彭思妮,熊秋萍,羅 莉,熊自琦
(四特酒有限責任公司,江西樟樹 331200)
特香型白酒是以大米為主要原料,以面粉、麥麩和酒糟培制的大曲為糖化發(fā)酵劑,經(jīng)紅褚條石窖池固態(tài)發(fā)酵,固態(tài)蒸餾、陳釀、勾調(diào)而成的白酒[1]。特香型白酒獨具特色,享譽全國,由中國白酒泰斗周恒剛先生親自領(lǐng)導(dǎo)的專家組定義為“特香型”,是我國十二大典型香型之一的白酒。
根據(jù)國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局和國家標準化管理委員會發(fā)布的國標GB/T 20823—2017《特香型白酒》要求,明確對不同酒精度、不同級別的特香型白酒中丙酸乙酯的含量作出具體要求,由此可見,丙酸乙酯檢測在特香型白酒中是必備的檢測項。同時甲醇作為安全性指標,由衛(wèi)生部發(fā)布的國標GB 2757—2012《食品安全國家標準蒸餾酒及其配制酒》求,對甲醇含量也做出了明確的限量規(guī)定,因特香型白酒是糧食發(fā)酵類白酒,發(fā)酵過程中不可避免的產(chǎn)生甲醇,甲醇是一種強烈的神經(jīng)和血管性有毒物質(zhì),可直接影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)[2]。特香型白酒每年銷售額幾十億,質(zhì)量問題關(guān)乎重大,故甲醇也是必檢項目。
根據(jù)國家衛(wèi)生和計劃生育委員會和國家食品藥品監(jiān)督管理總局發(fā)布的GB 5009.266—2016《食品安全國家標準 食品中甲醇的測定》,使用聚乙二醇毛細柱,用叔戊醇作為內(nèi)標物,用氣相色譜儀FID 檢測器能夠?qū)Π拙浦械募状歼M行準確的定性定量檢測,根據(jù)國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局和國家標準化管理委員會發(fā)布的GB/T 10345—2007 中丙酸乙酯的檢測,用LZP930 白酒專用柱,乙酸正戊酯或乙酸正丁酯為內(nèi)標,用氣相色譜儀FID 檢測器能夠單獨對丙酸乙酯進行檢測,兩種物質(zhì)都可以單獨檢測,但如果將兩種物質(zhì)同時進行檢測,將節(jié)約大量人力和物力,同時檢測這兩種物質(zhì)的研究,目前未見文獻報道。本研究使用氣相色譜儀,尋求甲醇和丙酸乙酯同時檢測的方法。
酒樣:特香型白酒,45%vol四特酒。
試劑及耗材:無水乙醇,色譜純(西隴科學(xué));標準品,甲醇(99.9%)、叔戊醇(100.0%)、乙酸正戊酯(99.7%)、丙酸乙酯(99.8%)(西格瑪)。
儀器設(shè)備:氣相色譜儀,配FID 檢測器,自動進樣器(安捷倫GC7820);色譜柱,聚乙二醇毛細柱(CNW,CD-WAX:30 m×0.32 mm×1.0 μm),LZP930 白酒專用柱(中科安泰LZP930.2,30 m×320 μm×0.5 μm),聚硅氧烷毛細管色譜柱(安捷倫DB-624UI,30 m×0.53 mm×3 μm);分析天平,梅特勒AL204,精確至0.0001 g。
1.2.1 標準溶液配制
乙醇溶液(60%):量取300 mL 無水乙醇,用水定容至500 mL,混勻。
甲醇溶液:稱取0.1 g 甲醇至100 mL 容量瓶中,用乙醇溶液定容至刻度,混勻為1 g/L甲醇溶液。
丙酸乙酯溶液:稱取0.1 g 丙酸乙酯至100 mL容量瓶中,用乙醇溶液定容至刻度,混勻為1 g/L 丙酸乙酯溶液。
叔戊醇溶液:稱取2 g 叔戊醇至100 mL 容量瓶中,用乙醇溶液定容至刻度,混勻為叔戊醇內(nèi)標溶液。
乙酸正戊酯溶液:稱取2 g乙酸正戊酯至100 mL容量瓶中,用乙醇溶液定容至刻度,混勻為乙酸正戊酯內(nèi)標溶液。
