HP—5毛细管柱在白酒微量组分测定中的研究

池叶艳

摘 要：以乙酸正丁酯作内标，FID检测器检测，建立了HP-5毛细管色谱柱测定白酒中微量组分的方法，并与FFAP毛细管柱色谱柱测定结果进行对比。采用HP-5毛细管柱，结果显示：精密度RSD为0.9%-4.2%，最低检出限为0.91μg/ml。相应FFAP结果显示为：精密度RSD为0.9%-6.8%。最低检出限为0.92μg/ml。对比两种不同性质的毛细管柱分离效果，发现HP-5毛细管柱与FFAP醇类毛细管柱均可将白酒进行分离，且HP-5弱极性的毛细管柱并不比醇类毛细管柱的分离效果差。

关键词：气相色谱；内标法；白酒

Abstract：It used butyl acetate as the internal standard， analyzed with FID detector. To establish a practical method for determination of the trace amounts of some components in liquor by HP-5 apillary column， and using of the FFAP capillary column for the contrastion. The results showed that the HP-5s method with RSD being 0.9%-4.2%， the HP-5s method with the limit of detection is 91μg/ml. And the FFAPs method with RSD being 0.9%-6.8%， the FFAPs method with the limit of detection is 0.92μg/ml. The comparison of two kinds of different capillary columns for the separation effect， founding the HP-5 than FFAP alcohols by capillary column separation effect.

Key word：HP-5 apillary column； Internal standard method； liquor

酒的芳香味是吸引眾人的原因之一。低沸点的醛类如乙醛，乙缩醛等对人类的毒性更是大于醇类，对人体非常有害。通常气相色谱测定酒中的醇类，酯类，醛类[1]使用的是FFAP毛细管柱，其属性为极性柱。本实验通过建立HP-5毛细管柱测定白酒中部分成分含量的分析方法，并同时用FFAP毛细管柱进行对比分析，以对比两种不同极性的毛细管柱的对白酒成分分析性能的差别。

1 材料与方法

1.1仪器与设备

GC 6890N 气相色谱仪（美国Aglient公司）；氢火焰离子化检测器（FID），FFAP毛细管色谱柱，HP-5毛细管色谱柱

1.2材料与试剂

乙醛（AR）、乙酸乙酯（AR）、正丙醇（AR）、仲丁醇（CP）、乙缩醛（AR）、异丁醇（AR）、正丁醇（AR）、丁酸乙酯（AR）、乙酸正丁酯（AR）、异戊醇（AR）、戊酸乙酯（AR）、己酸乙酯（AR）市售糯米酒，景宁山竹酒

1.3色谱条件

色谱柱：HP-5毛细血管柱（30m×0.32mm， 0.25μm）；程序升温：40℃保持4min，以30℃/min升温至190℃，保持7min；载气（N2）流速：2mL/min，分流比：1：10；氢气流速50mL/min；空气流速500ml/min；尾吹气（N2）5ml/min；气化室250℃；检测器温度：250℃；进样量：2μL；数据处理：Agilent Chemstation。

色谱柱：FFAP毛细血管柱（30m×0.32mm， 0.5μm）；程序升温：柱温40℃，以30℃/min升温至90℃，保持4min，然后以60℃/min升温至110℃，保持7min，再以45℃/min升温至190℃，保持2min；载气（N2）流速：1mL/min，分流比：10：1；氢气流速40mL/min；空气流速400ml/min；尾吹气（N2）60ml/min；气化室220℃；检测器300℃；进样量：2μL；数据处理：Agilent Chemstation。

1.4测定方法

1.4.1溶液的配制[2]

1.4.1.1乙酸正丁酯标准溶液 准确吸取乙酸正丁酯2.00ml，用60%乙醇定容至100ml。

1.4.1.2标准溶液 分别准确称取乙酸乙酯（0.5264g），正丙醇（0.5079g），仲丁醇（0.5065g），乙缩醛（0.5080g），异丁醇（0.5057g），丁酸乙酯（0.5112g），异戊醇（0.5080g），戊酸乙酯（0.5114g），己酸乙酯（0.5044g），于25ml容量瓶，用60%乙醇定容至刻度。

