特香型白酒中甲醇和丙酸乙酯同时检测的研究

彭思妮，熊秋萍，罗 莉，熊自琦

（四特酒有限责任公司，江西樟树 331200）

特香型白酒是以大米为主要原料，以面粉、麦麸和酒糟培制的大曲为糖化发酵剂，经红褚条石窖池固态发酵，固态蒸馏、陈酿、勾调而成的白酒[1]。特香型白酒独具特色，享誉全国，由中国白酒泰斗周恒刚先生亲自领导的专家组定义为“特香型”，是我国十二大典型香型之一的白酒。

根据国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会发布的国标GB/T 20823—2017《特香型白酒》要求，明确对不同酒精度、不同级别的特香型白酒中丙酸乙酯的含量作出具体要求，由此可见，丙酸乙酯检测在特香型白酒中是必备的检测项。同时甲醇作为安全性指标，由卫生部发布的国标GB 2757—2012《食品安全国家标准蒸馏酒及其配制酒》求，对甲醇含量也做出了明确的限量规定，因特香型白酒是粮食发酵类白酒，发酵过程中不可避免的产生甲醇，甲醇是一种强烈的神经和血管性有毒物质，可直接影响中枢神经系统[2]。特香型白酒每年销售额几十亿，质量问题关乎重大，故甲醇也是必检项目。

根据国家卫生和计划生育委员会和国家食品药品监督管理总局发布的GB 5009.266—2016《食品安全国家标准 食品中甲醇的测定》，使用聚乙二醇毛细柱，用叔戊醇作为内标物，用气相色谱仪FID 检测器能够对白酒中的甲醇进行准确的定性定量检测，根据国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会发布的GB/T 10345—2007 中丙酸乙酯的检测，用LZP930 白酒专用柱，乙酸正戊酯或乙酸正丁酯为内标，用气相色谱仪FID 检测器能够单独对丙酸乙酯进行检测，两种物质都可以单独检测，但如果将两种物质同时进行检测，将节约大量人力和物力，同时检测这两种物质的研究，目前未见文献报道。本研究使用气相色谱仪，寻求甲醇和丙酸乙酯同时检测的方法。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂及仪器

酒样：特香型白酒，45%vol四特酒。

试剂及耗材：无水乙醇，色谱纯（西陇科学）；标准品，甲醇（99.9%）、叔戊醇（100.0%）、乙酸正戊酯(99.7%）、丙酸乙酯（99.8%）（西格玛）。

仪器设备：气相色谱仪，配FID 检测器，自动进样器（安捷伦GC7820）；色谱柱，聚乙二醇毛细柱（CNW，CD-WAX：30 m×0.32 mm×1.0 μm），LZP930 白酒专用柱（中科安泰LZP930.2，30 m×320 μm×0.5 μm），聚硅氧烷毛细管色谱柱（安捷伦DB-624UI，30 m×0.53 mm×3 μm）；分析天平，梅特勒AL204，精确至0.0001 g。

