浅谈酿造调味品真伪鉴别中稳定同位素质谱的应用
发表时间：2020-03-25T06:29:55.964Z 来源：《防护工程》2019年21期作者：罗翠冰[导读] 并重点分析了稳定同位素质谱技术在酿造调味品真伪鉴别中的应用，希冀能够为调味品监测人员提供一定参考。
佛山市海天（高明）调味食品有限公司广东佛山 528000
摘要：食品鉴定中，常用的方法是稳定同位素质谱技术，尤其在食品真伪鉴别领域应用十分广泛，本文首先对稳定同位素质谱的原理和发展现状进行了论述，并重点分析了稳定同位素质谱技术在酿造调味品真伪鉴别中的应用，希冀能够为调味品监测人员提供一定参考。
关键词：酿造调味品；真伪鉴别；稳定同位素质谱
1引言
随着社会的快速发展，人们逐渐追求更高品质的生活，这体现在衣食住行，其中健康饮食关注度最高，而一些不良商贩为了谋求利益进行了食品以次充好、掺假，不但对消费者的利益有所侵犯，而且还会对消费者的身体健康造成严重的危害，生活中必不可少的酿造调味品（酱油、醋等）也成为了不良商贩掺假的目标，酱油一般是由富含淀粉和蛋白质的大豆进行发酵酿造而成，具有为饭菜增鲜的作用，一部分不良商贩为了增加利润会在酱油中加入水解蛋白调味液，食醋主要为醋酸，加入饭菜中可以增加酸度，增加食欲，
一些不良商贩会用名优食醋进行冒充或是超量添加工业醋酸进行食醋的，在进行食醋和酱油的掺假检测时，传统的食品理化检测方式已经不能有效的进行真假辨别，需要进行新工艺新方式的研发来支持酿造调味品的检测，为食品安全提供保障。
稳定同位素质谱技术最早用于葡萄酒的真伪鉴别与年份鉴别中，随着技术的不断发展和更新，在农作物的产地追溯和真伪鉴别方面也逐渐成熟，牲畜的溯源与肉类的掺假鉴别方面也取得了较好的成果，还能够进行蜂蜜成分以及添加剂的鉴定等，近年来，稳定同位素质谱技术在酿造调味品的鉴定中的应用逐渐广泛。
2 稳定同位素质谱技术原理
稳定同位素和放射同位素是同位素的两大分类，两者的区别就是有无放射性，其中无放射性的稳定同位素又可分为两大类，第一类为天然的稳定同位素，即能够在天然状态下保持稳定的同位素，如12C和13C、 18O和16O 等；另一类为放射性同位素衰变后的产物，能够保持稳定，如206Pb和87Sr等，同位素分馏的现象存在于物质的天然合成或人工合成中，且同位素比值会受到许多因素的影响，如湿度、地理位置、气候等，在进行样品的检测时，需要将样品高温转化为气体并离子化，不同质量的带电的离子会分离，使用收集器收集后得出相对同位素比值，将该比值与标准物同位素比值进行比较计算就可以得到同位素质谱。
3 酿造调味品的真伪鉴别
3.1 稳定同位素技术在食醋真伪鉴别中的应用
在进行食醋的酿造过程中，需要使用到马铃薯等薯类、粮食类以及麦麸、谷糠等粮食加工的下脚料等材料，由于原料的种类、产地不同，会导致C、 H等元素的同位素比值有所不同，目前国家标准中可以使用的液体闪烁法中使用了放射性同位素，不仅仪器条件不利于推广也会造成环境的污染，而传统的碘液法等技术的参考标准较少且指标单一，并不能对生活中的各类食醋真假进行全面的检测，而同位素质谱技术在国外已进行大量的初步研究工作，对于食醋品种的区别、掺假与否、工业醋酸的添加与否都能够进行有效的区别。
食醋是粮食加工产品，其中的碳同位素比值会受到在发酵过程中发生的化学变化和添加剂使用的影响，所以在进行碳同位素溯源的过程中需要将这些因素考虑在内，避免产生错误判断，而以大米为原料酿造的食醋无法通过整体同位素质谱法进行品种的鉴定。
当进行食醋酿造过程中，酿造原料差别较大且酿造工艺也差别较大时，使用碳同位素有可能会实现产地以及品种的区别，且可以与类聚分析法进行结合，可以辨别在较为珍贵的芳香醋中掺加食醋的情况。
乙酸是食醋中的主要有机成分，不同食醋的差异可以靠其不同的同位素比值进行区别，可以利用GC-IR
MS技术中的气相谱部分将乙酸从食醋中分离出来，并进行燃烧，燃烧的过程中乙酸可以转化为二氧化碳，再使用同位素质谱的技术鉴定二氧化碳中的碳同位素比值进而得到乙酸中的碳同位素比值，食醋通过有机溶剂(如乙醇等)进行稀释后再进行同位素质谱分析，就可以不进行蒸馏这一步骤，通过实验可知食醋原料的来源可以通过食醋中乙酸的碳同位素比值进行鉴定。
另外，食醋中能够作为同位素鉴别指标的成分还有乙醇、有机酸（如乳酸）等，但是在食醋的生产过程中添加葡萄糖会造成乳酸的同位素比值增加，导致鉴定结果出现偏差，外源添加柠檬酸也能够对碳的同位素比值产生影响，在进行鉴定的过程中，如果乙醇和乳酸同时存在，乙醇会影响到乳酸中碳同位素的比值，在进行乳酸鉴定前需要将样品进行加热以除去样品中的乙醇，此外，还有研究发现，可以通过食醋中的18O可以区分三种不同来源的醋，分别为水果醋、粮食醋以及葡萄酒来源的醋。
但是研究表明，仅利用同位素质谱技术对食醋中醋酸的碳同位素比值进行计算无法对添加工业醋酸的醋和天然成分的醋进行区分，需要与核磁共振技术进行结合使用，通过分析D/H可以进行区分，但是这种方式在我国的普及有一定的局限性。
在利用同位素质谱技术进行各类食醋真伪鉴别时，需要根据不用的食醋类型选择不同的检测和鉴定方法，必要时需要与其他技术结合使用，或是在考察不同步骤时同位素比值。
3.2稳定同位素技术在酱油真伪鉴别中的应用
酱油是日常生活中常见的调味品，酱油酿造的原料为大豆等粮食作物，制作过程中有微生物发酵，主要可以分为配制酱油和酿造酱油，酱油可以增加食物的泽，也能够增添鲜味，酱油的成分主要是碳水化合物、蛋白质和钠盐，对于酱油的真伪鉴别可以采用对其中糖和氨基酸测定其δ13C值，可以测定出是否掺入酸水解蛋白调味液，目前利用稳定同位素质谱技术进行酱油真伪鉴别的研究较少，未来还有很大的发展空间。
4 结束语
本文重点分析了同位素质谱技术在食醋的真伪鉴别及原材料产地方面的鉴别进行了论述和说明，除了常规的成分鉴定，其他成分也有可能成为能够准确鉴定真伪的物质，需要进一步进行研究，食醋和酱油在进行酿造过程中，不同的原材料以及制造工艺导致成品中的成分复杂，给鉴定带来一定难度，无法通过单一的标准进行判别，鉴定的过程中需要根据不同的酿造调味品类型选择不同的鉴别技术相结合，提高鉴定的准确度，对实验数据进行积累整合，形成一套完善的评价标准，推进食品行业健康发展。
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