气质联用测定白酒中嗅味物质的样品前处理技术

姜 利，张光耀，王志强，刘国英，2，王 录，2，芮君君

（1.安徽古井贡酒股份有限公司，安徽亳州236800；2.安徽省固态发酵工程技术研究中心，安徽亳州236820）

白酒异味是相对于白酒香味而言，具体是指香气的不协调。白酒中有“糠嗅味”“涩味”“酸味”等常见的异味[1-3]，糠嗅味是我国白酒尤其是清香型白酒酿造过程中常见的异嗅味物质[4]。土臭素和2-甲基异冰片为引起白酒糠嗅味的主要物质，人对土臭素和2-甲基异冰片的阈值分别为5～10 ng/L和1～10 ng/L[5]。对于痕量物质的定量，通常需富集浓缩后再用仪器进行分析，常见的前处理方法主要有液-液萃取法(LLD)、吹扫捕集法(PT)、固相萃取法(SPE)、固相微萃取法(SPME)。液液萃取法、吹扫捕集法成本较高，本研究选择了固相萃取法与固相微萃取法两种前处理方式对采用气相色谱-质谱仪测定白酒中土臭素和2-甲基异冰片的影响进行比较，优化了操作条件，确定了最优化前处理方法和条件，并用于测定白酒中土臭素与2-甲基异冰片。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂及仪器

材料：白酒为古井贡酒。

仪器：三重四级杆气质联用仪（配EI源）、手动固相微萃取装置、自动固相萃取装置。

试剂及耗材：无水乙醇、甲醇、二氯甲烷，均为色谱纯；土臭素标准溶液，100 mg/L，美国Supelco公司；2-甲基异冰片标准溶液，100 mg/L，美国Supelco公司；L-薄荷醇标准溶液[6]，100 mg/L，美国Supelco公司；土臭素和2-甲基异冰片混合标准溶液，两组分浓度均为100 mg/L，用甲醇将标准液稀释而成；氯化钠，优级纯；试验用水为超纯水。

1.2 实验方法

1.2.1 前处理方法

固相萃取选择C18[7]和LC-C18固相萃取柱为实验材料，以甲醇和二氯甲烷为洗脱液[8]；固相微萃取分别采用了PA、PDMS/DVB和DVB/CAR on PDMS探头，加入8 mL样品于顶空瓶中，加入一定量内标，50℃加热搅拌吸附30 min，解析温度250℃，解析时间5 min。

色谱柱：CP-WAX石英毛细管柱（60m×0.25mm×0.25µm）或相当柱；进样口温度：250℃；程序升温：初始柱温60℃，保持2 min，以6℃/min升至220℃，保持20 min。载气：氦气（纯度≥99.999%），流速1.0 mL/min；进样方式：不分流进样；进样量：1 μL；色谱与质谱接口温度为220℃；电离能量：70 ev；溶剂延迟：15 min。

2 结果与分析

2.1 固相萃取

2.1.1 填料

分别以C18和LC-C18固相萃取柱对加标酒样进行固相萃取除杂、富集，分别以甲醇、二氯甲烷作为洗脱液，洗脱后测定土臭素与2-甲基异冰片的浓度，结果表明，LC-C18固相萃取柱经甲醇和二氯甲烷洗脱后均未检出，C18固相萃取柱经甲醇和二氯甲烷洗脱均检出土臭素与2-甲基异冰片。

2.1.2 洗脱液

将土臭素和2-甲基异冰片混合标样加入白酒中，使其加标浓度为2 μg/L。采用C18固相萃取柱进行萃取富集，然后分别以甲醇、二氯甲烷作为洗脱液进行洗脱，测定土臭素和2-甲基异冰片的含量，其回收率见表1。

由表1可知，甲醇作为洗脱液时2-甲基异冰片与土臭素的平均回收率分别为86.5%、97.7%，当二氯甲烷作为洗脱液时2-甲基异冰片与土臭素的平均回收率分别为121.5%、134.6%。由此可见，甲醇的洗脱效果优于二氯甲烷。

2.2 固相微萃取

2.2.1 参数优化

媒体技术运用得巧妙，对唱歌教学也有特别的效果，音乐教科书中有很多齐唱、轮唱、合唱形式的歌曲，如《歌声与微笑》《同一首歌》《保卫黄河》等，在教学时，仅凭教师的范唱是不能表现出齐唱、轮唱以及合唱的和声效果的。教师通过从媒体资源中导出歌曲录音或现场演唱视频，让学生对演唱效果有完整的认知，仔细观察合唱演员的演唱姿势、演唱技巧、发声方法，然后再通过分组教学进行系统训练，可以准确把握音乐作品。

将白酒酒精度调至10%vol，依次对萃取头类型、萃取时间、加盐、不加盐等条件进行优化。

（1）萃取头类型

分别采用三相萃取头、PA萃取头、PDMS萃取头以及两相萃取头按照1.2.1试验方法进行前处理，比较吸附目标物的峰面积，见图1。

图1 萃取头峰面积比较

根据图1比较目标物的峰面积，三相萃取头对2-甲基异冰片、土臭素和薄荷醇的吸附效果均为最佳，确定最佳萃取头为三相萃取头。

（2）萃取时间优化

采用三相萃取头按照1.2试验方法分别萃取30 min、40 min、50 min、60 min进行前处理，比较吸附目标物的峰面积，具体结果见图2。

图2 萃取时间峰面积比较

根据图2比较目标物的峰面积，三相萃取头在60 min时对2-甲基异冰片、土臭素和薄荷醇的吸附效果显著性增大，结合试验时间成本，选择最佳萃取时间为60 min。

（3）加盐、不加盐优化（表2）

表2 加盐和不加盐峰面积比较

采用在20 mL顶空瓶中，加入8 mL标准溶液，分别加盐和不加盐，加入一定量内标，插入三相萃取头，50℃吸附60 min，GC解析5 min。

根据表2比较目标物的峰面积，采用三相萃取头在加盐的情况下萃取60 min时对2-甲基异冰片、土臭素和薄荷醇的吸附效果均为最佳，确定加盐效果好。

通过以上优化试验，确定了白酒中2-甲基异冰片与土臭素前处理方式，采用三相萃取头在20 mL顶空瓶中，加入8 mL待测样品，加盐，加入内标，50℃吸附60 min，GC解析5 min。

2.2.2 回收率实验

采用样品加标的方法进行回收率试验，制备不同浓度的模拟酒样进行回收率实验。采用6次平行试验取平均回收率的方式。采用已优化的前处理条件进行样品的处理工作，具体数据见表3。

表3 加标回收率试验

固相微萃分析白酒中土臭素与2-甲基异冰片回收率为90.9%～114.4%，满足分析要求。

3 结论

系统研究比较了固相萃取和固相微萃取两种前处理方式，应用于白酒中土臭素与2-甲基异冰片的定量分析。固相萃取前处理方式确定了采用C18固相萃取柱经甲醇洗脱的方法，土臭素与2-甲基异冰片回收率达到86.5%、97.7%，固相微萃取前处理方式确定了采用三相萃取头加盐，50℃吸附60 min的方法，土臭素与2-甲基异冰片回收率为90.9%～114.4%。两种前处理方式均可用于白酒中土臭素与2-甲基异冰片的定量，但因固相微萃取无污染、成本较低的优点，可作为最优前处理方法，适用于对白酒中土臭素与2-甲基异冰片进行监控检测。