比如貴州茅臺酒、五糧液、國窖1573等中國名特白酒國家標準樣品，用以打擊假冒偽劣白酒，作為質(zhì)量監(jiān)管和質(zhì)量仲裁的依據(jù)[10-11]，后者起源較晚，主要用于酒類檢測過程中的質(zhì)量控制與結(jié)果評價等[12-14]。

2 檢測用基體標準物質(zhì)研制現(xiàn)狀

2.1 標準物質(zhì)（GBW）

根據(jù)查詢國家標準物質(zhì)資源共享平臺的最新數(shù)據(jù)顯示，酒類檢測用基體標準物質(zhì)共有9個（見表1），其中3個為白酒基體（涉及10項檢測指標），6個為葡萄酒基體（涉及8項檢測指標）。該平臺只能查詢已經(jīng)批準發(fā)布的有證標準物質(zhì)，在研的數(shù)量無法統(tǒng)計。

表1 公開發(fā)布的9個有證標準物質(zhì)

2.2 國家標準樣品（GSB）

根據(jù)查詢?nèi)珖鴺藴市畔⒐卜掌脚_的最新數(shù)據(jù)顯示，現(xiàn)階段暫無現(xiàn)行有效的酒類檢測用國家標準樣品，有15個正在研制（見表2），其中5個為白酒基體（涉及7項檢測指標），7個為葡萄酒基體（涉及11項檢測指標），2個為啤酒基體（涉及4項檢測指標），1個為其他蒸餾酒基體（涉及5項檢測指標）。

表2 在研中的15個國家標準樣品

根據(jù)國家標準樣品的相關管理要求，國家標準樣品實物與國家標準文本一樣，需經(jīng)過立項初審、論證評估、驗收評審等，其研制周期相對較長。可見，在一定時期內(nèi)，酒類檢測用標準物質(zhì)僅9個。

3 應用現(xiàn)狀

3.1 檢測用基體標準物質(zhì)應用方式

3.1.1 核查方法準確度

實驗室在做方法驗證或方法確認時，可利用有證標準物質(zhì)核查分析系統(tǒng)，并結(jié)合測量不確定度評價方法的準確度。方法一是直接觀察測得結(jié)果是否處于標準物質(zhì)證書中所規(guī)定的擴展不確定度范圍內(nèi)。方法二是假定有證標準物質(zhì)的測量不確定度為U1，經(jīng)計算檢測結(jié)果的測量不確定度為U2，通過計算En值評價結(jié)果[15-16]。當有證標準物質(zhì)證書中所標示的擴展不確定度范圍較窄時，建議選擇方法二更為科學。

3.1.2 評價結(jié)果準確度

在實驗室內(nèi)部質(zhì)量控制活動中，經(jīng)常實施人員比對、儀器比對、方法比對和實驗室間比對等，不同結(jié)果之間的差異顯著性檢驗可以采用En值、t檢驗或多重比較法等[16-17]。但無論結(jié)果之間是否有顯著性差異，都無法判定結(jié)果的準確性，因此還需要借助基體標準物質(zhì)作為主要的評價手段。

3.1.3 建立質(zhì)量控制圖

質(zhì)量控制圖是內(nèi)部質(zhì)量監(jiān)控的一個重要方式，可持續(xù)監(jiān)控和評估實驗室分析測試系統(tǒng)的穩(wěn)定性，以判斷系統(tǒng)和活動結(jié)果是否處于有效和穩(wěn)定狀態(tài)[18]。用于制作控制圖的質(zhì)控方式主要包括空白、回收率、質(zhì)控樣品等，其中質(zhì)控樣品中的基體標準物質(zhì)或國家標準樣品最宜用來建立控制圖，以標準物質(zhì)的參考值或標準值為中心線，以實驗室再現(xiàn)性標準差SR為統(tǒng)計控制限。

3.2 酒類檢測用標準物質(zhì)應用領域

3.2.1 技術機構

在各級食品安全抽檢工作中，酒類一直是重點關注的品類，檢測指標涵蓋質(zhì)量指標、甲醇、甲醛、氰化物、塑化劑、甜味劑、防腐劑、著色劑、重金屬、真菌毒素、非法添加等200余項。在食品分析領域，影響檢測結(jié)果的因素不限于技術機構水平、技術人員能力、食品基質(zhì)本身、方法原理等，而酒類大多都是多種微生物的發(fā)酵產(chǎn)物，其酒體成分組成復雜，現(xiàn)代儀器靈敏度很高，任何細微因素都可能會對檢測結(jié)果的準確性造成影響。因此，將基體較為匹配的實物基體標準樣品作為補充，可提高檢測結(jié)果準確性[19]，降低結(jié)果錯判的風險。

3.2.2 快速檢測產(chǎn)品評價

近幾年，基于酒類快速檢測技術的高速發(fā)展和市場需求，快速檢測產(chǎn)品琳瑯滿目，不同廠家快檢產(chǎn)品質(zhì)量差異很大。為進一步規(guī)范和管理快檢產(chǎn)品，2023年市場監(jiān)管總局發(fā)布《關于規(guī)范食品快速檢測使用的意見》，意見中明確提出要穩(wěn)妥推進食品快檢產(chǎn)品符合性評價和認證[20]。在快檢產(chǎn)品評價和認證過程中，最為有效的措施之一就是利用基體標準物質(zhì)進行評價。

