氣相色譜法同時測定白酒中的8種物質

洪　薇，符傳武

（廣西柳州食品藥品檢驗所，廣西柳州545006）

氣相色譜法同時測定白酒中的8種物質

洪薇，符傳武

（廣西柳州食品藥品檢驗所，廣西柳州545006）

采用氣相色譜法測定白酒中的乙酸乙酯、己酸乙酯、乳酸乙酯、丁酸乙酯、丙酸乙酯和甲醇、正丙醇、β-苯乙醇8種物質，尋求最佳色譜條件。采用DB-624UI（60 m×0.32 mm×1.8 μm）毛細管色譜柱，氫火焰離子化檢測器（FID）進行測定。8種物質在0～0.08%范圍內的線性關系均良好，相關系數R2均在0.990以上。精密度試驗的相對標準偏差（RSD）為0.03%～0.60%，檢出限為0.001～0.025 g/L。加標回收率在82.22%～103.83%，RSD為0.2%～1.8%。結果表明，該方法實現了8種物質的良好分離，滿足檢測的要求。

氣相色譜法；白酒；8種物質；同時測定

白酒的主要成分是乙醇和水，還有少量醇類、酯類等成分，構成了白酒不同的風格和口感。醇類是白酒中的主要助香成分，是醇甜主要物質來源，具有襯托酯香的作用。但醇類含量過高會導致酒味苦澀，導致飲酒者身體不適，易醉酒甚至中毒，因此醇類含量需要嚴格控制。酯類以不同的成分含量使白酒呈現特殊的香型，比如米香型白酒的主體香為乳酸乙酯，還有乙酸乙酯及適量的β-苯乙醇；濃香型白酒的主體香為己酸乙酯，還有適量的乳酸乙酯、乙酸乙酯及丁酸乙酯；清香型白酒的主體香是乙酸乙酯。各種香型的白酒中這些呈香成分的含量都有一定的要求，并且國家標準對其檢測也推薦了相應的方法［1-2］。

GB/T 5009.48—2003《蒸餾酒及配制酒衛生標準的分析方法》中有甲醇和正丙醇的檢測方法，GB/T 10345—2007《白酒分析方法》中有乙酸乙酯、己酸乙酯、乳酸乙酯、丁酸乙酯、丙酸乙酯、正丙醇、β-苯乙醇的檢測方法。該試驗則對色譜柱和氣相色譜條件進行篩選優化［3-16］，選擇最佳條件，建立了同時測定上述8種物質的氣相色譜分析方法，滿足檢驗工作的需要，也更方便、快捷。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

1.1.1樣品

10批白酒檢品：SP20140484、SP20140487、SP20140491、SP20140522、SP20140622、SP20140643、SP20140662、SP 20140945、SP20141010、SP20141050，包括米香型、清香型和濃香型白酒。分別為柳州、來賓市食品藥品監督管理局委托檢驗樣品。

1.1.2試劑

乙酸乙酯（99.9%）、甲醇（99.9%）均為色譜純：賽默飛世爾科技（中國）有限公司；丙酸乙酯（99.0%）、丁酸乙酯（99.0%）、乳酸乙酯（99.0%）、己酸乙酯（99.0%）、正丙醇（99.0%）均為色譜純：百靈威科技有限公司；β-苯乙醇（99.0%）：阿拉丁試劑有限公司；乙酸正戊醇（95%）：天津市光復精細化工研究所。

體積分數60%乙醇：用乙醇（色譜純）加水（一級純化水）配制。

1.2儀器與設備

7890A氣相色譜儀：美國安捷倫科技公司；摩爾實驗室超純水器：上海摩勒生物科技有限公司。

1.3方法

1.3.1色譜條件

檢測器：氫火焰離子化檢測器（flame ionization ditector，FID）；色譜柱：DB-624UI（60 m×0.32 mm×1.8 μm）；柱溫：初始溫度為80℃，以3℃/min升至110℃，再以45℃/min升至200℃，保持8 min；進樣口溫度為220℃，進樣量為1 μL，分流比為10∶1；檢測器溫度為220℃，氫氣（H2）∶空氣（O2）∶尾吹氣（N2）=40∶400∶30；載氣流速為2.5 mL/min。

