譚桂華(湖南省南縣市場(chǎng)和質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所,湖南 南縣 413200)
?
用兩種方法測(cè)定葡萄酒中甲醇含量的比較
譚桂華(湖南省南縣市場(chǎng)和質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所,湖南 南縣 413200)
本文通過(guò)與蒸餾法-氣相色譜外標(biāo)法比較,采用氣相色譜頂空外標(biāo)法測(cè)定了葡萄酒中甲醇含量。結(jié)果表明,甲醇含量在(0~2000)μg/mL范圍內(nèi)呈線性,同時(shí)做了回收率和精密度試驗(yàn),取得了滿意的結(jié)果,說(shuō)明了氣相色譜頂空外標(biāo)法的可行性。
頂空;外標(biāo)法;回收率;精密度
葡萄酒是用新鮮的葡萄或葡萄汁經(jīng)發(fā)酵釀成的酒精飲料。適度飲用紅葡萄酒具有美容養(yǎng)顏、抗衰老的功能。
但近些年來(lái),有些企業(yè)投機(jī)倒把,從中牟取暴利。如果有用工業(yè)酒精酒精、香精和色素調(diào)配而成,工業(yè)酒精中含大量的甲醇;有的葡萄酒在釀制發(fā)酵過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生甲醇,如釀制不當(dāng),就會(huì)產(chǎn)生大量的甲醇。甲醇對(duì)人體具有強(qiáng)烈的毒性,其在人體新陳代謝中會(huì)氧化成比它毒性強(qiáng)得多的甲醛和蟻酸 (甲酸的俗稱),飲用含有甲醇的酒可導(dǎo)致人頭暈、頭痛等,還可造成失明、肝病,甚至是死亡。葡萄酒中含有大量糖類、氨基酸、色素、維生素等多種難揮發(fā)成分。這些物質(zhì)因極性大而在氣相色譜毛細(xì)管色譜柱中死吸附,造成色譜柱的污染和柱效大大降低,從而使檢測(cè)結(jié)果的精密度和準(zhǔn)確性都受到影響,造成色譜柱的使用壽命降低。加之葡萄酒中含有大量糖類,從而使之粘度大大增加,如果直接強(qiáng)行進(jìn)樣,會(huì)使進(jìn)樣針損壞,造成實(shí)驗(yàn)成本大大增加。GB/T15038-2006采用了蒸餾后對(duì)其行預(yù)處理,去除樣品中不揮發(fā)性物質(zhì)以保護(hù)色譜柱,直接進(jìn)樣-氣相色譜外標(biāo)法和由于甲醇的沸點(diǎn)比較低,采用了氣相色譜頂空法,兩種方法進(jìn)行了比較。蒸餾-氣相色譜外標(biāo)法定量(圖1甲醇出峰時(shí)間:4.09min),并用75%色譜純乙醇做了空白 (圖3乙醇的出峰時(shí)間:4.51min)。氣相色譜頂空法定量(圖2甲醇出峰時(shí)間:1.97min),并用75%色譜純乙醇做了空白(圖4乙醇的出峰時(shí)間:2.15min)(如圖5~6)。
圖1 蒸餾-氣相色譜外標(biāo)法測(cè)定甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液氣相色譜圖
圖2 氣相色譜頂空法測(cè)定甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液氣相色譜圖
圖3 蒸餾-氣相色譜外標(biāo)法測(cè)定75%色譜純乙醇?xì)庀嗌V圖
1.1儀器與試劑
氣相色譜儀 (附氫火焰離子化檢測(cè)器 (FID)):GC-2010型,日本島津;
圖4 氣相色譜頂空法測(cè)定75%色譜純乙醇?xì)庀嗌V圖
圖5 蒸餾-氣相色譜外標(biāo)法測(cè)定葡萄酒樣品中甲醇?xì)庀嗌V圖
圖6 氣相色譜頂空法測(cè)定葡萄酒樣品中甲醇?xì)庀嗌V圖
