狄紅梅,李艷敏,張立嚴(yán)
(北京順鑫農(nóng)業(yè)股份有限公司牛欄山酒廠,北京 101301)
甲醇是白酒在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的,為原料和輔料中果膠質(zhì)內(nèi)甲基酯分解而成。白酒中的甲醇一方面可以結(jié)合有機(jī)酸生成酯類,形成不同的酒香,另一方面甲醇自身具有較高的毒性,它在人體內(nèi)積蓄,即使少量的甲醇也可以引起慢性中毒、頭痛惡心、視力模糊,5~10 mL即可造成失明,對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)尤其是視神經(jīng)損害嚴(yán)重。我國(guó)是酒類消費(fèi)大國(guó),特別是白酒消費(fèi)量居世界之首,因此嚴(yán)格控制白酒中甲醇的含量,保護(hù)人民群眾的生命安全是一項(xiàng)十分重要的工作。所以,甲醇含量是酒類產(chǎn)品衛(wèi)生監(jiān)督檢測(cè)的主要指標(biāo)之一。因此國(guó)家對(duì)甲醇的含量做出了嚴(yán)格的規(guī)定,為了保證食品安全,必須建立精確有效的甲醇含量測(cè)定方法。GB 5009.266—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中甲醇的測(cè)定》,甲醇的檢測(cè)方法為氣相色譜毛細(xì)管柱內(nèi)標(biāo)法[1-4],本實(shí)驗(yàn)采用的是氣相色譜內(nèi)標(biāo)法測(cè)定甲醇的含量,測(cè)得甲醇的結(jié)果準(zhǔn)確,穩(wěn)定性好,同時(shí)能夠快速分離白酒中的其他不同風(fēng)味成分,最終獲得一種簡(jiǎn)單、快捷,同時(shí)具有較高的靈敏度和較好分離效果的新的檢測(cè)方法。
樣品:酒廠生產(chǎn)的成品酒酒樣1#。
試劑:甲醇(99.5%),叔戊醇(99.5%),無水乙醇(99.9%),超純水。
儀器設(shè)備:Agilent7890B氣相色譜儀(配備7693液體自動(dòng)進(jìn)樣器);FID檢測(cè)器;色譜柱,CPWax 57 CB 20~200℃(225℃),50 m×250 μm×0.2 μm;萬(wàn)分之一電子天平。
程序升溫條件:初溫40℃,保持1 min,以4.0℃/min升到130℃,以20℃/min升到200℃,保持5 min。
優(yōu)化后升溫條件:初溫35℃,保持3 min,以1.0℃/min升到50℃,以20℃/min升到200℃,保持5 min。
檢測(cè)器溫度:250℃。進(jìn)樣口溫度:250℃。
載氣流量:1.0 mL/min。進(jìn)樣量:1.0 μL。分流比:20∶1。
乙醇溶液(40%vol):量取400 mL乙醇,用超純水定容至1000 mL,混勻。
甲醇儲(chǔ)備液配制:準(zhǔn)確稱取甲醇(99.50%)0.4992 g,用40%vol乙醇溶液定容至100 mL容量瓶中,搖勻備用。
叔戊醇(內(nèi)標(biāo))溶液的配制:準(zhǔn)確稱取叔戊醇(99.50%)1.9993 g,用40%vol乙醇定容至100 mL容量瓶中,搖勻備用。
1.2.3.1 國(guó)標(biāo)中甲醇的標(biāo)準(zhǔn)曲線配制步驟
分別吸取0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL、4.0 mL、5.0 mL甲醇儲(chǔ)備液于5個(gè)25 mL容量瓶中,用40%vol乙醇定容至刻度,搖勻備用,各級(jí)別濃度見表1。
表1 甲醇的各級(jí)別濃度 (mg/L)
然后從5個(gè)不同濃度的容量瓶中各吸出10 mL樣液,再加入0.1 mL叔戊醇內(nèi)標(biāo)溶液,各樣品加入的內(nèi)標(biāo)濃度為198.93 mg/L,搖勻后進(jìn)樣分析。
1.2.3.2 優(yōu)化程序升溫條件測(cè)定甲醇含量的標(biāo)準(zhǔn)曲線
配制包括甲醇在內(nèi)的12種風(fēng)味物質(zhì)混標(biāo),從現(xiàn)有的混標(biāo)儲(chǔ)備液中吸出10 mL,1∶2梯度稀釋,共計(jì)8個(gè)濃度級(jí)別,最后加入濃度為198.93 mg/L的叔戊醇內(nèi)標(biāo)0.1 mL進(jìn)樣分析并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,各級(jí)別濃度見表2。
表2 混標(biāo)中甲醇的各級(jí)別濃度 (mg/L)
本標(biāo)準(zhǔn)曲線是以甲醇的濃度為橫坐標(biāo),峰面積為縱坐標(biāo)繪制的,得到甲醇的相關(guān)系數(shù)r為0.99997,單位是mg/L,見圖1。
甲醇回收率樣品的制備。
酒樣濃度:酒廠成品酒樣1#連續(xù)進(jìn)樣6次,測(cè)定甲醇的含量為酒樣濃度。