1.3.2內標溶液的制備

精密量取乙酸正戊醇2.0 mL，置于100 mL容量瓶中，用體積分數60%乙醇稀釋至刻度，搖勻，作為內標溶液。

1.3.3標準溶液的制備

精密量取乙酸乙酯、己酸乙酯、乳酸乙酯、丁酸乙酯、丙酸乙酯、甲醇、正丙醇、β-苯乙醇各2.0 mL，置于100 mL容量瓶中，用體積分數60%乙醇稀釋至刻度，搖勻，作為標準儲備溶液。該標準儲備液各組分體積分數分別為2%。

精密吸取上述標準儲備溶液1.0 mL，移入100 mL容量瓶中，加入內標溶液1.0 mL，用體積分數60%乙醇溶液稀釋至刻度，搖勻，作為標準工作溶液。

1.3.4樣品溶液的制備

吸取樣品10.0 mL置于10 mL容量瓶中，加入內標溶液0.10 mL，搖勻，作為樣品溶液。

1.3.5標準曲線的繪制

精密量取標準儲備溶液0、0.25 mL、0.50 mL、1.00 mL、2.00 mL、4.00 mL，置于100 mL容量瓶中，分別加入內標溶液1.0 mL，用體積分數60%乙醇溶液稀釋至刻度，搖勻，制備成體積分數為0、0.005%、0.010%、0.020%、0.040%、0.080%的標準溶液。

1.3.6計算方法

（1）校正因子（f值）的計算：

式中：f為各物質的相對校正因子；A1為內標物的峰面積；A2為被測組分標樣的峰面積；C1為內標物的質量濃度，g/mL；C2為被測組分標樣的質量濃度，g/mL；C為內標物或被測組分標樣的質量濃度，g/mL；d為內標物或被測組分的密度；W為內標物或被測組分標樣的純度；V1為內標物或被測組分標樣的取樣量，mL；V2為內標物或被測組分標樣的定容體積，mL。

（2）各物質含量的計算：

式中：X為樣品中各物質的含量，g/L；A3為樣品中被測組分的峰面積；A4為添加于樣品中內標的峰面積；C3為添加于樣品中內標的質量濃度，g/mL。

2　結果與分析

2.1色譜柱的選擇

試驗中分別將HP-INNOWAX（30m×0.32mm×0.25μm）、DB-FFAP（30m×0.32mm×0.25μm，30m×0.32mm×1.0 μm）和DB-624UI（60 m×0.32 mm×1.8 μm）色譜柱進行對比試驗。當使用HP-INNOWAX和DB-FFAP色譜柱時，樣品中雜質與某些被測成分不能完全分離，而選用DB-624UI時能把雜質和被測成分很好地分離，并且具有良好的靈敏度。

2.2色譜條件的選擇

試驗考察了不同的初始溫度（35℃、40℃、50℃、60℃、80℃、100℃）與不同分流比組合色譜條件對被測成分分離度的影響，得到最佳色譜條件。即柱溫：初始溫度為80℃，以3℃/min升至110℃，再以45℃/min升至200℃，保持8 min；進樣口溫度為220℃，進樣量為1 μL，分流比為10∶1；檢測器溫度為220℃，氫氣（H2）∶空氣（O2）∶尾吹氣（N2）=40∶400∶30；載氣流速為2.5 mL/min。

2.3系統適用性考察

精密吸取標準工作溶液和樣品溶液（SP20140484）各1 μL注入氣相色譜儀，按“1.3.1”中色譜條件測定，記錄色譜圖，結果見圖1。由圖1可知，各被測組分理論塔板數均達到5 000以上，標準溶液和樣品溶液中被測組分均能良好分離。

圖1　標準溶液（A）和樣品溶液（B）的氣相色譜圖Fig.1 GC chromatograms of standard solution（A）and sample solution（B）

2.4校正因子（f值）的測定

精密吸取標準工作溶液1μL注入氣相色譜儀，按“1.3.1”項下色譜條件測定，得到各組分的保留時間、平均校正因子及相對標準偏差（relative standard deviation，RSD）見表1。

表1　各組分的保留時間及平均校正因子（n=3）Table 1 The retention time and the mean correction factor of components（n=3）

由表1可知，8種被測組分在20 min內出峰，大大縮短了檢測時間，且各組分平均校正因子RSD均＜2.0%。

2.5線性關系考察

分別精密吸取不同體積分數的標準溶液1 μL注入氣相色譜儀，測定。以各組分的體積分數（%）作為橫坐標（x），各組分峰面積與乙酸正戊酯峰面積的比值作為縱坐標（y），制作標準曲線，各組分線性回歸方程及相關系數R2結果見表2。

