КАЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ ВИН НА ОСНОВЕ СОВМЕСТНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИХ ОПТИЧЕСКИХ СПЕКТРОВ РАЗЛИЧНОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ
Аннотация
Статья посвящена анализу вин и винодельческой продукции методами оптической спектроскопии. Основное внимание уделено методам и подходам, позволяющим реализовывать качественный анализ вин при помощи совместной обработки оптических спектров различной физической природы. Это позволяет создавать спектральный портрет, т.е. определенный набор фрагментов оптических спектров, характеризующих конкретную марку вина или виноматериала, включая такие признаки, как сорт и географическое происхождение винограда, год урожая. Описываются процедуры измерения спектров абсорбции, эмиссии, возбуждения, синхронного сканирования и рассеяния, проведенные для различных образцов винодельческой продукции и альтернативные способы обработки и представления полученных спектральных данных. Одним из таких способов является отображение результатов измерений в двумерных координатах, где осями графика служат значения пиков синхронного сканирования и эмиссии. Описывается эксперимент по идентификации зашифрованных образцов, проведенный с целью проверки возможности использования спектров флуоресценции для распознавания вин. В качестве контролируемых параметров были выбраны интенсивности коротковолнового пика в спектре синхронного сканирования и пика спектра эмиссии. Кроме того, приводятся результаты использования альтернативного подхода к задачам классификации и идентификации вин, который заключается в использовании хемометрического метода главных компонент. Это представляет интерес, так как обработке подвергаются фрагменты выбранных спектров или спектры целиком, что повышает информативность и достоверность анализа. Результаты, приведенные в статье, послужили основой для создания методических рекомендаций, использующих спектральный портрет, состоящий из нескольких спектров, что позволяет выявлять винодельческую продукцию подлинность, которой вызывает сомнения. В данный момент эти методические рекомендации используются производителями винодельческой продукции.
Ключевые слова: флуориметрия, фотометрия, спектральный анализ, оптические спектры, идентификация, хемометрика, синхронное сканирование, оптическая плотность, вино, виноматериалы
Полный текст:
PDFЛитература
REFERENCES
Compendium of International Methods of analysis of Wines and Musts, vol. 1-2 (2014). Available at http://www.oiv.int/en/technical-standards-and-documents/methods-of-analysis/compendium-of-international-methods-of-analysis-of-wines-and-musts-2-vol (Accessed 12 April 2018).
Yakuba Yu., Temerdashev Z. [Chromatography methods in the analysis and identification of grape wines]. Analitika I kontrol’ [Analytics and Control], 2015, vol. 19, no. 4, pp. 288-301 doi: 10.15826/analitika.2015.19.4.013 (in Russian).
Dufour E., Letort A., Laguet A., Lebecque A., Serra J.N. Investigation of variety, typicality and vintage of French and German wines using front-face fluorescence spectroscopy. Analytica chimica acta, 2006, vol. 563, pp. 292-299. doi:10.1016/j.aca.2005.11.005
Gebala S., Przybyłowski P. Possibilities of using fluorescence in wine research. Polosh Journal of food and nutrition science, 2007, vol. 57, no. 3, pp. 363-366. doi:10.1016/j.aca.2005.11.005
Tothova J., Ziak L., Sadecka J. Characterization and classification of distilled drinks using total luminescence and Synchronous Fluorescence Spectroscopy. Acta chimica slovaca, 2008, vol. 1, no. 1, pp. 265-275.
Sadecka J., Tothova J., Majek P. Classification of brandies and wine distillates using front face fluorescence spectroscopy. Food Chemistry, 2009, vol. 117, pp. 491-498. doi:10.1016/j.foodchem.2009.04.053
Tothova J., Sadecka J., Majek P. Total luminescence spectroscopy for differentiating between brandy and wine distillate. Chez Journal of food science, 2009, vol. 27, no. 6, pp. 425-432
Azcaratea S., Araújo Gomes A., Alcaraz R, de Araújo M., Camiña J., Goicoechea C. Modeling excitation–emission fluorescence matrices with pattern recognition algorithms for classification of Argentine white wines according grape variety. Food Chemistry, 2015, pp. 214-219. doi:10.1016/j.foodchem.2015.03.081
Mousdis G. and Mellou F. Fluorescence Spectroscopy. In book: Food Authentication: Management, Analysis, and Regulation. Wiley, 2017, pp. 298-324.
Boggia R., Turrini F., Anselmo M., Zunin., Donno D.,. Beccaro G. Feasibility of UV–VIS–Fluorescence spectroscopy combined with pattern recognition techniques to authenticate a new category of plant food supplements. J. Food Sci Technol., 2017, vol. 54, no 8, pp. 2422–2432. DOI 10.1007/s13197-017-2684-7
Tan J., Li R., Jiang Z.T. Chemometric classification of Chinese lager beers according to manufacturer based on data fusion of fluorescence, UV and visible spectroscopies. Food Chemistry, 2015, vol. 184, pp. 30–36. doi:10.1016/j.foodchem.2015.03.085
Dankowska A. Data fusion of fluorescence and UV spectroscopies improves the detection of cocoa butter adulteration. Eur. J. Lipid Sci. Technol., 2017, vol. 119, pp. 1600268. DOI: 10.1002/ejlt.201600268
Majek P., Sadecka J., Pis L. Synchronous fluorescence spectroscopy for differentiating between brandies and wine distillates. Acta Chimica Slovaca, 2011, vol. 4, no. 1, pp. 47-58.
Urbano M., Luque de Castro M., Perez P., Garcia-Olmo J., Gomez-Nieto M. Ultraviolet-visible spectroscopy and pattern-recognition models for differentiation and classification of wines. Food Chemistry, 2006, vol. 97, iss. 1, pp. 167-175. doi:10.1016/j.foodchem.2005.05.001
GOST 31670-2012. MEZHGOSUDARSTVENNYI STANDART VODKI I VODKI OSOBYE Spektral'no-lyuminescentnyi metod identifikacii spirta [State Standard 31670-2012. Vodkas and special vodkas. Spectral-luminescent method of identification ethanol]. Moscow, Standartinform Publ., 2012. 8 p. (in Russian).
Ссылки
- На текущий момент ссылки отсутствуют.