1.2 实验方法

1.2.1 标准溶液配制

乙醇溶液（60%）：量取300 mL 无水乙醇，用水定容至500 mL，混匀。

甲醇溶液：称取0.1 g 甲醇至100 mL 容量瓶中,用乙醇溶液定容至刻度,混匀为1 g/L甲醇溶液。

丙酸乙酯溶液：称取0.1 g 丙酸乙酯至100 mL容量瓶中,用乙醇溶液定容至刻度,混匀为1 g/L 丙酸乙酯溶液。

叔戊醇溶液：称取2 g 叔戊醇至100 mL 容量瓶中,用乙醇溶液定容至刻度,混匀为叔戊醇内标溶液。

乙酸正戊酯溶液：称取2 g乙酸正戊酯至100 mL容量瓶中,用乙醇溶液定容至刻度,混匀为乙酸正戊酯内标溶液。

甲醇、丙酸乙酯混合溶液：称取甲醇和丙酸乙酯各0.1 g 至100 mL 容量瓶中,用乙醇溶液定容至刻度,混匀为甲醇、丙酸乙酯混合液。

叔戊醇、乙酸正戊酯混合溶液：称取叔戊醇和乙酸正戊酯各2 g 至100 mL 容量瓶中，用乙醇溶液定容至刻度,混匀为叔戊醇、乙酸正戊酯内标混合溶液。

1.2.2 测试

将甲醇溶液稀释10倍定容至10 mL容量瓶中，加100 μL 叔戊醇内标溶液混匀；将丙酸乙酯溶液稀释10 倍定容至10 mL 容量瓶中，加100 μL 乙酸正戊酯内标溶液混匀。分别用不同色谱柱单独测试。

1.2.3 验证性试验

选定能同时检测甲醇、叔戊醇、丙酸乙酯及乙酸正戊酯的柱子，取甲醇、丙酸乙酯混合溶液10 mL，加100 μL 乙酸正戊酯和叔戊醇内标混合溶液混匀进样，并且使用特香型白酒进行验证性试验。

2 结果与分析

2.1 柱子选择结果分析

CD-WAX柱子：使用厂家推荐色谱条件：检测器250 ℃、进样口230 ℃、分流比60∶1、流速1.5 mL/min、程序升温35 ℃（5min）→（3 ℃/min）62 ℃（4 min）→（3.5 ℃/min）200 ℃（10 min），甲醇、叔戊醇、乙酸正戊酯峰能分离出，峰形较好，但丙酸乙酯峰无法分离出。

LZP930.2柱子：使用厂家推荐色谱条件：检测器230 ℃、进样口200 ℃、分流比40∶1、流速1 mL/min、程序升温35 ℃（5min）→（5 ℃/min）55 ℃（4 min）→（10 ℃/min）200 ℃（10 min），甲醇、叔戊醇、乙酸正戊酯峰能分离出，峰形较好，丙酸乙酯峰也能分离出，但紧跟在乙醇峰后，由于白酒中乙醇含量高造成乙醇峰拖尾，导致丙酸乙酯峰分离度不好，小于1.0。

DB-624UI 柱子：使用厂家推荐色谱条件：检测器230 ℃、进样口220 ℃、分流比60∶1、流速2 mL/min、程序升温35 ℃（8 min）→（10 ℃/min）160 ℃（5 min）→（10 ℃/min）200 ℃（10 min），甲醇、叔戊醇、乙酸正戊酯峰、丙酸乙酯全部能分离出，且分离度高，峰形较好，见图1。

2.2 使用特香型白酒验证结果分析

由GB/T 20823《特香型白酒》可知，特香型白酒中丙酸乙酯含量不高，最低含量为10 mg/L，含量较低，故选择分离度较好的DB-624UI 柱子。取45%vol四特酒10 mL，加入100 μL 乙酸正戊酯和叔戊醇内标混合溶液混匀进样1 μL，使用2.1 中相同色谱条件，分离出的谱图见图2。

表1 加标回收试验结果

表2 精密度试验结果

由图2 对比图1 可知，特香型白酒中甲醇、叔戊醇、丙酸乙酯及乙酸正戊酯4 个峰能够使用DB-624UI 柱子进行有效的分离，为确定峰性质，以45%vol 四特酒为本底，对甲醇和丙酸乙酯进行了加标回收试验，结果见表1，谱图见图3，由图3 可知，甲醇峰和丙酸乙酯峰明显增大。为验证在其他样品中的效果，同时使用其他不同样品进行了精密度重复试验，结果见表2。加标回收率结果都在优秀范围内，RSD 值都小于5%，由此可见，结果准确可靠。众所周知，白酒中呈香呈味物质丰富，酸类、酯类、醛类、醇类等物质多达上百种，含量较低且化学性质较类似的组分之间分离较难，丙酸乙酯就属于此类物质。本研究的成果应用于特香型白酒中甲醇和丙酸乙酯的检测，效果显著，不但分离效果好，同时准确度和精密度均达到要求，有效利用仪器并节约大量人力物力。