白酒中氨基甲酸乙酯的含量與包裝物料的關系研究

孫心恒，霍煒杰，鄭揚韻

（廣東石灣酒廠集團有限公司品控部，廣東佛山528031）

白酒中氨基甲酸乙酯的含量與包裝物料的關系研究

孫心恒，霍煒杰，鄭揚韻

（廣東石灣酒廠集團有限公司品控部，廣東佛山528031）

白酒產(chǎn)品中氨基甲酸乙酯的生成量受包裝物料材質的影響，發(fā)泡劑為偶氮二甲酰胺（分子式為C2H4N4O2）的瓶蓋有可能會促進瓶內酒液EC的生成速度，將瓶蓋的發(fā)泡劑改為碳酸氫鈉（分子式為NaHCO3）后，可明顯降低酒液中EC的含量。

白酒； 氨基甲酸乙酯； 偶氮二甲酰胺

氨基甲酸乙酯（簡稱EC），是食品發(fā)酵和貯藏過程中產(chǎn)生的天然物質，廣泛存在于發(fā)酵制品中，具有遺傳毒性和致癌性[1-2]。目前降低白酒產(chǎn)品中EC的含量且能運用到實際生產(chǎn)中的措施主要有：(1)發(fā)酵原料中尿素的控制；(2)脲酶對尿素的分解；(3)高性能菌株的選育；(4)生產(chǎn)工藝的過程控制；(5)發(fā)酵液中氰化物的控制[3-4]。目前，可見的報道中還沒有見到有關產(chǎn)品包裝物料與產(chǎn)品EC含量關系的研究，本實驗進行包裝物料浸泡實驗與浸泡液EC含量變化的研究，以期能起到拋磚引玉的作用，讓人們在關注產(chǎn)品EC含量的同時能考慮包裝物料的影響。

1　材料與方法

1.1材料

5種市場上流通較廣泛的產(chǎn)品包裝瓶蓋，其組成成分及實驗浸泡成分見表1。

表1　5種瓶蓋的組成成分及浸泡成分

1.2實驗方法

1.2.1瓶蓋的浸泡處理

稱取5g的瓶蓋內接觸部分，剪碎，放入三角玻璃瓶中，加入100m L酒液，蓋上玻璃瓶塞，搖勻，放置于室溫下避光處，每隔7 d進行1次EC檢測。

1.2.2氨基甲酸乙酯的檢測

本實驗中氨基甲酸乙酯的檢測采用液相色譜-質譜聯(lián)用法（內標法）[5-6]，量取適量的待測酒液，加入內標，稀釋定容后上機檢測。

2　結果與分析

在對市面上的白酒進行氨基甲酸乙酯的含量普查時發(fā)現(xiàn)了不同瓶蓋包裝的白酒其EC含量水平差異很大，選擇某一種EC含量水平高的白酒的瓶蓋包裝物，在該瓶蓋包裝物中加入EC含量水平低的白酒酒液，放置一個星期后檢測發(fā)現(xiàn)，其酒液中的EC含量上升到原來的3倍以上。

2.15種瓶蓋在兩種酒液中的浸泡實驗結果

將供應商所提供的5種市場上流通較廣泛的產(chǎn)品包裝瓶蓋（表1）按照一定的比例分別浸泡在30%vol酒液和55%vol酒液中，并作空白對比樣（無浸泡物），跟蹤檢測浸泡液中的EC含量。

從圖1可以發(fā)現(xiàn)，3#瓶蓋的浸泡液EC含量在8次檢測中均有較高的水平，且呈快速增長，后緩慢下降，最后趨于平穩(wěn)的趨勢。另外4種瓶蓋的浸泡液的EC含量均平穩(wěn)保持在較低的水平。

圖1　5種瓶蓋在30%vol酒液中浸泡的EC含量變化圖

圖2　5種瓶蓋在55%vol酒液中浸泡的EC含量變化圖

圖2中的3#瓶蓋浸泡液的EC含量變化趨勢與圖4中的大體一致，其EC含量水平更高于圖1。另外的4種瓶蓋的浸泡液的EC含量水平曲線圖與空白對比樣的曲線圖基本吻合，說明另外的4種瓶蓋對浸泡液的EC含量無促進作用。

圖1和圖2都表明了3#瓶蓋會促進浸泡液的EC含量的生成，而1#瓶蓋、2#瓶蓋、4#瓶蓋、5#瓶蓋對浸泡液的EC含量基本無促進作用。

2.23#瓶蓋在乙醇中的浸泡實驗結果

由于白酒中98%以上是乙醇和水，而3#瓶蓋對30%vol酒液和55%vol酒液的EC生成量均有促進作用，為了認證3#瓶蓋與乙醇之間的關系，按相同的比例，將3#瓶蓋分別浸泡在蒸餾水、60%乙醇（分析純）、30%乙醇（分析純）、30%甲醇（分析純）中，跟蹤檢測其浸泡液的EC含量。

從圖3可以看出，蒸餾水和30%甲醇中均沒有檢出EC，而60%乙醇中的EC含量變化圖基本平行于30%乙醇的EC含量變化圖，且EC含量高于30%乙醇的EC含量。

圖3說明了3#瓶蓋有可能是與乙醇發(fā)生了一系列反應，并最終促進了酒液中EC的生成，且其生成量與酒液中乙醇的含量呈正比關系。

圖3　3#瓶蓋的浸泡實驗結果分布圖

3#瓶蓋主要是由發(fā)泡膠和涂層組成，將兩者按比例分別浸泡在60%乙醇中，一個星期后檢測浸泡液的EC含量，結果顯示，發(fā)泡膠浸泡液的EC含量是涂層浸泡液的250倍。