1.4.1.3标准使用液 分别吸取0.8ml标准溶液（1.4.1.2）及0.4ml乙酸正丁酯标准溶液（1.4.1.1）于25ml容量瓶，用60%乙醇定容至刻度。

1.4.1.4酒样的配制 取0.87ml乙酸正丁酯（1.4.1.1），于10ml容量瓶中，加入被测酒样定容至刻度。

2 结果与讨论

由于没有参考文献中涉及使用和HP5、FFAP毛细管柱一次性分析这10种成分的程序升温，所以在分析酒样前，需对程序升温进行设置。在参考FFAP测定甲醇、杂醇油的文献[6]的基础上，对程序升温进行优化。

2.1 HP-5色谱柱的程序升温的优化和分离

2.1.1 程序升温温度的优化

40℃保持4min，以30℃/min，升温至190℃为最佳分离效果温度。仲丁醇与乙酸乙酯两峰之间的分离度R=2.9，为最高分离度，两峰完全分离。

2.2.2保持时间的优化

40℃保持3min，以30℃/min升温至190℃，保持7min最优。保持时间超过7min无实际意义。

2.1.3升温速率的优化

40℃保持4min，30℃/min升温至190℃，保持7min。30℃/min的速率为最佳。

2.2 FFAP色譜柱的程序升温的优化和分离

2.2.1程序升温温度的优化

初始温度为40℃，升温至90℃后，再升温至110℃，除正丙醇与丁酸乙酯两峰的分离度R=0.89之外，其余峰的分离度R均大于1.5，分离效果最佳。

2.2.2保持时间的优化

初始温度40℃，升温至90℃后，保持4min，再次升温至110℃，保持7min，再以45℃/min升温至190℃，保持2min，分离的效果最好。

2.2.3升温速率的优化

初始温度40℃， 30℃/min升温至90℃，保持4min，然后60℃/min升温至110℃，保持7min， 45℃/min升温至190℃，保持2min的分离效果为最佳，其中正丙醇与丁酸乙酯两峰的分离度R=0.88。

2.3酒样中各组分的定性与定量分析

2.3.1HP-5标准溶液加入法定性

采用1.3色谱条件，分离包括内标物在内的各种组分，见图3。

（1）正丙醇，（2）仲丁醇，（3）乙酸乙酯，（4）异丁醇，（5）正丁醇，（6）乙缩醛，（7）异戊醇，（8）丁酸乙酯，（9）内标乙酸正丁酯，（10）戊酸乙酯，（11）己酸乙酯。

2.3.2 FFAP标准溶液加入法定性

采用1.3色谱条件，分离包括内标物在内的各种组分，见图2。

（1）乙缩醛，（2）乙酸乙酯，（3）仲丁醇，（4）正丙醇，（5）丁酸乙酯，（6）异丁醇，（7）内标物乙酸正丁酯，（8）戊酸乙酯，（9）正丁醇，（10）异戊醇，（11）己酸乙酯。

2.2.4酒样中各成分的定量分析

3 小结

白酒的气相色谱分析主要使用特定的LZP-930白酒专用毛细管柱，但是在实验仪器有限的情况下，用FFAP醇类专用毛细管柱和HP-5这一类得弱极性的毛细管柱，同样可以将白酒中部分的成分进行很好的分离。通过对程序升温的优化，本实验建立了HP-5毛细管柱测定白酒中部分组分的方法，并同时用FFAP毛细管柱测定进行比较。方法结果显示：糯米酒和景宁的山竹酒中几种常见的醇类，酯类与醛类，其有害成分含量在国家标准范围之内。

参考文献：

[1]黄向荣， 绪红霞， 王冬究. 毛细管气相色谱法测定白酒中的甲醇[J]. 中国实用医药. 2011. 4， 6（12）： 121.

[2]中华人民共和国卫生部. GB/T 5009.48-2003 蒸馏留与配制酒卫生标准的分析方法[S]. 北京： 中国标准出版社， 2004.