内消旋酒石酸

写在采访之前：2021年1月1日，《中华人民共和国进出口税则》正式将“白酒”和“黄酒”的英文名称从“Chinese distilled spirits”与“Chinese rice wine”正名为“Chinese Baijiu”和“Chinese Huangjiu”。虽然只是词语的变更，但这背后蕴含着不可替代的文化内涵。白酒是中国极具代表性的饮品，深受国人喜爱。这一现象可由数个数据佐证：根据行业统计，2023年，全国白酒行业完成销售收入达7563亿元，实现利润总额2328亿元。而据国家统计局数据显示，同年白酒出口量仅占总产量的0.3%。另一个数据是，作为国际知名的葡萄酒，在国内实现的利润总额仅为2.2亿元，是白酒利润总额的0.09%。自2011年起，专注于白酒风味研究的孙宝国院士带领北京工商大学食品与健康学院的团队转向研发白酒酿造新技术，致力于推动行业现代化发展。团队在白酒酿造方面取得了诸多技术突破，并提出了“风味、健康双导向”的发展思路，倡导白酒生产现代化与市场国际化，并以实际行动努力讲好白酒故事，使其成为世界性的饮料。白酒在中国饮品中的地位，以及风味研究的进步，使得2024年春北京工商大学食品与健康学院与全球分析仪器技术领域领导者安捷伦科技的合作格外引人注目。双方共同建立的“国酒风味研究联合实验室”可谓强强联手，有望引发食品科技界及白酒文化界的广泛关注。那么，国酒具体指什么？科学仪器怎样助力国酒品质及影响力的提升？科学仪器如何证实白酒在我国的悠久饮用历史？带着这些问题，我们采访了中国酒业协会国酒研究院副院长、北京工商大学国酒风味研究联合实验室郑福平教授，安捷伦助理副总裁兼大中华区北大区整机销售总经理朱颖新先生参加了采访。郑福平教授01 何谓国酒？采访中，记者首先问道，具有悠久历史的白酒和黄酒，其知名度在国际上尚不算高。孙宝国院士提出国酒包含中国白酒和黄酒，是否可以理解成国酒的定义即中国白酒和黄酒？郑福平教授答道，国酒并不是一个定义，而是一个理念，类似于国花、国树。国酒可以代表某一类酒种。北京工商大学团队进入白酒研究领域后，孙宝国院士就提出，中国的白酒和黄酒应该都是国酒，这个品类能代表中国的酒。这是我们提出的理念，而非概念。酒的种类繁多，包括白酒、黄酒、果酒、露酒和啤酒。黄酒是一种发酵酒，大约有7000年的酿造历史，最为悠久。白酒作为蒸馏酒，具有约2000年的历史，非常悠久。从酿酒的历史来看，它们在世界范围内都拥有悠久的历史。从生产工艺来看，白酒和黄酒的特殊工艺与西方以及其他国家的酒有所不同，具有非常浓郁的中国特色，所以被定义为中国的国酒。国酒是中国的象征，人们看到这个词就会联想到中国。事实上，白酒和黄酒的酿造工艺非常独特，拥有悠久的酿造历史，与其他国家不同，极具中国特色，也代表了中国传统文化的一部分。出于这个考虑，研究国酒对于宣传中国酒文化非常有帮助。白酒和黄酒在国内影响深远，但在国外人们了解较少。原因有很多，其中非常重要的原因是对它们的研究和宣传不足。推广“国酒”是我们团队研究国酒的初衷。国酒研究院隶属于北京工商大学，并在中国酒业协会的支持下挂牌成立了中国酒业协会国酒研究院，主要推广中国白酒、黄酒的理念，包括科学、文化以及国际化问题。我们希望借助这个平台全面提升中国白酒和黄酒的发展。02 科学仪器如何助力国酒品质及影响力的提升？提及我们特别关心的问题——国酒酿造技术源远流长，目前，国酒风味研究联合实验室的仪器发挥了什么作用？郑福平教授介绍到，过去，评价各种酒的风味和品质主要靠人的感官评定。总体来说，还是一些经验性的描述。现在利用分析仪器，可以分析酒里面的微量成分，哪些成分对它的风味贡献是主要的，哪些成分对风味的贡献是次要的，酒的关键风味成分是什么，不同香型之间，还有同一香型不同的品类之间，造成差别的物质是什么？我们给它解析出来，这样来推动传统的白酒和黄酒的现代化发展。靠感官品评来进行质量把控，这是一个主观的经验型的把控。