頂空進(jìn)樣器(與GC-2010配套):HSS86.50意大利丹尼;
電子分析天平:AEY-210型,長(zhǎng)沙湘儀;
無(wú)水乙醇、無(wú)水甲醇:色譜純(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99.9%),德國(guó)默克。
1.2方法
1.2.1色譜條件
色譜柱:30.0m×1.50μm(膜厚)×0.53mm(內(nèi)徑)Rtx-1毛細(xì)管柱;
檢測(cè)器:溫度為:250℃,附氫火焰離子化檢測(cè)器(FID);流速:載氣(N2)30mL/min,空氣400mL/min,氫氣40mL/min;
溫度:柱溫60℃,保留10min(蒸餾法-氣相色譜外標(biāo)法)或4min(氣相色譜頂空法);
氣化室:溫度為250℃,分流進(jìn)樣(分流比為1:10);
進(jìn)樣量:1μL;
頂空進(jìn)樣器爐溫:70℃。
1.2.2分析步驟
(1)樣品制備
①蒸餾-氣相色譜外標(biāo)法:取葡萄酒樣100mL于100mL容量瓶中,倒入蒸餾瓶中,分別用50mL超純水洗滌容量瓶三次,合并于蒸餾瓶中,用原100mL容量瓶作接收瓶。當(dāng)蒸餾接近100mL時(shí)停止蒸餾,并用超純水補(bǔ)齊至刻度。
②氣相色譜頂空外標(biāo)法:用10mL容量瓶準(zhǔn)確移取10mL的葡萄酒樣品,然后倒入20mL頂空瓶中,用標(biāo)配膠塞封口。上機(jī)備用。
(2)測(cè)定:標(biāo)準(zhǔn)曲線制備:準(zhǔn)確稱取1.0110g色譜純甲醇于100mL容量瓶中,用75%色譜純乙醇定容至刻度,搖勻作儲(chǔ)備液,此時(shí)甲醇儲(chǔ)備液濃度為10.11mg/mL。分別移取儲(chǔ)備液0mL、2.00mL、4.00mL、6.00mL、8.00mL、10.00mL于50mL容量瓶中,用75%色譜純乙醇定容至刻度,搖勻。此時(shí)的濃度分別為0μg/mL、404.4μg/mL、808.8μg/mL、1213.2μg/mL、1617.6μg/ mL、2022.0μg/mL的甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液。
采用甲醇作為標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行分析檢測(cè),以甲醇的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),相應(yīng)的峰面積為縱坐標(biāo),得到標(biāo)準(zhǔn)曲線圖,見(jiàn)圖7~8。
圖7 用氣相色譜頂空外標(biāo)法所建立的甲醇標(biāo)準(zhǔn)曲線圖
圖8 用蒸餾-氣相色譜外標(biāo)法所建立的甲醇標(biāo)準(zhǔn)曲線圖
甲醇標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為:
y=548.72x+21571,R2=0.9997
甲醇標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為:
y=540.93x-30512,R2=0.9995
該標(biāo)準(zhǔn)曲線在甲醇濃度在(0~2000)μg/mL范圍內(nèi)線性良好。
1.2.3甲醇結(jié)果計(jì)算
式中:w——葡萄酒樣品中甲醇的含量,mg/L;
v——試樣的體積,mL;
c——測(cè)定葡萄酒樣品中甲醇的含量,μg/mL;
v定——樣品的定容體積,mL。
2.1兩種方法測(cè)定葡萄酒中甲醇含量的測(cè)定
