毛细管柱气相色谱法同时测定白酒中甲醇和单体物质

时间：2024-05-14

□ 周宇辽宁省食品检验检测院管娜巍鞍山市食品药品检验所贾宏新辽宁省食品检验检测院

□ 周宇辽宁省食品检验检测院管娜巍鞍山市食品药品检验所贾宏新辽宁省食品检验检测院

建立毛细管气相色谱法同时测定白酒中甲醇和乙酸乙酯等各种主要单体物质。色谱柱为Aglient DBWAX（30 m×0.250 mm×0.25 µm），检测器为氢火焰离子化检测器（FID），采用程序升温方式，甲醇和几种单体物质得到了很好的分离，回收率、检出限均满足日常检测。此方法适用于目前各种香型白酒的分析。

毛细管气相色谱；甲醇；单体物质

白酒是中国传统的蒸馏酒，因自然环境、酿造原料、糖化发酵剂种类和生产工艺等因素的不同，形成了各具特色、风格典型的各种香型的白酒，比如浓香型白酒、清香型白酒、米香型白酒、豉香型白酒等[1]。白酒的风格特征与其微量成分有密切的关系。不同香型白酒需对其特征单体物质进行检测、评价，例如浓香型白酒的己酸乙酯、清香型白酒的乙酸乙酯、米香型白酒的乳酸乙酯和β-苯乙醇等。甲醇作为发酵过程中的微量副产物，也是白酒卫生标准中必检的项目。因此，迫切需要一种有效、快速的检测方法[2]。目前，GB/T5009.48-2003标准中甲醇的分析仍然使用填充柱气相色谱法，柱效低，无法同时检测白酒中多种单体物质[3]。本实验使用毛细管柱气相色谱法同时检测白酒中甲醇和各种特征单体物质，通过标准物质及回收率等验证，取得满意的分析效果[4,5]。本法具有分析速度快、效率高的特点，为白酒的检测、评价提供了技术依据。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

仪器：Scion 456-GC型气象色谱仪（上海天美公司）、附氢火焰离子化检测器（FID）、毛细管色谱柱，Aglient DB-WAX（30 m×0.250 mm×0.25 µm）。

试剂：乙醇（色谱纯）。标准物质：甲醇、乙酸乙酯、丙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、乳酸乙酯和β-苯乙醇，均为色谱纯。内标物：乙酸正戊酯（色谱纯）。

1.2 测定方法

色谱条件：柱温40 ℃保持10 min，20 ℃/min升温至230 ℃并保持5 min；进样口温度：250 ℃；分流比：50︰1；检测器温度250 ℃；柱流量：1.0 mL/min；氢气：30.0 mL/min；空气：300.0 mL/min；尾吹气：30.0 mL/min；进样量：1 µL。

标准溶液的配制：精密量取色谱纯甲醇、乙酸乙酯、丙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、乳酸乙酯和β-苯乙醇各1.00克，用50%乙醇（色谱纯）稀释至50.0 mL，各物质浓度均为20.0 g/L，此溶液为标准贮备液。根据需要可将标准贮备液稀释至各浓度标准上机液。本实验根据白酒中各物质限量要求，分别吸取标准贮备液0.50、1.00、2.00、5.00 mL和10.00 mL用50%乙醇（色谱纯）稀释至50.0 mL，浓度分别为 0.2、0.4、0.8、2.0 g/L 和 4.0 g/L。各上机液均加入1.00 mL乙酸正戊酯（色谱纯）作为内标。

2 结果与讨论

2.1 色谱条件优化

本实验研究了柱温等因素对分离的影响。柱温对分离的影响最大，初始柱温由100 ℃逐渐降到40 ℃，每10℃为一个梯度，发现直到初始柱温为100 ℃时，乙酸乙酯、甲醇、乙醇、丙酸乙酯4个组分的峰未分开，逐渐降低初始温度，分离度逐渐变好。当初始温度降到40 ℃时，七种物质和内标物均实现基线分离，见图1。初始温度可以使用小于40 ℃的温度，但是分析速度较慢，且容易受环境温度的影响。因此，将温度条件设置为40 ℃保持10 min，20 ℃/min升温至230 ℃并保持5 min。β-苯乙醇的沸点为219 ℃，且白酒中挥发性物质较多，建议将进样口温度和检测器温度设置为250 ℃。柱流量对分离影响不显著，设定柱流量为1.0 mL/min。

2.2 回归方程、线性范围和检出限

图1 8种混合物质的色谱图

表1 标准曲线及检出限

表2 样品分析结果

表3 三水平回收测定结果

按照上述配制标准溶液，以浓度为横坐标，响应值为纵坐标，计算标准曲线、相关系数、检出限，结果见表1。从表1数据可以看出，各物质曲线相关系数均在0.999以上，由于各种酒类标准中对单体物质的要求均在0～4.0 g/L，因此本实验的线性范围满足日常白酒的检测。

2.3 标准物质验证

对GBW（E）100012-100013白酒色谱分析标准物质进行了测试，结果见表2。测量结果均在证书标示值范围内。

2.4 回收率实验

向样品中加入三水平的标准品，分别进行回收率实验，结果见表3。回收率均在80%～110%，表明本法回收率满足标准要求。