[发明专利]一种基于矿质元素指纹鉴别葡萄酒原产地的方法

说明书

技术领域

本发明属于葡萄酒鉴别技术领域，具体涉及一种使用ICP-MS和ICP-OES检测葡萄酒中的矿质元素，结合化学计量学方法鉴别葡萄酒原产地的方法。

背景技术

地理标志(geographical indications，简称GI)，又称原产地标志，《与贸易有关的知识产权协议》(TRIPS协议)对地理标志的解释为：地理标志是指证明某一产品来源于某一成员国或某一地区或该地区内的某一地点的标志，该产品的某些特定品质、声誉或其他特点在本质上可归因于该地理来源。地理标志保护制度，是世界上多数国家为有效保护本国特色产品而采取的重要制度体系。截至2012年底，我国已对3579个原产地地理标志产品实施了专门保护。

根据国际葡萄与葡萄酒组织(OIV)的标准，葡萄酒是以新鲜葡萄浆果或葡萄汁为原料，经过完全或部分酒精发酵后获得的产品。葡萄酒的质量和风格主要取决于酿酒葡萄的质量和与之相适应的加工工艺。酿酒葡萄的好坏直接依赖于产区的气候、土壤、品种等自然因素和与自然条件相适应的栽培技术。而在某一特定的区域内，经过长期的试验，往往会形成一些特定的生产工艺，从而生产出具有特定风格和品质的葡萄酒，因此，葡萄酒是一种地域性很强的农产品。到目前为止，我国已有河北昌黎、河北沙城、山东烟台等葡萄酒产区申请了葡萄酒地理标志产品保护。

随着人民生活水平的提高，葡萄酒的消费量持续增长，地理标志保护葡萄酒更是受到市场的广泛认可。为了牟取利益，假冒伪劣葡萄酒大量涌现。不但不同原产地的干红葡萄酒难以区分，在市场上还有非地理标志保护的葡萄酒冒充地理标志保护的葡萄酒进行销售，更有甚者销售假酒。2010年昌黎假酒事件为葡萄酒的经营者和消费者敲响了警钟，此类事件虽然暂时告一段落，但葡萄酒市场依然十分混乱，急需有力的监管措施，同时，葡萄酒的原产地识别至关重要。

从《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中可以看出，公共安全中的食品安全是我国长期的发展规划。国务院食品安全委员会也在2011年指出，加强食品安全监管，深化食品安全综合治理，强化监管执法，加大对食品安全突出问题的整治力度，提高食品安全水平。其中，酒类行业是重点治理的领域。此外，国务院2010年11月，专门部署了“双打”专项行动(打击侵犯知识产权和制售假冒伪劣商品专项行动)。

鉴别国内干红葡萄酒的原产地是打击假冒伪劣葡萄酒的有效手段，是对公众负责的表现。对重点地理标志干红葡萄酒的保护不仅响应了国家长期的发展规划，有助于提高我国的食品安全水平，还有利于提高地理标志保护葡萄酒的品牌效应和经济效益，规范市场经营的秩序，保护生产者和经营者生产特色产品的积极性，维护消费者的合法权益。

此外，交叉学科的发展以及核心数学在交叉领域中的应用也是我国科学长期发展的纲要，而葡萄酒原产地鉴别技术多依赖于光谱技术、质谱技术和色谱技术等，需要数学、计算机科学、化学等学科的有效结合，所以无论是从国家重点发展的领域和优先主题上来说，还是从国家的基础研究上来说，都有必要进行葡萄酒原产地检验鉴定技术方法研究。

目前，国内对于葡萄酒原产地的鉴别方法，主要有：

1、色谱技术

色谱技术主要有HPLC和GC两种。HPLC(高效液相色谱法，High Performance Liquid Chromatography)用于分析测定葡萄酒中的有机酸、酚类、氨基酸等特定物质，但分析成本高，液相色谱仪价格及日常维护费用高、分析时间较长、酒样多需要进行前处理，操作繁琐；GC用于检测葡萄酒中具有挥发性的芳香类化合物，多和质谱检测器联用，但易受试样的挥发性和热稳定性限制，难以做到进样量固定和操作条件稳定，对无机物和易分解的高沸点有机物分析比较困难。

2、红外光谱技术

广泛用于葡萄酒原产地识别的红外光谱技术主要有近红外光谱法(NIRS)和中红外光谱法(MIRS)，实际应用中，常结合紫外、可见光区进行分析。用红外光照射有机物分子时，分子中的化学键或官能团可发生振动吸收，不同的化学键或官能团吸收波长和含量不同，在红外光谱上的位置和吸收强度将不同，从而获得分子的组成、结构和含量信息。但需要较强的光谱信号分析能力，建模所需人力较大，时间较长，且在应用时都需要实现模型的有效传递，才能保证模型的判别效果，目前在葡萄酒的原产地鉴别方面多集中在基础研究，应用性稍弱。