如果我们把主观的感官品评和客观的仪器分析结果结合起来，对产品品质的把控、品质的提升，就可以做到主客观结合；既有感官品评的数据，又有仪器分析的数据，就可以有的放矢对酿造过程进行调控。调控之后，再品评，再进行仪器分析，看这个变化是有益的变化还是不好的变化，通过这些来调整酒的酿造工艺参数。现在的中国酿造企业，尤其是大型白酒企业，近几年在生产现代化方面做的工作非常多。大家采购的分析仪器非常多，尤其是气-质联用仪。过去，一个酒厂有一台气相色谱就够了，测十几种、二十种成分，买一台只需要几万元。现在，大型白酒企业普遍在科研仪器上投入非常大。像我们接触过的泸州老窖、古井贡、五粮液等公司的技术中心，我们去过很多次，每次都有深入交流。他们在购买分析仪器上的投入也都是非常大。大型仪器总值很多都是过千万甚至几千万的，都是世界一流的仪器，就是为了能够从物质层面、分子层面解析清楚产品的品质。传统的酿造行业借助现代的分析仪器，在科学研究方面的进步是非常快的。这几年，国内发表的关于白酒的研究论文也非常多，黄酒的研究论文数量也逐渐快速地上升，而且研究越来越深入。与安捷伦共建国酒风味研究联合实验室可以深入研究中国的白酒、黄酒风味并建立风味物质的数据库。这部分北京工商大学做过一部分工作；但是，想借助新的、比较好的仪器，以及双方的技术力量，丰富、完善风味物质数据库。这样以后可以作为白酒和黄酒领域的一个通用平台，供整个行业使用。当然，如果双方合作深入下去，肯定还要往健康方面做。因为除了一些挥发性的成分外，还有很多成分是不挥发的，以后我们可能会拓展领域，往液相、液-质联机方面再拓展，再合作。当然，这是长期的构想，目前先把国酒风味数据库的工作做好，后面再逐个深入。朱颖新先生也补充了他的观点。他提到，首先，双方的合作一定是基于共同认可的方向。北京工商大学在国酒风味方向上已经做了非常深入的、多年的研究。合作的早期，安捷伦首先会提供分析仪器、技术知识来协助北京工商大学完成一个高分辨的风味物质的数据库建立。这个数据库建立好了之后，还可以通过这样一个数据库的建模完成不同的酒类品质评估，做不同产地的评估。未来，我们可能从风味入手再往健康方面深入研究。一个是风味，一个是健康。酒还有很多不同的品牌，还会涉及一些鉴伪的问题，这个问题也是我们后面会探讨的一个方向。另外，关于酒曲，刚刚郑教授也谈到了是一个开放式的，除了酵母菌可能还有霉菌，就是不同的复合的模式，在使用了之后，酒是被蒸馏出来。但是实验室发现被扔掉的酒糟里面还有很多活性的物质，如何分析和利用这些副产物也是老师们比较关心的方向。未来，安捷伦计划每年跟北京工商大学举办风味物质研究项目相关的市场研讨会，或者小型的学术交流、主题论坛活动。我们也特别希望能够支持一些青年的教师在学术方面的发展以及与酒类企业的合作，让他们更有影响力。问及现在的食品企业非常关注食品风味的创新，此时成立国酒风味研究实验室对提升国酒的风味和品质将产生怎样的积极影响？郑福平教授回答道，对食品来讲，风味是食品的灵魂。一个食品如果没有很好的感官体验，肯定会影响销量，而作为国酒来讲，白酒、黄酒同时也是传统酿造食品，在持续的发展过程中，风味逐渐有一个演变。它们的风味创新不像其他食品的突破那么大，创新是建立在原有的风格之上的。比如，白酒、黄酒很常见的一个问题就是喝了之后舒适度不高，喝的时候辣口，或者是喝了之后上头、宿醉，这些都是问题。有些酒口感感觉不行，有些酒调得不好的话可能有泥味。做得不好的浓香酒会有泥味，做得好的喝起来窖香优雅，但做得不好就有泥臭味，这个味道并不受欢迎。借助仪器分析，可以让白酒和黄酒越来越好喝，比如降低异味或者是泥臭味或者其他异味。另一方面，从健康的角度来讲，好的酒喝得多却醉得慢，喝完之后不宿醉，醒得也快。各个大的酒厂都瞄准醉得慢、醒得快、不上头的目标研发产品，但是真正能做好需要依靠大量的科研工作来支撑。朱颖新先生在这里也补充了看法。他讲到，还有就是一些微量物质的变化，很多人喝了酒之后容易头痛，可能跟一些杂醇的含量有关系。像这些的情况用分析仪器就可以清楚地检测出来。