□ 王金生 山西杏花村汾酒廠
掌握醇類與酯類等微量元素的機理,在一定程度上可以提升白酒的質量,使白酒口感更佳。甲醇在白酒生產過程中屬于一種有害物質,對人體具有毒性,人體如果飲用過多的白酒,甲醇將在人體體內積蓄,并難以排除體外,對人體造成潛在的健康威脅。酯類物質屬于帶有芳香氣味的化合物,合理控制醇類與酯類物質的含量,將直接關系到白酒品質與消費者的人體健康。
應用氣相色譜法進行白酒醇類與酯類物質的檢測,需要應用的儀器主要有氣相色譜儀、電子天平、超純水處理裝置等。其中氣相色譜儀需要配備FID氫火焰檢測裝置,色譜柱應滿足分析需求。氣相色譜法需要應用的材料試劑主要包含溶劑、超純水、內標物質。溶劑為無水乙醇,將溶劑配置成體積分數為 60%的溶液。水符合實驗室用水要求(GB6682),采用自制的方式獲得。內標物質主要有叔戊醇標準溶液(20 000mg/L)、乙酸正戊酯標準溶液(體積分數為 2%),這些試劑屬于色譜醇。實驗之前,取甲醇、正丙醇、正丁醇、乙酸乙酯與己酸乙酯2 ml,將其放置于對應容量瓶中(100 mL),使用濃度為 60%的乙醇溶液定容,定容至刻度后搖勻,即為標樣。配制醇類與酯類物質混合溶液,添加濃度為 60%的乙醇,搖勻后稀釋到標準濃度,然后配制混合標樣,應用氣相色譜儀器進行檢測,計算回收率。
合理控制測定溫度,將溫度設置在35 ℃,維持8 min,并以3 ℃/min的頻率提升溫度,直到80 ℃。溫度在80 ℃處維持1 min,再繼續按照3 ℃/min的頻率提升溫度,直到140 ℃。維持1 min,以5 ℃/min的頻率將溫度提升到180 ℃,再以10 ℃/min的頻率提升到210 ℃,在此狀態下保持10 min。進樣量為1 μL,進樣口溫度保持在240 ℃左右,檢測器的溫度應為250 ℃,并保證載氣流量達到20 mL/min。當前裝置載氣情況如下:空氣、氫氣、氮氣均為99.9%,分流比為20∶1。
對于白酒中沸點范圍較寬、成分復雜的混合物,用等溫分析方法難以完成分離任務,此時就要采用程序升溫的方法達到成分鑒定和分離的效果。氣相色譜法以白酒標準分析法為基礎,運用 GDX102填充柱、PEG、FFAP等柱子分離白酒內的物質,能夠將白酒中的大部分物質分離。但在極性毛細管上,乙酸乙酯與乙縮醛難以分離,這兩種物質極性相似。因此在氣相色譜法下應用 CPWAX57 CB毛細管柱,柱長 50 m。使用內標曲線法,生成甲醇校正曲線、正丁醇校正曲線、異戊醇校正曲線等。經分析得知,各組分濃度為0.06~3.3g/L,線性良好,氣相色譜法精密度較高。
經檢測,使用逐步稀釋標樣的方式測定各組分含量,得出相應的限值。其中甲醇限值為 1.5 μg/mL;仲丁醇限值為 0.5 μg/mL;正丙醇限值為 0.2μg/mL;異丁醇限值為 0.5 μg/mL;異戊醇限值為 0.5 μg/mL;正丁醇限值為 0.4 μg/mL;乙酸乙酯限值0.4μg/mL;己酸乙酯為 0.7 μg/mL。
由于樣品白酒中成分分配不均,本文針對白酒內含量較高的幾種指標物質進行檢測。在相同條件下,使用5 mL比色管吸取樣品,添加0.1 mL內標混合液,進行混合。色譜進樣量2 μL,實施6次連續測定,最終發現組分變異系數不超過5%,由此可見氣相色譜法的精密度良好。白酒中乙酸乙酯的峰面積測定值分別為3 315、3 290、3 270、3 391、3 305與3 340,平均值取3 318,精密度為1.3%。
分別向白酒內加入3種不同濃度的混合標樣,按照2.2中的條件進行測定,并計算其回收率?;厥章蕦嶒灲Y果如下:添加低濃度混合標樣時,甲醇、異丁醇、異戊醇平均回收率分別為71%、98%、94%;添加中濃度混合標樣時,甲醇、異丁醇、異戊醇平均回收率分別為73%、99%、90%;添加高濃度混合標樣時,甲醇、異丁醇、異戊醇平均回收率分別為79%、100%、99%。
應用氣相色譜法對市場中常見的3種類型的白酒展開測定,3種類型白酒主要為清香型白酒、醬香型白酒、濃香型白酒,樣品分別為60%、38%、52% vol。經研究得知,3種不同類型的白酒主要成分與國家制定的衛生標準含量范圍如下:白酒中丁酸乙酯含量為0.04~1.06 μg/mL;乳酸乙酯含量為0.44~2.24 μg/mL;乙酸乙酯含量為0.01~0.52 μg/mL,目前市場上銷售的白酒中,各組分都在指標范圍內,這些產品生產合格,可以在市場內推廣。
總而言之,結合有關試驗研究得知,氣相色譜法探究白酒中醇類與酯類微量組分,能夠分析不同白酒的具體成分。氣相色譜儀器精密度較高,探究時回收率穩定,使用起來簡單便捷,試驗成本低,可以在白酒生產廠家推廣應用,以便企業了解白酒成分與質量情況,確保產品順利推廣。