大曲酒中甲醇和乙醇气相色谱分析

摘 要：采用毛细管气相色谱法同时测定大曲酒中甲醇和乙醇的含量，采用程序升温法优化分离条件.实验结果表明，甲醇和乙醇的最低检出限浓度为3 mg/L，相关系数在0.999 5以上，相对标准偏差2.9%～7.9%，甲醇的加标回收率92.21%～98.17%.乙醇的加标回收率分别为92.40%和97.63%.该方法具有较高的准确度和精密度，结果可靠，可用于大曲酒甲醇和乙醇的测定.

关键词：气相色谱法;甲醇;乙醇;外标法

[中图分类号]O656.9 [文献标志码]A

Analysis of Methanol and Ethanol inDaqu Wine byCapillary Gas Chromatography

HUANG  Shu

（The chemistry and chemical Engineering college of Mudanjiang normal university，Mudanjing 157011，China）

Abstract：The simultaneous determination of methanol and ethanol in local daqu wine was carried out by capillary gas chromatography.The separation conditions were optimized by programmed temperature technique.The experimental results show that the minimum detection limit concentration of methanol and ethanol is 3 mg/L，the correlation coefficients are above 0.999 5，the relative standard deviation is between 2.9% ～ 7.9%.The recovery rate of methanol is between 92.21% ～ 98.17%.The recovery rate of ethanol is between 92.40% and 97.63%.The method has high accuracy and precision，and the result is reliable.It is used for the determination of methanol and ethanol in actual wine samples.

Key words：gas chromatography;methanol;ethanol;external standard method

我國是酒类生产和消费大国.大曲酒作为我国特有的蒸馏酒，是世界七大蒸馏酒之一.大曲酒种类繁多，其产品安全性与人类身体健康息息相关.大曲酒是多组分体系，主要成分是水和乙醇[1]，占98%，其余2%为微量成分.微量成分中含有甲醇，甲醇即使是微量也会危害人的健康[2-3]，4～10 g/L即可引起严重中毒，甚至致人死亡.国家食品安全标准蒸馏酒及配制酒GB2757-2012中明确规定，以粮谷类为主要原料生产的蒸馏酒中，甲醇含量不得高于0.06 g/100 mL，其他原料生产的蒸馏酒甲醇含量不得高于0.2 g/100 mL.乙醇含量的高低决定了酒的度数，含量越高，酒的度数越高，酒性越烈.因此，有必要对酒中的甲醇和乙醇进行检测.

色谱分析法具有分离效能高、灵敏度高、分析速度快、应用范围广等特点，受到了广范关注.[4-6]本文采用气相色谱法测定大曲酒中甲醇和乙醇的含量，目的是开发快速、简便、高效、精确、能同时测定大曲酒中甲醇和乙醇的方法，监督大曲酒质量，保障消费者生命安全.

1 实验方法

1.1 色谱工作条件

样品和溶剂的清洗.进样前样品清洗3次，溶剂清洗6次，进样后溶剂清洗6次.进样模式：分流;气化室温度：220 ℃;检测器温度：220 ℃;载气：氮气（N2）;压力：34.3 K Pa;总流量：42.8 mL/min;色谱柱流量：0.39 mL/min;线速：12.0 cm/sec;吹扫流量：3.0 mL/min;分流比：120∶1;起始柱温度40 ℃，保持4 min;再以15 ℃/min的升温速率升温至200 ℃，保持2 min.

1.2 甲醇乙醇标准储备液及标准系列浓度的配制

甲醇和乙醇标准储备液的制备 在电子天平上称取甲醇和乙醇各0.5 g放入10 mL容量瓶中，用蒸馏水定容至刻度线，摇匀备用.

甲醇和乙醇标准使用液的制备 分别移取0.001，0.01，0.1，1 mL的甲醇和乙醇标准溶液，用蒸馏水定容至10 mL，配制成浓度为0.005，0.05，0.5，5 g/L的标准液，摇匀备用.

1.3 样品的处理与分析

取少量大曲酒样，置于烧杯中，用一次性针管和滤膜过滤酒样，储存备用.用处理过的酒样清洗试剂瓶，装入待测酒样.将大曲酒样品按1.1设定的色谱工作条件进行测定，采用保留时间法进行定性分析，采用外标法进行定量分析.