甲醇、丙酸乙酯混合溶液:稱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,混勻為甲醇、丙酸乙酯混合液。
叔戊醇、乙酸正戊酯混合溶液:稱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,混勻為叔戊醇、乙酸正戊酯內(nèi)標混合溶液。
1.2.2 測試
將甲醇溶液稀釋10倍定容至10 mL容量瓶中,加100 μL 叔戊醇內(nèi)標溶液混勻;將丙酸乙酯溶液稀釋10 倍定容至10 mL 容量瓶中,加100 μL 乙酸正戊酯內(nèi)標溶液混勻。分別用不同色譜柱單獨測試。
1.2.3 驗證性試驗
選定能同時檢測甲醇、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內(nèi)標混合溶液混勻進樣,并且使用特香型白酒進行驗證性試驗。
CD-WAX柱子:使用廠家推薦色譜條件:檢測器250 ℃、進樣口230 ℃、分流比60∶1、流速1.5 mL/min、程序升溫35 ℃(5min)→(3 ℃/min)62 ℃(4 min)→(3.5 ℃/min)200 ℃(10 min),甲醇、叔戊醇、乙酸正戊酯峰能分離出,峰形較好,但丙酸乙酯峰無法分離出。
LZP930.2柱子:使用廠家推薦色譜條件:檢測器230 ℃、進樣口200 ℃、分流比40∶1、流速1 mL/min、程序升溫35 ℃(5min)→(5 ℃/min)55 ℃(4 min)→(10 ℃/min)200 ℃(10 min),甲醇、叔戊醇、乙酸正戊酯峰能分離出,峰形較好,丙酸乙酯峰也能分離出,但緊跟在乙醇峰后,由于白酒中乙醇含量高造成乙醇峰拖尾,導(dǎo)致丙酸乙酯峰分離度不好,小于1.0。
DB-624UI 柱子:使用廠家推薦色譜條件:檢測器230 ℃、進樣口220 ℃、分流比60∶1、流速2 mL/min、程序升溫35 ℃(8 min)→(10 ℃/min)160 ℃(5 min)→(10 ℃/min)200 ℃(10 min),甲醇、叔戊醇、乙酸正戊酯峰、丙酸乙酯全部能分離出,且分離度高,峰形較好,見圖1。
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,最低含量為10 mg/L,含量較低,故選擇分離度較好的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內(nèi)標混合溶液混勻進樣1 μL,使用2.1 中相同色譜條件,分離出的譜圖見圖2。
表1 加標回收試驗結(jié)果
表2 精密度試驗結(jié)果
由圖2 對比圖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 個峰能夠使用DB-624UI 柱子進行有效的分離,為確定峰性質(zhì),以45%vol 四特酒為本底,對甲醇和丙酸乙酯進行了加標回收試驗,結(jié)果見表1,譜圖見圖3,由圖3 可知,甲醇峰和丙酸乙酯峰明顯增大。為驗證在其他樣品中的效果,同時使用其他不同樣品進行了精密度重復(fù)試驗,結(jié)果見表2。加標回收率結(jié)果都在優(yōu)秀范圍內(nèi),RSD 值都小于5%,由此可見,結(jié)果準確可靠。眾所周知,白酒中呈香呈味物質(zhì)豐富,酸類、酯類、醛類、醇類等物質(zhì)多達上百種,含量較低且化學(xué)性質(zhì)較類似的組分之間分離較難,丙酸乙酯就屬于此類物質(zhì)。本研究的成果應(yīng)用于特香型白酒中甲醇和丙酸乙酯的檢測,效果顯著,不但分離效果好,同時準確度和精密度均達到要求,有效利用儀器并節(jié)約大量人力物力。