中國(guó)名酒的光譜鑒別方法初探.pdf

1、中國(guó)名酒作為世界知名品牌，多年來(lái)一直受假名酒的侵害。如何區(qū)分和鑒別中國(guó)名酒，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注。檢驗(yàn)中國(guó)名酒的方法主要有兩類(lèi)；一類(lèi)是采用感官品嘗的方法，二是采用色譜分析的方法。但前者費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、費(fèi)物，限制其在工業(yè)生產(chǎn)及在流通領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。因此建立簡(jiǎn)單、快速的白酒品質(zhì)鑒定方法，對(duì)于杜絕市場(chǎng)上出現(xiàn)的假冒劣質(zhì)名優(yōu)白酒具有重要意義。 經(jīng)過(guò)大量的研究發(fā)現(xiàn)：各香型的名優(yōu)白酒中所含的香味成分種類(lèi)幾乎是相同的，但其量高低及它們之間的量比關(guān)系則不同

2、。顯然，對(duì)白酒中的數(shù)百種化學(xué)成分進(jìn)行定量是不現(xiàn)實(shí)的也是沒(méi)有必要的。只有對(duì)那些決定名白酒風(fēng)味特征的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的成分進(jìn)行定量才具有積極的意義。我們把這些組分及它們之間的量比關(guān)系綜合稱(chēng)之為名白酒的“色譜骨架成分”。目前我國(guó)科研人員通過(guò)采用色譜一質(zhì)譜、色譜一紅外光譜聯(lián)用，及其他先進(jìn)的分析手段，分析了中國(guó)名優(yōu)白酒30多種主要香味化學(xué)物質(zhì)，根據(jù)這些香味成分的量比關(guān)系提出了名優(yōu)白酒的“色譜骨架成分”是決定名優(yōu)白酒的香型及質(zhì)量特征的觀點(diǎn)。這為白酒的香

3、型確立與劃分，尋求白酒之共性、鑒別各類(lèi)白酒之差異，為白酒計(jì)算機(jī)勾調(diào)和作為白酒品評(píng)的一種補(bǔ)償，利用計(jì)算機(jī)鑒別白酒優(yōu)劣等等，提供了較為充分的依據(jù)。 光譜分析法具有宏觀整體鑒定復(fù)雜體系的優(yōu)點(diǎn)以及無(wú)損快速的特點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于材料、化學(xué)、生物、礦物寶石、公安法學(xué)等研究領(lǐng)域。本文用紫外吸收光譜、紅外光譜以及拉曼光譜對(duì)茅臺(tái)酒進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，目的在于找到它的色譜特征，以期對(duì)茅臺(tái)酒的真假鑒定提供參考。我們通過(guò)對(duì)中國(guó)名酒的光譜分析研究發(fā)現(xiàn)，茅臺(tái)

4、酒中的糠醛含量是其它名酒的10倍左右。因此我們選擇了糠醛作為研究對(duì)象，糠醛是茅臺(tái)酒里最重要的香味成分之一。 拉曼光譜和紅外光譜都是研究分子振動(dòng)的光譜方法，它們的原理和機(jī)制不同，但它們提供的結(jié)構(gòu)信息卻是類(lèi)似的，都是關(guān)于分子內(nèi)部各種簡(jiǎn)正振動(dòng)頻率及有關(guān)振動(dòng)能級(jí)的情況，從而可以用來(lái)鑒定分子中存在的官能團(tuán)。在分子結(jié)構(gòu)分析中，拉曼光譜與紅外光譜是相互補(bǔ)充的。因此，一些在紅外光譜儀無(wú)法檢測(cè)’的信息在拉曼光譜能很好地表現(xiàn)出來(lái)。拉曼光譜和紅外光譜

5、相配合使用可以更加全面地研究分子的振動(dòng)狀態(tài)，提供更多的分子結(jié)構(gòu)方面的信息。表面增強(qiáng)拉曼光譜對(duì)于痕量檢測(cè)，具有很高的靈敏度，通常用來(lái)研究被檢測(cè)樣品吸附在金屬表面時(shí)的構(gòu)型變化，以及分子與金屬表面的相互作用。密度泛函理論(Density Funcfional Theory)計(jì)算化學(xué)方法是近些年來(lái)發(fā)展起來(lái)的第三類(lèi)電子結(jié)構(gòu)方法(還包括半經(jīng)驗(yàn)法和從頭算方法)，在計(jì)算時(shí)考慮到了電子交換能量和電子相關(guān)能量對(duì)結(jié)果的影響，使得計(jì)算結(jié)果比半經(jīng)驗(yàn)方法和從頭算方

6、法更精確,而且其計(jì)算量小的多。目前它在化學(xué)、物理、生命科學(xué)、材料科學(xué)等領(lǐng)域的有廣泛的作用。 本論文對(duì)茅臺(tái)酒的光譜進(jìn)行了分析研究。主要內(nèi)容有以下四部分組成： 一、中國(guó)名酒的概述。即介紹了中國(guó)名酒的評(píng)定方法、成分、微量香味成分的研究歷史、香型分類(lèi)及主體香成分、中國(guó)名酒及糠醛的檢測(cè)方法及取得的成果。并簡(jiǎn)單介紹了拉曼散射技術(shù)在無(wú)損檢測(cè)技術(shù)新進(jìn)展及表面增強(qiáng)拉曼散射的應(yīng)用。 二、茅臺(tái)酒的光譜方法鑒別初探研究。我們分別用紫外吸

7、收光譜法，紅外光譜法，拉曼光譜法及表面增強(qiáng)拉曼光譜法對(duì)真假茅臺(tái)酒進(jìn)行了光譜研究。研究結(jié)果表明：用光譜法來(lái)鑒別茅臺(tái)酒的真假是切實(shí)可行的。 三、我們用密度泛函數(shù)理論計(jì)算出了糠醛分子的拉曼光譜和紅外光譜，并將其與實(shí)驗(yàn)測(cè)得的糠醛分子的正常拉曼光譜和紅外光譜進(jìn)行比對(duì)，從而對(duì)糠醛分子的光譜振動(dòng)模式進(jìn)行了指認(rèn)和歸屬。 四、研究了糠醛分子吸附在銀膠、銀鏡表面上的表面增強(qiáng)拉曼散射光譜。通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和密度泛函理論計(jì)算結(jié)果的比較分析，得出糠醛