2 结果与分析

2.1 甲醇和乙醇定性分析

对甲醇和乙醇的单一标准溶液，甲醇、乙醇的混合标准溶液和样品溶液分别进样检测.对照样品和标样的色谱流出曲线可知，在选定的最佳色谱分离操作条件下，甲醇的保留时间为4.600 min，乙醇的保留时间为4.833 min.

2.2 标准曲线与检测限

在选定的最佳色谱分离条件下，取配制好的混合标准系列溶液，从浓度最小的开始进样测定.进样1 μL，每个浓度梯度平行2次，取其平均值.得到甲醇和乙醇的标准曲线方程及检出限，结果见表1.在0.005～50 g/L浓度范围，甲醇和乙醇的标准曲线均具有良好的线性关系，线性范围宽，所测得结果真实可靠.最低检测限以3倍噪音计算得到，甲醇和乙醇的最低检测限浓度均为3 mg/L.

2.3 甲醇和乙醇的定量分析

在相同的色谱分离条件下对样品进行测定，进样1μL，根据标准曲线可计算出大曲酒中甲醇和乙醇的含量，结果见表2.大曲酒中甲醇的浓度为0.282 g/L，乙醇的浓度为356.21 g/L，符合国家食品安全标准.

2.4 精密度试验

在相同的气相色谱条件下，取0.5 g/mL的标准溶液进样，平行测定5次，计算相对标准偏差（RSD%），结果见3.由表3中数据可知，标准溶液的相对标准偏差（RSD）在2.9%～7.9%，该方法具有较好的精密度，结果真实可靠，重现性好.

2.5 回收率实验

甲醇的平均回收率为95.68%，乙醇的平均回收率为95.67%，结果见表4.达到要求，方法的准确度较高.

3 结论

采用气相色谱法同步测定大曲酒中甲醇和乙醇的含量.实验结果表明，该方法灵敏度高、重现性好、操作简便快速，可用于大曲酒中甲醇和乙醇的含量分析.甲醇tR=4.600 min，乙醇tR=4.833 min，最低检出限浓度为3 mg/L，相关系数均在0.999 5以上，相对标准偏差2.9%～7.9%;甲醇的加标回收率92.21%～98.17%，乙醇的加标回收率92.40%～97.63%，大曲酒中甲醇的浓度为：C=0.282 g/L，乙醇的浓度为：C=356.21 g/L.

参考文献

[1]Shehadeh A，Kechagia D，Evangelou A， et al. Effect of ethanol，glycerol，glucose and tartaric acid on the viscosity of model aqueous solutions and wine samples[J].Food Chemistry，2019，300（1）：125191.

[2]Christapher P V，Parasuraman S，Asmawi M Z，et al.Acute and subchronic toxicity studies of methanol extract of，Polygonum minus，leaves in Sprague Dawley rats[J].Regulatory Toxicology and Pharmacology，2017，86：33-41.

[3]Neufeld M，Rehm J.Effectiveness of policy changes to reduce harm from unrecorded alcohol in Russia between 2005 and now[J].International Journal of Drug Policy，2018，51：1-9.

[4]吳谦，刘素娟，廉波，等.高效液相色谱法测定化妆品中防腐剂的含量[J].牡丹江师范学院学报：自然科学版，2013（4）：34-35.

[5]曲金玲，于文全.利用高效液相色谱法测定37.5%苯·二甲水剂中苯达松和二甲四氯含量[J]. 牡丹江师范学院学报：自然科学版，2005（4）：25.

[6]Obbed M S，Aqel A，Othman Z A，et al.Preparation，characterization and application of polymethacrylate-based monolithic columns for fast and efficient separation of alkanes，alcohols，alkylbenzenes and isomeric mixtures by gas chromatography[J].Journal of chromatography，A：Including electrophoresis and other separation methods，2018，1555（22）：89-99.

编辑：吴楠

收稿日期：2019-09-05

基金项目：黑龙江省青年科学基金项目（QC2014C009）;牡丹江师范学院科研项目（YB2018003）

作者简介：黄姝（1971-），女，黑龙江宁安人.助理实验师，学士，主要从事样品中微量成分的检测研究.