异烟酸-巴比妥酸光谱法测定白酒中氰化物方法探讨

程银棋，郑 欣，周陶鸿，胡家勇，彭青枝，柳 迪

（1.湖北省食品质量安全监督检验研究院，湖北 武汉 430075；2.湖北省食品质量安全检测工程技术研究中心，湖北 武汉 430075；3.武汉市华测检测技术有限公司，湖北 武汉 430223）

氰化物是对含有氰离子或氰基的一类化合物的统称[1-2]。氰化物可分为无机氰化物（氢氰酸、氰化钾、氯化氰等）、有机氰化物（乙腈、丙烯腈、正丁腈等）、络合氰化物（锌氰络合物、铁氰络合物、镍氰络合物、铜氰络合物等），均能在体内很快析出离子，并迅速与人体类高铁细胞色素氧化酶结合，生成氰化高铁细胞色素氧化酶而失去传递氧的作用，引起组织缺氧窒息属于高毒类[3-7]。且与砷化物、汞、镉、铬、铅并称为国际上公认的六大毒物[8-10]。氰化物是酒类的一项重要安全检测指标，据许多研究报道白酒中的氰化物主要是由于酿酒原料（如木薯、野生植物根茎等存在植物氰苷；高粱中存在蜀黍氰苷等）、生产工艺（原料表皮处理不干净）等原因造成[11-15]，对人身体健康危害极大，引起急性中毒，因此，检测白酒中氰化物含量的准确性显得尤为重要。

目前，我国规定使用GB 5009.36—2016《食品安全国家标准食品中氰化物的测定》检测白酒中氰化物，其原理是蒸馏酒在碱性条件下加热除去高沸点有机物，然后在pH 7.0条件下，用氯胺T将氰化物转变为氯化氰，再与异烟酸-吡唑啉酮作用生成蓝色燃料，与标准系列比较定量。但是其一法异烟酸-吡唑啉酮分光光度法检测白酒中氰化物含量具有操作繁琐、耗时长（显色时间为40m in）、化学试剂不稳定而需临配制等不利因素[16]，且根据一些报道白酒中存在一些氰络合物对其实验干扰，造成假阳性样品的存在[17-18]；其二法气相色谱法仪器设备昂贵，县级食品监测站或中小企业难以承担仪器设备购置费用[19-20]。

异烟酸-巴比妥酸光谱法具有试剂稳定性好、经济实惠、操作简单、耗时短（仅需显色15m in）等优点[21]，因此，该研究不经过高温前处理而避免氰络合物高温下碱解，结合HJ484—2009《中华人民共和国国家环境保护标准水质氰化物的测定容量法和分光光度法》[22]以及GB 8538—2016《食品安全国家标准饮用天然矿泉水检验方法》中分光光谱法[23]，探讨异烟酸-巴比妥酸光谱法对白酒中氰化物的可行性，并与白酒的国标方法异烟酸-吡唑啉酮光谱法进行方法学上的比较，旨在为小型检测机构及小中企业提供一种快速、高效且便于操作的白酒中氰化物的检测方法。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

白酒：选取本院2018年度湖北省内监督抽检的酒精度为52%vol的样品；

氰化物标准溶液（标准物质编号GBW（E）080115，质量浓度50mg/L）：中国计量科学研究院；氢氧化钠、异烟酸、吡唑啉酮、氯胺T、无水乙醇、磷酸二氢钾、磷酸氢二钠、乙酸、巴比妥酸、酚酞等（均为分析纯）：国药集团化学试剂有限公司；实验室用水均为GB/T 6682—2008《分析实验室用水规格和试验方法》规定的二级水。

1.2 仪器与设备

UH5300紫外分光光度计：日立公司；WNB29恒温水浴锅：德国Memmert（美墨尔特）有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 异烟酸-巴比妥酸光谱法测定白酒中氰化物标准曲