表2　各組分線性方程Table 2 The linear equation of components

由表2可知，各組分在0～0.08%范圍內，各組分相關系數R2≥0.998 7，表明二者線性關系均良好。

2.6精密度試驗

精密吸取標準工作溶液1 μL，連續進樣6次，結果見表3。由表3可知，各組分的RSD值在0.03%～0.60%，表明該法精密度良好。

表3　精密度試驗結果（n=6）Table 3 Results precision experiments（n=6）

2.7檢出限的測定

將標準儲備溶液稀釋進樣測定，檢出限按3倍信噪比計算，結果見表4。

表4　被測組分的檢出限Table 4 Detection limits of componentsg/L

2.8加標回收率試驗

將標準儲備溶液稀釋至體積分數為0.025%，分別吸取1mL、2mL、3mL加入10mL容量瓶中，用樣品（SP20140484）稀釋至刻度，并加入內標溶液0.10 mL，混勻，制成回收樣品溶液。分別精密吸取1 μL注入氣相色譜儀，記錄峰面積，計算回收率，結果見表5。

表5　加標回收率測定結果Table 5 Determination results of adding standard recovery rate

由表5可知，各組分回收率為82.22%～103.83%，RSD為0.2%～1.5%，說明該法準確度高，能滿足檢測需要。

2.9樣品的測定

10批白酒檢品，按照“1.3.4”中的方法制備樣品溶液，分別精密吸取1 μL注入氣相色譜儀，記錄色譜圖。按內標法計算各組分含量，結果見表6。

由表6可知，10批樣品中均未檢出丙酸乙酯，其他被測組分則在不同香型白酒中含量各有高低，體現了不同醇類、酯類在不同香型白酒中的呈香作用。

2.10討論

GB/T 10345—2007《白酒分析方法》中建議使用的毛細管柱為LZP-930白酒分析專用柱或FFAP毛細管柱或其他具有同等分析效果的毛細管柱，根據已有的毛細管柱，在試驗中對HP-INNOWAX（30 m×0.32 mm×0.25 μm）、DB-FFAP（30m×0.32mm×0.25μm，30m×0.32mm×1.0μm）和DB-624UI（60 m×0.32 mm×1.8 μm）色譜柱進行了比較，結果發現DB-624UI色譜柱分析效果最佳，于是選定該柱進行測定。在色譜柱選擇過程中，同時進行了色譜條件的篩選，并著重進行了初始溫度的選擇。不同的初始溫度對低沸點物質的分離有較大的影響，考察了初始溫度分別為35℃、40℃、50℃、60℃、80℃、100℃時的分離效果，最終選定80℃為初始溫度。

3　結論

本試驗建立了同時測定白酒中乙酸乙酯、己酸乙酯、乳酸乙酯、丁酸乙酯、丙酸乙酯和甲醇、正丙醇、β-苯乙醇8種物質的氣相色譜方法，研究表明，該方法簡單快捷、分離效果好、準確度高，能滿足白酒風味成分檢測的需要。

［1］中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.GB/T 10345—2007白酒分析方法［S］.北京：中國標準出版社，2007.

［2］中華人民共和國衛生部.GB/T 5009.48—2003蒸餾酒及配制酒衛生標準的分析方法［S］.北京：中國標準出版社，2003.

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Simultaneous determination of eight compounds in Chinese liquor by GC

HONG Wei，FU Chuanwu
（Guangxi Liuzhou Institute for Food and Drug Control，Liuzhou 545006，China）

The concentration of ethyl acetate，ethyl hexanoate，ethyl lactate，ethyl butyrate，ethyl propanoate，methanol，n-propanol，and β-phenylethanol in Chinese liquor were determined by GC.The samples were separated by DB-624UI（60 m×0.32 mm×1.8 μm）capillary column，and then detected by FID detector.The method had a good linearity in the range of 0.00%-0.08%（v/v），theR2were all over 0.990.The relative standard deviation（RSD）ofprecisionwas0.03%-0.60%，andthedetectionlimitsofcomponentswere0.001-0.025g/L.Therecoverieswerebetween82.22%-103.83%，with the RSD from 0.2%to 1.8%.The results showed the method has realized a good separation，which was suitable for the determination of eight compounds in liquor.

gas chromatography；Chinese liquor；eight compounds；simultaneous determination

O657.71

A

0254-5071（2015）10-0134-04

10.11882/j.issn.0254-5071.2015.10.030

2015-09-15

洪薇（1982-），女，主管中藥師，本科，主要從事食品藥品檢測工作。