發(fā)泡膠的主要成分是偶氮二甲酰胺（分子式為C2H4N4O2），其生產(chǎn)合成過程包含有尿素的氧化階段[7]，而且偶氮二甲酰胺在分解過程中會首先分解出尿素[8]，而尿素是白酒中氨基甲酸乙酯生成的重要前體物質[9]。經(jīng)與供應商溝通后，將發(fā)泡膠的主要成分改為碳酸氫鈉（分子式為NaHCO3）。將新發(fā)泡膠進行同樣的浸泡后檢測其浸泡液的EC含量，結果顯示新發(fā)泡膠浸泡液的EC含量僅為涂層浸泡液的0.5倍。

2.3新、舊3#瓶蓋包裝樣品的比對實驗結果

用新3#瓶蓋（發(fā)泡劑為碳酸氫鈉的瓶蓋）進行小批量的包裝生產(chǎn)實驗，同時用舊3#瓶蓋（發(fā)泡劑為偶氮二甲酰胺的瓶蓋）包裝的樣品作比對，觀察兩者酒液中EC含量的變化。

圖4　新、舊3#瓶蓋包裝樣品中酒液的EC含量跟蹤

從圖4可以明顯看到，新瓶蓋樣品酒液中的EC含量水平在6次的檢測結果中均變化不大，且明顯低于舊瓶蓋樣品的EC含量。由此可以說明，改善產(chǎn)品包裝物料的材質可以較明顯且快速地降低產(chǎn)品中的EC含量。

3　結論

在實驗過程中發(fā)現(xiàn)了包裝物料對酒液中EC的生成量有促進作用，而改善包裝物料的材質在一定程度上可以抑制EC的生成量。偶氮二甲酰胺是一種在工業(yè)中經(jīng)常用到的發(fā)泡劑，白酒的包裝物料中可能也會含有。偶氮二甲酰胺與乙醇反應可能會加快酒液中EC含量的生成速度，最終導致白酒成品的EC含量偏高。而將發(fā)泡劑更換成碳酸氫鈉后，EC的生成速度能得到有效的減緩。偶氮二甲酰胺與乙醇之間可能發(fā)生的一系列反應目前還沒有完全摸索清楚，白酒中含有的微量成分有可能也會與之發(fā)生反應，在接下來的工作中將繼續(xù)摸索其中的原理。

[1]石維妮,維妮,劉曉毅,等.發(fā)酵性食品中的氨基甲酸乙酯含量調研[J].中國釀造,2009(11)：124-126.

[2]周萍萍,周蕊,趙云峰.葡萄酒中氨基甲酸乙酯污染評估[J].中國食品衛(wèi)生雜志,2008,20(3)：208-302.

[3]李加友,陸筑鳳,吳丹,等.發(fā)酵食品中氨基甲酸乙酯的形成與控制[J].食品科技,2013,38(6)：310-312.

[4]肖泳,鄧放明.發(fā)酵食品中氨基甲酸乙酯的研究進展[J].食品安全質量檢測學報,2012,6(3)：216-221.

[5] 王麗娟,柯潤輝,王冰,等.超高效液相色譜-電噴霧串聯(lián)質譜法直接測定黃酒和葡萄酒中氨基甲酸乙酯[J].色譜,2012,9(30)：903-907.

[6]練順才,周韓玲,李楊華,等.蒸餾酒中氨基甲酸乙酯的高效液相色譜-質譜檢測方法[J].釀酒科技,2014(8)：117-121.

[7]吳智華,孫洲渝,陳弦.改性發(fā)泡劑偶氮二甲酰胺的研究進展[J].塑料工業(yè),2002,1(30)：1-3.

[8]張婕,史翎,張軍營.偶氮二甲酰胺熱分解機理及氧化鋅對其分解的影響[J].北京化工大學學報(自然科學版),2011,13(3)：38-43.

[9]許宏賢,段鋼.酒中氨基甲酸乙酯及尿素的研究進展[J].釀酒科技,2012(6)：92-95.

Relationsbetween EthylCarbamate Content in Baijiu and Packaging M aterials

SUN Xinheng,HUOWeijieand ZHENGYangyun
(Guangdong Shiwang Distillery Co.Ltd.,Foshan,Guangdong 528031,China)

The yield of ethyl carbamate in Baijiu is influenced by packagingmaterials.Bottle cap w ith foaming agent such as azodicarbonam idem ightaccelerate thegeneration of EC in Baijiu.Changing of foam ing agent from azodicarbonam ide to sodium bicarbonate could evidently reduce EC contentin Baijiu.

Baijiu;ethyl carbamate;azodicarbonamide

TS262.3；T261.7；TS261.4

A

1001-9286（2016）11-0054-02

10.13746/j.njkj.2016224

2016-07-11；

2016-09-05

孫心恒(1990-)，女，廣東湛江人，本科，E-mail：sunxh2009@163.com。

優(yōu)先數(shù)字出版時間：2016-10-12；地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20161012.1055.012.htm l。