线绘制与样品检测

标准曲线绘制：取10支具塞比色管，分别加入1mg/L氰化物标准使用液0、0.20m L、0.40m L、0.80m L、1.20m L、1.60m L、2.00m L、3.00m L、4.00m L和5.00m L，再加入2 g/L氢氧化钠溶液至10m L，其氰化物含量依次为0、0.20μg、0.40 μg、0.80 μg、1.20 μg、1.60 μg、2.00 μg、3.00 μg、4.00 μg和5.00μg。后加入5.0mL 136 g/L磷酸二氢钾缓冲溶液，混匀，迅速加入0.30m L 10 g/L氯胺T溶液，立即盖塞，混匀，放置1～2min。最后加入6.0m L异烟酸-巴比妥酸显色剂，加水至25m L，混匀。于25℃显色15m in，后以水为参比，于波长600nm处用1 cm比色皿测定吸光度值，绘制标准曲线，在曲线上查出试样管中氰化物的质量。

样品检测：量取1m L白酒样品于25m L具塞比色管中，加2 g/L氢氧化钠溶液至10mL。后续操作方法同上，且整个实验过程标准管与试样管应同一批次同时处理。

1.3.2 异烟酸-吡唑啉酮光谱法测定白酒中氰化物标准曲

线绘制与样品检测

标准曲线绘制：分别量取1mg/L氰化物标准使用液0、0.8m L、1.6m L、3.2m L、4.0m L、6.0m L、8.0m L于25m L具塞比色管中，补加2 g/L氢氧化钠至10m L。后处理方法按照GB 5009.36—2016《食品安全国家标准食品中氰化物的测定》第一法分光光度法。以水为参比，于波长638nm处测定吸光度值，且整个实验过程标准管与试样管应同一批次同时处理。

1.3.3 精密度试验

依据1.3.1与1.3.2标准曲线检测方法，以1.00μg、4.00μg两个含量点为监测目标，每个含量点量取6组平行样，比较不同含量下数据的精密度。

1.3.4 准确度试验

依据1.3.1与1.3.2样品检测方法，对氰化物质控样（未经100%酒精度折算的默认浓度为4.0mg/L）进行6次重复检测，计算每次重复检测的分析物浓度。比较不同方法下数据的准确度。

1.3.5 加标回收试验

选取1个已知含量的样品，分别添加3个高、中、低浓度水平的氰化物标准溶液于样品中，然后用1.3.1与1.3.2两种方法测定，计算加标回收率。

1.3.6 计算公式

白酒中氰化物（以CN-计）含量按式（1）计算

式中：ρ（CN-）为白酒中氰化物的质量浓度，mg/L；m为从校准曲线上查得试样管中氰化物的质量，μg；V为白酒取样体积，mL。

1.3.7 数据处理

所有的不同处理均重复3次，数据结果采用统计软件SPSS 12.0软件和Origin 8.5软件进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 异烟酸-巴比妥酸光谱法测定白酒中氰化物标准曲线及检出限

依据1.3.1作关于氰化物含量（μg，以CN-计）（Y）对吸光度（X）的标准曲线得到：异烟酸-巴比妥酸光谱法线性方程为Y=5.076 4X-0.013 6，相关系数R2=0.999 7；由此说明异烟酸-巴比妥酸测定氰化物含量在0～5.000μg范围内呈良好的线性。对于空白样品进行20次重复试验得到的吸光度的均值加上3倍标准偏差计算检出限，以分析物的浓度单位进行表征，结果见表1。

表1 检出限计算结果Table 1 Results of detection lim it

由表1可知，异烟酸-巴比妥酸光谱法测定白酒中氰化物的方法检出限为0.015mg/L。根据GB 2757—2012《食品安全国家标准蒸馏酒及其配制酒》中要求氰化物（以HCN计，100%酒精度折算）含量低于8mg/L，综上所述：异烟酸-巴比妥酸光谱法测定白酒中氰化物含量方法可行。

