U形振荡管数字密度计测定酒中乙醇含量
2022-02-13黎海华罗尔伦许俊妹蓝勇波
◎ 黎海华,罗尔伦,许俊妹,蓝勇波
(深圳市计量质量检测研究院,广东 深圳 518000)
酒中乙醇含量(体积百分比)即酒精度,是指在20 ℃时100 mL 酒中含有乙醇的毫升数。酒精度是酒类产品的一个重要质量指标,不达标会影响酒的品质。依据国家标准《食品安全国家标准 酒中乙醇浓度的测定》(GB 5009.225—2016),数字密度计法仅用来测试啤酒、白兰地、威士忌、伏特加等酒,适用范围限制多,白酒、葡萄酒、配制酒等大多数常见的酒类不能使用此方法,第三方食品检测机构基本用不上,实际意义不大[1]。因此,本研究参考有关资料[2-7]、美国分析化学家协会AOAC 的官方方法“AOAC Official Method 982.10(Alcohol by Volume in Distilled Liquors Densitometric Method)”及欧盟(EC)法规“Commission Regulation(EC)No 2870/2000 of 19 December 2000 Laying Down Community Reference Methods for the Analysis of Spirits Drink”,把U 形振荡管数字密度计的适用测试范围扩大到所有酒类,包括蒸馏酒、发酵酒、配制酒、鸡尾酒及食用酒精等,采用精密度和方法比对(t-检验法)来验证其可行性。
1 材料与方法
1.1 材料
在流通市场上购买典型代表性的蒸馏酒(浓香型白酒、清香型白酒、酱香型白酒)、发酵酒(红葡萄酒、白葡萄酒、起泡葡萄酒、果酒、干黄酒和甜黄酒)、配制酒(动物配制酒、植物配制酒)、食用酒精及鸡尾酒等样品各一批,见表1。
表1 样品类型表
1.2 试剂
乙醇(C2H6O):分析纯,广州化学试剂厂;一级实验室用水。
1.3 仪器与设备
DMA 4500M &Xsample 452 全自动数字密度计(分析精度±0.000 01 g·mL-1,控温精度±0.02 ℃):Anton Paar 奥地利;ST106-1RW 智能一体化蒸馏仪:济南盛泰电子科技有限公司;附温度计密度瓶:50 mL;Elix Essential 5+Milli-Q IQ 7000 超纯水仪:Millipore 法国;10 mL 注射器或自动进样器;大气压力计:精度±0.5 kPa。
1.4 方法
对U 型振荡管数字密度计进行校正,先用合适的洗液彻底清洗测量池,并用干燥空气干燥U 型管。将U 型管测量池温度设置在20 ℃,当仪器处在(20±0.02)℃下进行空气与水校正。校正完之后,取适量蒸馏后的试样(食用酒精不需要蒸馏,直接上机进行测试),将试样注入全自动数字密度计的U型振荡管测量池中,数字密度计的温度平衡稳定在(20±0.02)℃时,直接读取仪器20 ℃的酒精度,如图1 所示。
图1 U 型振荡管数字密度计测试界面图
2 结果与分析
2.1 方法的精密度试验
选择有典型代表性的蒸馏酒(浓香型白酒、清香型白酒、酱香型白酒)、发酵酒(红葡萄酒、白葡萄酒、起泡葡萄酒、果酒、干黄酒和甜黄酒)、配制酒(动物配制酒、植物配制酒)、食用酒精及鸡尾酒等样品,进行方法的精密度试验,其RSD 在0.08%~0.71%,符合《合格评定 化学分析方法确认和验证指南》(GB/T 27417—2017)中对方法精密度的要求,详细结果见表2。
表2 精密度试验结果表(n=6)
2.2 方法的准确性试验
依照《合格评定 化学分析方法确认和验证指南》(GB/T 27417—2017)准确度评价,可根据已知国家认可的参考方法来评价另一种方法的偏倚,并使用t-检验法对分析方法间的显著性差异进行评估。因此选取可同时适用GB 5009.225—2016 密度瓶法和本方法检测的酒类样品,进行方法对照实验,以此来对本方法准确度进行考察。选择有典型代表性的蒸馏酒(浓香型白酒、清香型白酒、酱香型白酒)、发酵酒(红葡萄酒、白葡萄酒、起泡葡萄酒、果酒、干黄酒和甜黄酒)、配制酒(动物配制酒、植物配制酒)、食用酒精及鸡尾酒等样品,使用两种方法同时测定其乙醇浓度。由表3 可知,经两两配对进行t检验,t值为0.64 ~1.71,均小于2.23[t(0.05.10)=2.23,P=0.95],说明在95%的置信区间内,两种检测方法检测结果不存在显著性差异。
表3 方法比对试验结果表(n=6)
3 结论
利用U 形振荡管数字密度计法测定全酒种乙醇浓度(酒精度),测量不受外部环境因素影响,其操作简单、快速高效。按方法学验证的要求对其的精密度、准确性等指标进行验证,结果表明,该方法精密度好、准确性高,能够满足全酒种乙醇浓度的测定要求。