Изучена сорбция легколетучих органических соединений, составляющих аромат вина, на тонких пленках сорбентов – модификаторов электродов пьезокварцевых резонаторов, формирующих массив сенсоров анализатора газов «электронный нос». Полученный массив сенсоров обучен по основным веществам-маркерам (этанол, бутанол-1, бутанол-2, пентанол-2, этановая кислота, этилацетат, вода) и адаптирован к аромату виноградного вина. Установлена корреляция между содержанием сахара в вине и интегральным количественным показателем пьезокварцевого микровзвешивания – площадью «визуального отпечатка»откликов массива сенсоров, отражающим содержание легколетучих веществ в равновесной газовой фазе вина. Рассчитаны параметры скорости и эффективности сорбции легколетучих соединений – носители аналитической информации о состоянии проб вина. Методом главных компонент разработана модель, описывающая связь эмпирических физико-химических стандартных характеристик и параметров пьезокварцевого микровзвешивания со свойствами анализируемых образцов вина. Показана возможность экспертной оценки качества, отдельных физико-химических показателей (содержание сахара, алкоголя), ассортиментной принадлежности виноградных вин по результатам детектирования веществ-маркеров в равновесной газовой фазе над образцами массивом 7 разнохарактерных пьезосенсоров. Разработан способ экспрессной оценки качества вина по стандартным показателям и аромату, который может составить альтернативу предварительной экспертизе в рутинном анализе при выявлении фактов фальсификации.

Ключевые слова: химические пьезосенсоры, детектирование органических паров (газов), качество вина, экспертная оценка

DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2014.18.4.002

ЛИТЕРАТУРА

1. Вино и алкогольные напитки. Директивы и Регламенты Европейского союза. М.: ИПК Изд-во стандартов, 2000. 616 с.
2. Елисеев М. Н., Поздняковский В. М. Товароведение и экспертиза вкусовых товаров. М.: Академия, 2006. 239 c.
3. Якуба Ю.Ф. Совершенствование аналитического контроля винодельческой продукции // Аналитика и контроль. 2011. Т.15, № 3. С. 309-312.
4.  Therkashina Y. Qality assessment of cognas // EHEDG «1st Hygienic Engineering and Design Conference for Food Factories», СПб. 2010. С. 103.
5.  ГОСТ Р 52813-2007. Продукция винодельческая. Методы органолептического анализа. М.: Изд-во стандартов, 2008. 13 с.
6. Применение капиллярного электрофореза для анализа винодельческой продукции / В.А. Маркосов и [др.] // Виноградство и виноделие. 2007. № 2. С. 23-24.
7. Идентификация вин по региональной принадлежности на основе мультиэлементного анализа методом АЭС-ИСП /А.А. Каунова и [др.] // Ж. аналит. химии. 2013. Т. 68, № 9. С. 831-836.
8. Electronic nose discrimination of aroma compounds in alcoholised solutions/ J.A. Ragazzo-Sanchez [et al.] // Sens. and Actuators. B. 2006. № 2. Р. 665-673.
9. Сорбция легколетучих кислородсодержащих соединений тонкими пленками модифицированных пьезокварцевых микровесов Т.А. Кучменко и [др.] // Материалы III Всероссийского симпозиума «Разделение и концентрирование в аналитической химии и радиохимии». Краснодар, 2011. С. 258.
10. An artificial nose based on microcantilever array sensors / H.P. Lang [et al.] // J. Phys. Conf. Ser. 2007. Р. 663.
11. Hybrid electronic tongue based on optical and electrochemical microsensors for quality control of wine / M. Gutierrez [et al.] // Sensors. 2011. № 11. Р. 4840-4857.
12. Examination of the potential for using chemical analysis as a surrogate for sensory analysis / J. Blackman [et al.] // Anal. chim. acta. 2010. № 1. Р. 2-7.
13. Анализ виноградного и виноградно-яблочного сока с применением газоанализатора «статический пьезоэлектронный нос» / Т.А. Кучменко и [др.] // Аналитика и контроль. 2006. Т. 10, № 3-4. С. 267-275.
14. Применение пьезосенсоров для анализа апельсинового сока / Т.А. Кучменко и [др.] // Сенсор. 2004. № 1. С. 46-53.
15. Кучменко Т.А. Инновационные решения в аналитическом контроле. Воронеж: Воронеж. гос. технол. акад., ООО «СенТех», 2009. 252 с.
16. Пецев Н., Коцев Н. Справочник по газовой хроматографии. М.: Мир, 1987. 264 с.
17. Родопуло А. Ароматобразующие вещества винограда и виноградного сока // Виноделие и виноградарство СССР. 1987. № 4. С. 53-55.
18. Кишковский З.К., Скурихин И.М. Химия вина. М.: Агропромиздат, 1988. 250 с.
19. Технологическое и физиологическое значение веществ аромата вина. [Электронный ресурс]: http://vinograd-vino.ru/sostav-vinograda-i-vina/194-tekhnologicheskoe-i-fiziologicheskoe-znachenie-fenolnykh-veshchestv.html (дата обращения 15.06.2014).
20. Кучменко Т.А., Лисицкая Р.П. Микровзвешивание паров анилина на пленках алкилоксидов в статических условиях  // Сенсор. 2002. № 3. С. 35-40.
21. ГОСТ 7208–93. Вина виноградные и виноматериалы виноградные обработанные. Общие технические условия. М.: Изд-во стандартов, 2000. 8 с.
22. Пат. № 2442158 РФ. Способ формирования матрицы сенсоров «статического электронного носа» для идентификации мускатного аромата винограда, виноградного сырья и сока / Кучменко Т.А., Лисицкая Р.П., Оробинский Ю.И. (РФ). Опубл. 10.02.2012. Б.и. № 4.
23. Коренман Я.И. Экстракция фенолов. Горький: Волго-Вятск. изд-во, 1973. 216 с.