加標(biāo)酒樣濃度:從甲醇儲(chǔ)備液中吸取0.5 mL用本廠成品酒樣1#定容至50 mL,搖勻,吸出5 mL加30 μL內(nèi)標(biāo)連續(xù)進(jìn)樣6次。
表3 國(guó)標(biāo)方法測(cè)得甲醇含量的精密度與回收率
表4 優(yōu)化程序升溫條件甲醇的精密度與回收率
圖1 12種混標(biāo)中甲醇的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖
精密度:根據(jù)GB 5009.266—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中甲醇的測(cè)定》中的要求,在重復(fù)性測(cè)定條件下獲得的兩次獨(dú)立測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)差值不超過其算數(shù)平均值的10%。
根據(jù)國(guó)標(biāo)中的程序升溫條件測(cè)得的甲醇含量以及加標(biāo)回收的情況見表3。
根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況和檢測(cè)要求,優(yōu)化程序升溫條件測(cè)得的甲醇含量見表4。
對(duì)于白酒中甲醇含量檢測(cè)方法的研究對(duì)比,按照GB 5009.266—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中甲醇的測(cè)定》中所要求的儀器設(shè)備條件、標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制等進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),測(cè)得的成品酒樣1#的甲醇含量的平均值為50.8 mg/L,含量的精密度為5.57%,回收率為99.28%,回收率的精密度為0.74%。但根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需求,運(yùn)用國(guó)標(biāo)中的程序升溫條件不能將白酒中其他香味成分很好地分離,所以需要改變柱箱的升溫程序,來確保每個(gè)組分都能完全分離。配制包括甲醇在內(nèi)的風(fēng)味物質(zhì)混標(biāo),程序升溫條件為初溫35℃,保持3 min,以1.0℃/min升到50℃,以20℃/min升到200℃,保持5 min的條件下進(jìn)樣分析,制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。用該方法測(cè)成品酒樣1#的甲醇含量為51.9 mg/L,含量的精密度為2.72%,回收率為100.08%,回收率的精密度為2.42%。從以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,兩種方法測(cè)得的成品酒樣1#的甲醇含量分別為50.8 mg/L和51.9 mg/L,精密度為2.12%,符合精密度要求。
根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況和檢測(cè)需要,改變程序升溫條件運(yùn)用氣相色譜內(nèi)標(biāo)法測(cè)定甲醇的含量與國(guó)標(biāo)中測(cè)定甲醇含量的方法所檢測(cè)出的甲醇含量的精密度為2.12%,能夠滿足國(guó)標(biāo)中的精密度要求,所以運(yùn)用優(yōu)化升溫條件的方法測(cè)定白酒中甲醇含量的方法重現(xiàn)性好,回收率好,精密度高,操作簡(jiǎn)單,靈敏度高,能夠提高工作效率,對(duì)我廠甲醇的檢測(cè)和白酒產(chǎn)品質(zhì)量的控制提供技術(shù)指導(dǎo),對(duì)維護(hù)白酒安全具有一定的促進(jìn)作用。
[1]國(guó)家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì),國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理總局.食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中甲醇的測(cè)定:GB 5009.266—2016[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2017.
[2]李燕,張燕,張書文.氣相色譜法同時(shí)測(cè)定白酒中的特征香氣成分[J].化學(xué)分析計(jì)量,2008,17(6):59-61.
[3]仲靖雨,陳智生.毛細(xì)管柱色譜法同時(shí)測(cè)定白酒中的醇、酯[J].化學(xué)分析計(jì)量,2008,17(3):42-44.
[4]李永生,齊嬌娜,高秀峰.酒中甲醇測(cè)定方法的研究進(jìn)展[J].釀酒科技,2006(1):84-89.