U形振蕩管數字密度計測定酒中乙醇含量

◎ 黎海華，羅爾倫，許俊妹，藍勇波

（深圳市計量質量檢測研究院，廣東 深圳 518000）

酒中乙醇含量（體積百分比）即酒精度，是指在20 ℃時100 mL 酒中含有乙醇的毫升數。酒精度是酒類產品的一個重要質量指標，不達標會影響酒的品質。依據國家標準《食品安全國家標準 酒中乙醇濃度的測定》（GB 5009.225—2016），數字密度計法僅用來測試啤酒、白蘭地、威士忌、伏特加等酒，適用范圍限制多，白酒、葡萄酒、配制酒等大多數常見的酒類不能使用此方法，第三方食品檢測機構基本用不上，實際意義不大[1]。因此，本研究參考有關資料[2-7]、美國分析化學家協會AOAC 的官方方法“AOAC Official Method 982.10（Alcohol by Volume in Distilled Liquors Densitometric Method）”及歐盟（EC）法規“Commission Regulation（EC）No 2870/2000 of 19 December 2000 Laying Down Community Reference Methods for the Analysis of Spirits Drink”，把U 形振蕩管數字密度計的適用測試范圍擴大到所有酒類，包括蒸餾酒、發酵酒、配制酒、雞尾酒及食用酒精等，采用精密度和方法比對（t-檢驗法）來驗證其可行性。

1 材料與方法

1.1 材料

在流通市場上購買典型代表性的蒸餾酒（濃香型白酒、清香型白酒、醬香型白酒）、發酵酒（紅葡萄酒、白葡萄酒、起泡葡萄酒、果酒、干黃酒和甜黃酒）、配制酒（動物配制酒、植物配制酒）、食用酒精及雞尾酒等樣品各一批，見表1。

表1 樣品類型表

1.2 試劑

乙醇（C2H6O）：分析純，廣州化學試劑廠；一級實驗室用水。

1.3 儀器與設備

DMA 4500M &Xsample 452 全自動數字密度計（分析精度±0.000 01 g·mL-1，控溫精度±0.02 ℃）：Anton Paar 奧地利；ST106-1RW 智能一體化蒸餾儀：濟南盛泰電子科技有限公司；附溫度計密度瓶：50 mL；Elix Essential 5+Milli-Q IQ 7000 超純水儀：Millipore 法國；10 mL 注射器或自動進樣器；大氣壓力計：精度±0.5 kPa。

1.4 方法

對U 型振蕩管數字密度計進行校正，先用合適的洗液徹底清洗測量池，并用干燥空氣干燥U 型管。將U 型管測量池溫度設置在20 ℃，當儀器處在（20±0.02）℃下進行空氣與水校正。校正完之后，取適量蒸餾后的試樣（食用酒精不需要蒸餾，直接上機進行測試），將試樣注入全自動數字密度計的U型振蕩管測量池中，數字密度計的溫度平衡穩定在（20±0.02）℃時，直接讀取儀器20 ℃的酒精度，如圖1 所示。

圖1 U 型振蕩管數字密度計測試界面圖

2 結果與分析

2.1 方法的精密度試驗

選擇有典型代表性的蒸餾酒（濃香型白酒、清香型白酒、醬香型白酒）、發酵酒（紅葡萄酒、白葡萄酒、起泡葡萄酒、果酒、干黃酒和甜黃酒）、配制酒（動物配制酒、植物配制酒）、食用酒精及雞尾酒等樣品，進行方法的精密度試驗，其RSD 在0.08%～0.71%，符合《合格評定 化學分析方法確認和驗證指南》（GB/T 27417—2017）中對方法精密度的要求，詳細結果見表2。

表2 精密度試驗結果表（n=6）

2.2 方法的準確性試驗

依照《合格評定 化學分析方法確認和驗證指南》（GB/T 27417—2017）準確度評價，可根據已知國家認可的參考方法來評價另一種方法的偏倚，并使用t-檢驗法對分析方法間的顯著性差異進行評估。因此選取可同時適用GB 5009.225—2016 密度瓶法和本方法檢測的酒類樣品，進行方法對照實驗，以此來對本方法準確度進行考察。選擇有典型代表性的蒸餾酒（濃香型白酒、清香型白酒、醬香型白酒）、發酵酒（紅葡萄酒、白葡萄酒、起泡葡萄酒、果酒、干黃酒和甜黃酒）、配制酒（動物配制酒、植物配制酒）、食用酒精及雞尾酒等樣品，使用兩種方法同時測定其乙醇濃度。由表3 可知，經兩兩配對進行t檢驗，t值為0.64 ～1.71，均小于2.23[t(0.05.10)=2.23，P=0.95]，說明在95%的置信區間內，兩種檢測方法檢測結果不存在顯著性差異。

表3 方法比對試驗結果表（n=6）

3 結論

利用U 形振蕩管數字密度計法測定全酒種乙醇濃度（酒精度），測量不受外部環境因素影響，其操作簡單、快速高效。按方法學驗證的要求對其的精密度、準確性等指標進行驗證，結果表明，該方法精密度好、準確性高，能夠滿足全酒種乙醇濃度的測定要求。