03 科学仪器如何证实酒在我国有悠久饮用历史？接下来，我们提了一个比较有趣的问题——中国考古队会发现一些古墓里面有酒器，请问咱们团队有在研究我国饮酒的历史吗？郑福平教授回答道：“1999年至2004年期间，我国的考古队员曾在贾湖遗址挖掘一些陶片，发现上面有一些残渍，但当时不知道是什么，考古队与美国宾夕法尼亚大学教授帕特里克麦戈文合作，对贾湖遗址出土的陶器残片样品进行残留物提取和成分分析，可能使用了液-质联用或气-质联用等仪器，确认了这些残留物中含有一种酒类饮料的沉淀物，发现了酒石酸成分，而酒石酸是水果的有机酸之一。这一考古发现打破了古波斯保持的酿酒纪录，将人类酿酒史提前到了距今9000多年前。这项研究成果使贾湖成为世界酒文化的发源地。最近几年，我们与中国酒业协会一直在讨论白酒的起源。如果有机会，我们也想与考古学界的专家一起合作研究。”后记：综合整个访谈，我们可以看到，关于国酒研究的内容和成果越来越多，越来越深入，酒企业也在借助科学仪器解析酒的成分，以及这些成分对风味的贡献，继而改进生产工艺，优化产品品质，未来，风味物质的数据库也会助力国酒风味和品质的提升。我们祝福国酒被越来越多的人喜欢并自愿传播国酒的科学以及文化。安捷伦科技有限公司与北京工商大学郑福平教授简介：安捷伦科技有限公司（纽约证交所：A）是分析与临床实验室技术领域的全球领导者，致力于为提升人类生活品质提供敏锐洞察和创新经验。安捷伦的仪器、软件、服务、解决方案和专家能够为客户最具挑战性的难题提供更可靠的答案。2023 财年，安捷伦的营业收入为 68.3 亿美元，全球员工数为 18,000人。北京工商大学郑福平教授，男，博士，教授，博士生导师，国家重点研发计划项目首席科学家。北京市高校中青年骨干教师，新世纪百千万人才工程北京市级人选，享受国务院政府特殊津贴专家。兼任中国食品科学技术学会传统酿造食品分会副理事长，中国酒业协会技术委员会委员、中国酒业协会白酒分会技术委员会副主任委员，中国酒业协会国酒研究院副院长，北京工商大学国酒研究院副院长等职。长期从事食品风味化学、传统酿造食品风味与健康研究。科研成果获国家技术发明二等奖1项、国家科技进步二等奖1项，其它科研成果获省部级科技奖励一等奖3项、二等奖2项，获中国高校科学技术奖二等奖1项。获中国轻工业科技进步二等奖1项、三等奖1项，获全国商业科技进步奖特等奖2项、一等奖1项，以第一作者或通讯作者94篇，共同通讯作者42篇，授权发明专利24项。

为了方便更多农业、水果行业的客户快速检测糖酸比，提供更好的测量服务和更低的价格。广州市爱宕科学仪器有限公司（简称：爱拓）研发了一款新的糖酸一体机--迷你数显糖度-酸度一体机，该产品不仅可以同时检测水果的糖酸比，而且不需要添加酸度测定试剂以及繁杂的操作方法。 水果的甜度通常被用来评价质量的好坏，但是仅仅单纯的甜味并不意味着水果一定是好吃的，只有适当的糖酸比才会让水果更美味。而不同的水果有不同的糖酸比，如柠檬和苹果通常而言糖度值是差不多的，但是吃起来时，柠檬明显比草莓酸很多，这主要是两者的总酸含量差异大，这就需要仪器帮助测量其糖酸比。 爱拓迷你数显糖度-酸度一体机PAL-BX/ACID 系列产品被广泛应用于农业、水果行业及酸奶的酸度和糖度的测量。随着技术的发展，爱宕跟紧时代的脚步对迷你数显糖度-酸度一体机PAL-BX/ACID 系列产品进行了升级。新版的迷你数显糖度-酸度一体机更加简单、快速、准确和便于携带，现在只需要“样品”和“蒸馏水”就可以完成测试，摒弃传统的滴定方法，不需要昂贵的试剂或复杂的测量设置。新版的迷你数显糖度-酸度一体机能帮助客户减少测试步骤并且节约了成本。 与“一代”两个按钮（START、ZERO）的糖酸度计的基础上，“二代”糖酸度计的产品仪器上出现三个按钮(START、ZERO、R )，多了很多标准配件提供给各大用户。按下R按钮，即可马上读取显示糖度和酸度的比例，省去自己记录糖酸的比例，方便操作使用。