對(duì)六種不同葡萄酒樣品中的甲醇含量進(jìn)行了測(cè)定,樣品分別按蒸餾-氣相色譜外標(biāo)法和氣相色譜頂空外標(biāo)法的前處理進(jìn)行了處理。上機(jī)備用。測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1~2。
表1 蒸餾-氣相色譜外標(biāo)法測(cè)定葡萄酒中甲醇含量
表2 氣相色譜頂空外標(biāo)法測(cè)定葡萄酒中甲醇含量
由表1和表2可以看出,氣相色譜頂空外標(biāo)法的結(jié)果明顯高于蒸餾-氣相色譜外標(biāo)法,這主要是在蒸餾-氣相色譜外標(biāo)法處理葡萄酒樣品的過(guò)程中,加入了超純水洗滌裝了葡萄酒樣品的容量瓶,另外葡萄酒樣品中也含有大量的水,我們知道甲醇中有羥基,為極性溶劑,它能與水形成氫鍵,從而使范德華力增大,導(dǎo)致甲醇未完全蒸餾出來(lái),導(dǎo)致結(jié)果偏低。
2.2精密度和回收率的測(cè)定
蒸餾-氣相色譜外標(biāo)法:在已知質(zhì)量濃度的葡萄酒樣品取80mL于容量瓶中,分別加入3種濃度的甲醇標(biāo)準(zhǔn)品溶液10mL,用75%乙醇定容至100mL容量瓶中,倒入蒸餾瓶中,分別用50mL超純水洗滌容量瓶三次,合并于蒸餾瓶中,用原100mL容量瓶作接收瓶。當(dāng)蒸餾接近100mL時(shí)停止蒸餾,并用超純水補(bǔ)齊至刻度。每個(gè)樣品連續(xù)測(cè)定6次,測(cè)定精密度和加標(biāo)回收率(見(jiàn)表3)。
表3 蒸餾-氣相色譜外標(biāo)法精密度和回收率的測(cè)定
氣相色譜頂空外標(biāo)法:在已知質(zhì)量濃度的葡萄酒樣品取8mL于容量瓶中,分別加入3種濃度的甲醇標(biāo)準(zhǔn)品溶液1mL,用75%乙醇定容至10mL,再倒入20mL的頂空瓶中制成樣品。由于本實(shí)驗(yàn)采用的是頂空法,進(jìn)入氣相的是取的氣體樣,不具備重復(fù)進(jìn)樣的性質(zhì),每瓶樣品只能進(jìn)一針,故而把每種濃度制備成樣品6瓶,對(duì)每一種濃度的6個(gè)樣品分別計(jì)算各種濃度加標(biāo)量的精密度和回收率,檢驗(yàn)方法具有穩(wěn)定性和可行性,所得結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 氣相色譜頂空外標(biāo)法精密度和回收率的測(cè)定
由表3~4可知,氣相色譜頂空外標(biāo)法加標(biāo)量的回收率和精密度都明顯高于蒸餾-氣相色譜外標(biāo)法,這進(jìn)一步確認(rèn)了氣相色譜頂空外標(biāo)法得可行性。
本文通過(guò)與蒸餾-氣相色譜外標(biāo)法比較,建立了氣相色譜頂空外標(biāo)法來(lái)準(zhǔn)確測(cè)量葡萄酒樣品中甲醇含量的方法。這樣避免了在氣相色譜圖中直接進(jìn)樣溶劑的保留時(shí)間與甲醇的保留時(shí)間的部分重疊,從而在很大程度上避免了結(jié)果不準(zhǔn)確。通過(guò)以上數(shù)據(jù),可以得出:用氣相色譜頂空外標(biāo)法所測(cè)定的葡萄酒樣品中中甲醇的回收率和精密度都達(dá)到了很高的要求,說(shuō)明了氣相色譜頂空外標(biāo)法的可行性;而且前處理簡(jiǎn)便易操作,氣相色譜圖雜質(zhì)引入少,分離效果好,氣相色譜頂空外標(biāo)法線性關(guān)系良好,為我們測(cè)定葡萄酒樣品中甲醇含量時(shí),提供了一種思路。
譚桂華(1977-),女,工程師,本科,主要從事食品檢測(cè)方面的工作。
TS262.6
A
2095-2066(2016)09-0224-02
2016-3-12