3.2.3 基層監(jiān)管

食品快檢技術因其高效、便利及價廉等因素，已被廣泛應用于基層酒類監(jiān)管工作中。相比實驗室檢測，食品快速檢測技術要求相對較低，但酒類基質(zhì)成分復雜、干擾性強，又同時面臨基層監(jiān)管人員事務性工作繁多、檢驗基礎薄弱、專業(yè)技術背景缺乏等[21-24]，使得對快檢方法掌握度不好，容易出現(xiàn)檢驗結(jié)果的假陽性或假陰性，需要獲取有效的參考物質(zhì)進行質(zhì)量控制。

3.2.4 企業(yè)自身

除了名優(yōu)酒企具有較好的檢測條件以外，絕大多數(shù)中小型企業(yè)檢驗條件還較為簡陋，檢測水平和能力有限，而原輔料、半成品和成品質(zhì)量安全主要還是依靠企業(yè)自身把控，也需要標準物質(zhì)用于結(jié)果比對和評價。

4 面臨的主要問題及原因分析

從研制現(xiàn)狀結(jié)果可以看出，酒類檢測用標準物質(zhì)還遠不能滿足國家標準文本的需求，存在很大的研制空間。但之所以數(shù)量偏少，結(jié)合文獻資料以及自身研制經(jīng)驗分析，從技術層面主要還存在三方面原因。

4.1 酒類基體成分復雜

在酒類的質(zhì)量安全檢測過程中，其中危害物的監(jiān)控非常重要，而其中部分危害物的檢驗方法還很難掌握，十分有必要增加基體標準物質(zhì)作為質(zhì)控手段，但目前危害物標準物質(zhì)大多是甲醇[25-26]和重金屬[27]，而氨基甲酸乙酯和氰化物等比較典型的危害物[28-31]都還沒有。有研究表明[32-35]，在儲存期間不同香型原酒中氨基甲酸乙酯、氰化物和尿素的含量仍在發(fā)生變化，其中氰化物是氨基甲酸乙酯形成的主要前體物質(zhì)。酒類自身為發(fā)酵產(chǎn)物的這一特性，勢必會給標準物質(zhì)的研制帶來一定難度。

4.2 制備技術較為欠缺

相較其他容易腐敗變質(zhì)的基體而言，酒類在制備方面具有一定優(yōu)勢，但也存在一些關鍵要素。一是樣品代表性，比如白酒基體，因其釀造工藝的不同，其香型和主要成分均不同，需要充分調(diào)研所選用樣品的代表性，是否存在不同香型對其結(jié)果的影響。二是密封性，酒類都具有一定的揮發(fā)性，在制備時應提前做好預實驗，可采用內(nèi)蓋加防盜蓋等多種方式。三是材質(zhì)的選擇，首先要考慮材質(zhì)不能引入酒體，如塑化劑類則不能采用塑料瓶，其次酒類具有溶解性，建議選擇具有抗溶性的塑料或玻璃瓶。制備過程影響因素較多，在研制前應提前做好技術儲備。

4.3 難以實現(xiàn)計量溯源

雖然基體標準物質(zhì)不用于檢測結(jié)果的直接定量，但因其作為國家級認可的質(zhì)量控制依據(jù)，無論是有證標準物質(zhì)還是國家標準樣品，對其溯源性要求都很高。但現(xiàn)階段，國內(nèi)外能用于溯源的純度標準物質(zhì)少之又少，其中酒類檢測相關的純度標準物質(zhì)、能滿足溯源要求的還不到檢測指標的20%。這可能是影響食品領域基體有證標準物質(zhì)和國家標準樣品長遠發(fā)展的主要因素。

5 結(jié)語與展望

經(jīng)研究分析，酒類檢測用基體標準樣品/標準物質(zhì)具有較好的市場需求和應用前景，但通過梳理已發(fā)布和正在研制的參考物質(zhì)情況來看，現(xiàn)階段數(shù)量和種類上與需求還有很大差距，尤其是酒類高度聚焦的風險物質(zhì)氨基甲酸乙酯、氰化物、除塑化劑外的包裝接觸材料遷移物等[36-40]，都未涉及，但此類物質(zhì)既是食品安全監(jiān)管的重點，又是技術機構檢測的難點，亟需研制相關參考物質(zhì)用于質(zhì)量控制。因此，為保證酒類檢測結(jié)果的準確性、提升檢測數(shù)據(jù)質(zhì)量、進一步擴充我國基體標準物質(zhì)/標準樣品資源庫，建議：一是加強技術儲備，研制機構要圍繞酒類質(zhì)量指標和安全指標，緊跟當下食品安全風險輿情，拓展研制方向和研制領域，避免標準物質(zhì)同質(zhì)化；二是增加溯源的方式，目前在短時間內(nèi)很難通過純度標準物質(zhì)的途徑解決溯源性的問題，可考慮利用定性確認、主成分分析和定量核磁純度核驗等多種手段結(jié)合方式；三是加強知識普及，建議主管部門多舉辦有關基體標準樣品/標準物質(zhì)研制及食品安全新風險方面的培訓，以增強參考物質(zhì)研制的針對性。食品安全是重大戰(zhàn)略民生問題，而酒類是我國優(yōu)勢民族產(chǎn)業(yè)和國民經(jīng)濟的重要組成部分，白酒及其他酒類領域基體標準樣品/標準物質(zhì)的研制將有力提升檢測機構及酒企行業(yè)標準化意識，提升數(shù)據(jù)質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量。