再次按下 R 键后又可以回到糖度，酸度显示界面，循环反复。但需要注意的是糖度值需要未稀释前测试的数值，若稀释前为测试，稀释后测试值将不是原液的测试值。 当然，在使用新版的迷你数显糖度-酸度一体机时，首先要确认样品槽是否干净，否则测试出来的计量值就不准确了，并且需要调零但是不要太频繁。需要注意的是在测试糖度时，需要使用样品原溶液，测试酸度时需要使用去离子水（蒸馏水）或者纯水稀释50倍（1:50），但是酸度测试值还是指原溶液的酸度。 每种水果及其他产品中酸的构造都是很复杂并且不同，如柠檬酸是柑橘类水果，酒石酸是葡萄类水果，苹果酸是苹果等核果中主要的酸。我们只是用味蕾是不能很清楚的分析出来其中的酸度及糖度，这就需要仪器帮助测量并且更有科学根据和准确。迷你数显糖度-酸度一体机就为水果类及其他产品提供了测量的技术支持。 关于ATAGO(爱拓) 广州市爱宕科学仪器有限公司从成立以来一直致力于研究和开发多样化、应用广泛的光电测试仪器，主要产品有折射仪、旋光仪及基于折射仪测定各种物质浓度的延伸产品浓度汁。爱宕的产品被广泛应用于涵盖食品饮料，果蔬加工，糖业，日用化工，临床检验，石油化学到金属制造等许多领域，并在世界市场处于领先地位占据较大的市场分额。

黄酒是中华民族的传统酒，也是华夏瑰宝。随看人们生活质量的提高和健康意识的增强，人们对黄酒的类型、品质也有了更高的要求与追求。黄酒的总糖含量是区别不同类型黄酒的主要指标，根据其中的总糖含量，可将黄酒分为干黄酒、半干黄酒、半甜黄酒、甜黄酒。根据GB/T 13662-2018，总糖的测定有廉爱农法、亚铁氰化钾滴定法。1. 廉爱农法费林试剂与还原糖共沸，生成氧化亚铜沉淀。以次甲基蓝为指示液，用试样水解液滴定沸腾状态的费林溶液。达到终点时，稍微过量的还原糖将次甲基蓝还原成无色为终点，依据试样水解液的消耗体积，计算总糖含量。试样的测定：吸取试样2～10mL于500mL容量瓶中，加水50mL和盐酸溶液5mL，在68～70℃水浴中加15min。冷却后，加入甲基红指示液2滴，用氢氧化钠溶液中和至红色消失，加水定溶至500mL，摇匀，用滤纸过滤后，作为试样水解液备用。测定时，以试样水解液代替葡萄糖标准溶液，操作步骤同干型黄酒的总糖检测方法。2.亚铁氰化钾滴定法费林溶液与还原糖共沸，在碱性溶液中将铜离子还原成亚铜离子，并与溶液中的亚铁氰化钾络合而呈黄色，以次甲基蓝为指示，达到终点时，稍微过量的还原糖将次甲基蓝还原成无色为终点。根据试样水解液的消耗体积，计算总糖含量。试样的测定：（1）预滴定：准确吸取甲溶液【称取硫酸铜(CuSO45H2O)15.0g及次甲基蓝0.05g，加水溶解并定容至1000mL，摇匀】、乙溶液【称取酒石酸钾钠（C4H4KNaO64H2O）50g、氢氧化钠54g、亚铁氰化钾4g，加水溶解并定容至1000mL，摇匀】、试样水解液各5mL于100mL锥形瓶中，摇匀后置于电炉上加热至沸腾，用葡萄糖标准溶液滴定至终点，记录消耗葡萄糖标准溶液的体积；（2）滴定：准确吸取甲溶液、乙溶液、试样水解液各5mL于100mL锥形瓶中，加入比预滴定少1.00mL的葡糖标准溶液，摇匀后置于电炉上加热至沸腾，继续用葡萄糖标准溶液滴定至终点。记录消耗葡萄糖标准溶液的体积。接近终点时，滴入葡萄糖标准溶液的用量控制在0.5～1.0mL。滴定法一般使用的是玻璃滴定管，对试验人员的技术水平、实操经验和耐心的要求较高，有灌液慢、控速难，读数乱（不同人次、位置的凹液面读数可能出现偏差）三大痛点。赫施曼的光能滴定器可抽提加液、手转控制滴定速度，光能板供电无需电池；赫施曼的opus电子滴定器可通过触屏来进行灌液，可以正常滴定，也可以半滴滴定（每次出液约20uL），此外还有预滴定功能（可设定添加一定体积的滴定液，然后再继续进行常规滴定，数值累加）。这两种滴定器均为屏幕直接读数，可连接电脑输出数据，针对性解决了三大痛点，可提高工作效率、降低目视误差，无需大量实操经验，降低了培训成本和人员个体差异，所得数据也更加准确、稳定。