白酒酒精度的快速、高精度测定方法的应用研究

何 超，李战国，任正茂，赵庆燕，何佳虹，周玉敏

（舍得酒业股份有限公司，四川遂宁629209）

近年来，在国家监管部门对白酒的食品安全抽检中，酒精度与甲醇、铅、氰化物等指标一同作为必检项目之一，说明了酒精度与食品安全指标一样具有重要的质量控制意义。

酒精度是指温度在20℃时白酒中乙醇含量的体积百分数，以100 mL饮料酒中含有乙醇（酒精）的毫升数表示，计量单位%vol。现行白酒中酒精度的测定方法是GB 5009.225—2016《食品安全国家标准 酒中乙醇浓度的测定》[1]，标准中适用于白酒中酒精度的测定有两种方法，一是密度瓶法，二是酒精计法，两种方法的试样制备方法一致，均需先蒸馏去除样品中的不挥发性物质（耗时30～40 min），再置于20℃水浴中保温30 min；在测定过程中，密度瓶法涉及重复干燥、多次称量，还要求将15℃的水注满已恒重的容量瓶，并放于恒温水浴中保持20 min不变，然后再用待测样品代替注入水的方式重复上一过程，整个测量过程耗时超过3 h，且不可控因素较多，影响结果准确度的风险增加[2]；两种方法的检测结果均只能达到小数点后1位，不能满足某些特定的检测要求，特别是出口某些地区时不能满足其技术标准要求。

李国辉等[3]用快速蒸馏仪对葡萄酒和黄酒进行了蒸馏研究，张军等[4]用数字密度仪对白酒产品酒精度检测进行了研究。本研究将两种仪器联用测定不同香型、类型（基础酒、成品酒）酒的酒精度，并与国家标准中另两种方法比对，以验证其能否快速、高精度检测，以及能否广泛应用于白酒检测。

1 材料与方法

1.1 材料及仪器

酒样：舍得酒业股份有限公司产浓香型基酒（一级、二级），浓香型成品酒（52%vol、38%vol），酱香型成品酒（53%vol、45%vol）。

仪器设备：数字快速蒸馏仪（Super DEE，意大利Gibertini公司）；数字密度仪/ECS自动进样器（DDM2911，美国Rudolph公司）；超纯水机（Ultra Analytic，英国ELGA LabWater公司）；分析天平，感量0.0001 g；全玻璃蒸馏器，500 mL；恒温水浴，控温精度±0.1℃；附温度计密度瓶，50 mL；精密酒精计，分度值为0.1%vol。

1.2 试验方法

1.2.1 密度瓶法

按照GB 5009.225—2016《食品安全国家标准酒中乙醇浓度的测定》规定的密度瓶法要求，逐一测定样品的酒精度值（单位：%vol）。

1.2.2 酒精计法

按照GB 5009.225—2016《食品安全国家标准酒中乙醇浓度的测定》规定的酒精计法要求，逐一测定样品的酒精度值（单位：%vol）。

1.2.3 快速蒸馏仪+数字密度仪法

按照如下步骤，逐一测定样品的酒精度。

快速蒸馏：使用容量瓶取100 mL待测样品，加入快速蒸馏仪的蒸馏瓶中，使用100 mL超纯水分3次润洗容量瓶，将液体一并加入蒸馏瓶中，随后加入3～5滴消泡剂。选择酒精蒸馏模式，将取样时所用的容量瓶悬挂于出液口，设置馏出液质量，开始蒸馏，3～4 min后完成蒸馏，在20℃恒温水浴池中用蒸馏水将馏出液定容至刻度。

酒精度测定：依照仪器操作程序，校正数字密度仪后，将快速蒸馏后的样品加入自动进样器，待仪器稳定后示数即为酒精度测定值（单位：%vol）。

1.2.4 精密度与不确定度分析

在重复性条件下，对每组样品分别用密度瓶法、酒精计法和快速蒸馏仪+数字密度仪法测定5次，分析方法的精密度及不确定度。

2 结果与分析

2.1 3种方法检测酒精度结果

利用1.2中3种不同方法检测酒样酒精度，不同酒样分别取5个平行样检测，编号1—5号。结果见表1—表3。从表1—表3的数据可以看出，采用3种方法测定酒精度，无论是对不同等级的浓香型基酒，还是不同酒精度浓香型成品酒和酱香型成品酒，测定结果均符合GB 5009.225—2016《食品安全国家标准 酒中乙醇浓度的测定》规定的精密度要求，即在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过0.5%vol。

表1 利用3种方法对不同等级浓香型基酒测定结果 (%vol)

表2 利用3种方法对不同酒精度浓香型成品酒测定结果 (%vol)

表3 利用3种方法对不同酒精度酱香型成品酒测定结果 (%vol)

表4 利用3种测定方法的均值及精密度

2.2 样品精密度分析

利用3种测定方法对样品进行精密度分析，结果见表4。

2.3 3种测定方法的平均耗时和不确定度评定

利用3种测定方法的平均耗时和不确定度评定结果的对比分析见表5。

表5 利用3种测定方法用时及不确定度评定结果对比

从表4、表5可以看出，利用快速蒸馏仪+数字密度仪来测定不同香型的白酒酒精度，其精密度、不确定度和耗时均优于密度瓶法和酒精计法。此外，从结果来看，快速蒸馏仪+数字密度仪法实测平均值略高于另两种方法，但若采用目前国家标准规定的方法精度，即保留至小数点后一位数，其相差可以忽略不计。

3 结论

利用快速蒸馏仪并结合数字密度仪法测定白酒的酒精度，其操作简便、快速高效（测定时间可缩短至6 min）、测定结果精度高（对样品密度检测可精确至0.00001 g/cm3，由于酒精水溶液密度与酒精度对照换算表的原因，密度仪酒精度示值只能精确至 0.01%vol），与 GB 5009.225—2016《食品安全国家标准酒中乙醇浓度的测定》中规定的对白酒酒精度测定方法相比，测定结果完全符合标准要求。本试验中对不同类别、不同香型白酒进行测定的重现性及准确性都非常好，在以后国家标准的修订中，可适当考虑增加此法以满足对酒精度检测更高层次的需求。