利用气相色谱法快速检测白酒中醇和酯的研究

2019-01-05王金生山西杏花村汾酒厂

食品安全导刊 2019年27期

□ 王金生山西杏花村汾酒厂

1 引言

掌握醇类与酯类等微量元素的机理，在一定程度上可以提升白酒的质量，使白酒口感更佳。甲醇在白酒生产过程中属于一种有害物质，对人体具有毒性，人体如果饮用过多的白酒，甲醇将在人体体内积蓄，并难以排除体外，对人体造成潜在的健康威胁。酯类物质属于带有芳香气味的化合物，合理控制醇类与酯类物质的含量，将直接关系到白酒品质与消费者的人体健康。

2 材料与方法

2.1 试验装置与材料试剂

应用气相色谱法进行白酒醇类与酯类物质的检测，需要应用的仪器主要有气相色谱仪、电子天平、超纯水处理装置等。其中气相色谱仪需要配备FID氢火焰检测装置，色谱柱应满足分析需求。气相色谱法需要应用的材料试剂主要包含溶剂、超纯水、内标物质。溶剂为无水乙醇，将溶剂配置成体积分数为 60%的溶液。水符合实验室用水要求（GB6682），采用自制的方式获得。内标物质主要有叔戊醇标准溶液（20 000mg/L)、乙酸正戊酯标准溶液（体积分数为 2%），这些试剂属于色谱醇。实验之前，取甲醇、正丙醇、正丁醇、乙酸乙酯与己酸乙酯2 ml，将其放置于对应容量瓶中（100 mL），使用浓度为 60%的乙醇溶液定容，定容至刻度后摇匀，即为标样。配制醇类与酯类物质混合溶液，添加浓度为 60%的乙醇，摇匀后稀释到标准浓度，然后配制混合标样，应用气相色谱仪器进行检测，计算回收率。

2.2 测定条件

合理控制测定温度，将温度设置在35 ℃，维持8 min，并以3 ℃/min的频率提升温度，直到80 ℃。温度在80 ℃处维持1 min，再继续按照3 ℃/min的频率提升温度，直到140 ℃。维持1 min，以5 ℃/min的频率将温度提升到180 ℃，再以10 ℃/min的频率提升到210 ℃，在此状态下保持10 min。进样量为1 μL，进样口温度保持在240 ℃左右，检测器的温度应为250 ℃，并保证载气流量达到20 mL/min。当前装置载气情况如下：空气、氢气、氮气均为99.9%，分流比为20∶1。

3 气相色谱法快速检测白酒中醇和酯的结果分析

3.1 定量检测

对于白酒中沸点范围较宽、成分复杂的混合物，用等温分析方法难以完成分离任务，此时就要采用程序升温的方法达到成分鉴定和分离的效果。气相色谱法以白酒标准分析法为基础，运用 GDX102填充柱、PEG、FFAP等柱子分离白酒内的物质，能够将白酒中的大部分物质分离。但在极性毛细管上，乙酸乙酯与乙缩醛难以分离，这两种物质极性相似。因此在气相色谱法下应用 CPWAX57 CB毛细管柱，柱长 50 m。使用内标曲线法，生成甲醇校正曲线、正丁醇校正曲线、异戊醇校正曲线等。经分析得知，各组分浓度为0.06～3.3g/L，线性良好，气相色谱法精密度较高。

经检测，使用逐步稀释标样的方式测定各组分含量，得出相应的限值。其中甲醇限值为 1.5 μg/mL；仲丁醇限值为 0.5 μg/mL；正丙醇限值为 0.2μg/mL；异丁醇限值为 0.5 μg/mL；异戊醇限值为 0.5 μg/mL；正丁醇限值为 0.4 μg/mL；乙酸乙酯限值0.4μg/mL；己酸乙酯为 0.7 μg/mL。

3.2 回收率试验与精密度测定

由于样品白酒中成分分配不均，本文针对白酒内含量较高的几种指标物质进行检测。在相同条件下，使用5 mL比色管吸取样品，添加0.1 mL内标混合液，进行混合。色谱进样量2 μL，实施6次连续测定，最终发现组分变异系数不超过5%，由此可见气相色谱法的精密度良好。白酒中乙酸乙酯的峰面积测定值分别为3 315、3 290、3 270、3 391、3 305与3 340，平均值取3 318，精密度为1.3%。

分别向白酒内加入3种不同浓度的混合标样，按照2.2中的条件进行测定，并计算其回收率。回收率实验结果如下：添加低浓度混合标样时，甲醇、异丁醇、异戊醇平均回收率分别为71%、98%、94%；添加中浓度混合标样时，甲醇、异丁醇、异戊醇平均回收率分别为73%、99%、90%；添加高浓度混合标样时，甲醇、异丁醇、异戊醇平均回收率分别为79%、100%、99%。

3.3 样品检测

应用气相色谱法对市场中常见的3种类型的白酒展开测定，3种类型白酒主要为清香型白酒、酱香型白酒、浓香型白酒，样品分别为60%、38%、52% vol。经研究得知，3种不同类型的白酒主要成分与国家制定的卫生标准含量范围如下：白酒中丁酸乙酯含量为0.04～1.06 μg/mL；乳酸乙酯含量为0.44～2.24 μg/mL；乙酸乙酯含量为0.01～0.52 μg/mL，目前市场上销售的白酒中，各组分都在指标范围内，这些产品生产合格，可以在市场内推广。