2.2 两种光谱法测定氰化物的精密度结果比较

根据1.3.2作标准曲线方法，作关于氰化物含量（μg，以CN-计）（Y）对吸光度值（X）的标准曲线，得到异烟酸-吡唑啉酮光谱法线性方程为Y=8.483 5X-0.003 8，相关系数R2=0.999 7。

以1.00μg、4.00μg两个含量点为监测目标，每个含量点量取6组平行样，比较不同含量下测定的吸光度值，根据上述线性方程计算得到氰化物含量如表2所示。由表2可知，异烟酸-吡唑啉酮法和异烟酸-巴比妥酸法测定白酒中氰化物的相对标准偏差（relative standard deviation，RSD）分别在0.370%～2.607%、0.509%～2.151%范围内，均符合GB 5009.36—2016《食品安全国家标准食品中氰化物的测定》第一法分光光度法相对标准偏差（＜10%）要求，表示该方法精密度良好。

表2 两种光谱法测定氰化物的精密度结果比较Table 2 Comparison of precision results of two kinds of spectrometry methods for determ ination of cyanide

2.3 两种光谱法测定白酒中氰化物的准确度结果比较

据报道市场上有些白酒由于原料本身含有氰络合物，异烟酸-吡唑啉酮法在碱性条件下对白酒进行高温加热处理，可能使部分原料本身的氰络合物碱解成氰离子，造成试验假阳性的存在，因此，本试验探讨了异烟酸-巴比妥酸法对白酒未进行碱性条件下高温处理的方法准确性。

表3 两种光谱法测定氰化物的准确度结果比较Table 3 Comparison of the accuracy results of two kinds of spectrometrymethods for determ ination of cyanide mg/L

本研究选用实验室的白酒氰化物质控样（未经100%酒精度折算的默认浓度为4.0mg/L）作为样品，用两种光谱法分别进行白酒氰化物含量检测，且进行6次重复检测，计算每次重复检测的分析物浓度，数据结果见表3所示。由表3可知，两种方法处理后的氰化物质控样氰化物含量均趋于稳定，数据间无显著性差异（P＞0.05），因此表明两种光谱法测定白酒中氰化物含量的准确性较好。

2.4 两种光谱法测定白酒中氰化物的加标回收结果比较

选取1个氰化物含量为1.049mg/L的白酒样品，分别添加3个高中低质量浓度水平的氰化物标准溶液（3.000mg/L、1.500mg/L、0.500mg/L）于样品中，测定氰化物加标回收率，结果见表4。

表4 两种光谱法测定氰化物的加标回收结果比较Table 4 Com parison of standard recovery results of two kinds of spectrometrym ethods for determ ination of cyanide

由表4可知，异烟酸-吡唑啉酮、异烟酸-巴比妥酸法测定白酒中氰化物加标回收率分别为82.7%～98.8%、81.9%～111.3%，均满足实验室要求。此外，由于异烟酸-吡唑啉酮显色剂不稳定，试验过程中要现配现用，因此异烟酸-吡唑啉酮法试验繁琐耗时，而异烟酸-巴比妥酸法中所用异烟酸-巴比妥酸显色剂放置于冰箱冷藏，可重复使用数十次，有效期长达1个月以上，且GB 8538—2016《食品安全国家标准饮用天然矿泉水检验方法》中异烟酸-巴比妥酸光谱法也提到此试剂因碱性强而可于冰箱保存1个月。由于两种方法加标回收率无明显差异，说明异烟酸-巴比妥酸光谱法具有较强的试剂稳定性，有利于提高试验效率，更好满足实验室高效快捷的要求。

3 结论

本研究通过研究异烟酸-巴比妥酸光谱法测定白酒中氰化物含量，发现该法在0～5.000μg具有良好的线性相关性，其方法检出限为0.015mg/L，且与异烟酸-吡唑啉酮光谱法进行准确度、精密度比较均无显著性差异（P＞0.05）。另外异烟酸-巴比妥酸测定白酒中氰化物具有较好的回收率，更好的试剂稳定性，能满足实验室需要，建议国标方法可以增加这一方法，便于提高各检测机构的氰化物检测效率。