全自動蒸餾-分光光度法測定葡萄酒中二氧化硫殘留量

邵 剛

（武威市食品檢驗檢測中心，甘肅武威 733000）

葡萄酒是以葡萄為原料發酵而成的一種果酒，其酒精含量通常在13%～15%，常分為紅葡萄酒、白葡萄酒和起泡酒。為了提高葡萄酒的品質，人們往往會添加防腐劑，二氧化硫是一種常用的防腐劑，具有防腐、抗氧化和保持葡萄酒香味的作用。在發酵過程中，二氧化硫可抑制氧化酶從而起到抗氧化的作用，還可澄清且為葡萄酒添加酸度[1]。但二氧化硫超標會對人體產生危害，損傷呼吸道、損害心血管系統、導致胎兒先天畸形及致癌等，其含量須嚴格控制[2]。目前，《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》（GB 2760—2014）規定葡萄酒中二氧化硫類化合物的限量為0.25 g·L，且規定了其殘留量檢測的標準方法。比色法、滴定法、離子色譜法是食品中二氧化硫最主要的檢測方法。雖然比色法所用試劑存在一定的毒性，但其操作簡單、應用性廣、成本低，一般檢測機構均可滿足其測定要求。故本文采用全自動二氧化硫蒸餾-分光光度法測定不同種類葡萄酒中二氧化硫的殘留量，且以檢測數據為依據對安全性進行評估，為今后葡萄酒的加工制備及安全性提供技術支撐[3-5]。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

紅葡萄酒、白葡萄酒，均購自于超市；二氧化硫標準溶液（100 μg·mL-1），中國計量院；氨基磺酸氨、乙二胺四乙酸二鈉、甲醛、鄰苯二甲酸氫鉀、鹽酸副玫瑰苯胺、冰乙酸和磷酸，均購于國藥集團。

1.2 實驗儀器

QUINTIX224-ICN萬分之一電子天平：賽多利斯科學儀器有限公司；智能一體化蒸餾儀（充氮）：青島瑞明儀器設備有限公司；可見分光光度計：北京海光儀器有限公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 樣品制備

準確吸取50.00 mL液體樣品，置于蒸餾燒瓶中。加入250 mL水裝上冷凝裝置，將冷凝導管插入含有30 mL甲醛吸收液的錐形瓶中，開通氮氣，流量控制在1.0 L·min-1，打開分液漏斗活塞，用6 mol·L-1鹽酸溶液10 mL快速流入蒸餾瓶，立刻加熱燒瓶內的液體至沸騰，微沸1.5 h后停止加熱。取下蒸餾瓶，將導管尖嘴用少量的水吸入瓶中，最后將吸收液轉移至100 mL容量瓶中，甲醛吸收液定容至刻度[6-7]。

1.3.2 線性關系

配制濃度為10 μg·mL-1二氧化硫標準使用液，分別準確吸取標準使用液0 mL、0.20 mL、0.50 mL、1.00 mL、2.00 mL和3.00 mL置于25 mL具塞試管中，用甲醛緩沖吸收液定容至刻度10 mL。配制成標準系列0 μg·mL-1、0.2 μg·mL-1、0.5 μg·mL-1、1.0 μg·mL-1、2.0 μg·mL-1和3.0 μg·mL-1，再依次加入0.5 mL的3 g·L-1氨基磺酸胺溶液、0.5 mL的1.5 mol·L-1氫氧化鈉溶液、1.0 mL的0.5 g·L-1鹽酸副玫瑰苯胺溶液，搖勻放置20 min后，在579 nm波長下測定吸光度，以濃度為橫坐標，吸光度為縱坐標繪制標準曲線。

1.3.3 樣品的測定

吸取試樣溶液2.0 mL，置于25 mL具塞試管中，按照1.3.2“用甲醛緩沖吸收液定容至刻度10.00 mL……”進行操作，同時做空白實驗。

1.3.4 精密度

選取同一批次的葡萄酒樣品經上述方法（1.3.1）處理后，得到供試樣品溶液，平行測定6次，計算測定值的相對標準偏差（RSD）。

1.3.5 加標回收率

配制3個梯度（0.5 μg·mL-1、1.0 μg·mL-1、2.0 μg·mL-1）濃度的二氧化硫標準溶液，分別加入已知二氧化硫殘留量的同一批次樣品，經上述方法（1.3.1）制備后，采用上述條件平行測定6次，計算樣品的加標回收率[8-10]。

2 結果與分析

2.1 檢測方法的確定

樣品前處理效果直接影響二氧化硫含量的準確性測定，因此選擇最佳的二氧化硫前處理方法具有重要意義。本文以紅葡萄酒樣品為例，對比了蒸餾法、氧化法、碘量法3種方法測定紅葡萄酒中二氧化硫殘留量，結果相差不大。但蒸餾法所用試劑較少、處理方法簡單，選擇此法易行[11-12]。

2.2 檢測方法性能考察

2.2.1 線性關系

本實驗按照《食品安全國家標準 食品中二氧化硫的測定》（GB 5009.34—2022）中的測試條件進行測定，以質量X為橫坐標，二氧化硫的吸光度Y為縱坐標繪制標準曲線，其線性回歸方程為Y=0.0266X+0.0395，相關系數為0.9998，表明二氧化硫殘留量在葡萄酒中濃度為0～3.0 μg·mL-1線性關系良好。

2.2.2 檢出限、定量限

本實驗通過分析大量樣品空白確定檢出限，計算出檢測結果的算數平均值（X）和標準偏差（S），從而利用公式LOD=X+3S確定出方法檢出限（LOD）為1 mg·L-1，以10倍檢出限作為定量限。

2.2.3 精密度

選取同一個樣品進行6次重復性測定，符合相對標準偏差為1.16%，表明分光光度計設備精密度良好。

2.2.4 回收率

將已知濃度的二氧化硫標準液加入樣品中，使加標后的樣品中二氧化硫有低、中、高3個濃度，對其進行3水平6平行加標實驗測定，計算樣品的平均加標回收率為95.80%，回收率范圍為94.20%～97.50%，表明二氧化硫回收率良好，具體回收率見表1。

表1 樣品中二氧化硫的加標回收率

2.3 樣品測定結果

按照上述樣品處理及檢測方法，各測定10批次紅葡萄酒、白葡萄酒和起泡葡萄酒樣品中的二氧化硫殘留量，含量平均值分別為36.6 mg·L-1、64.9 mg·L-1和59.3 mg·L-1。與《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》（GB 2760—2014）規定葡萄酒中二氧化硫類化合物的限量值0.25 g·L-1比較，30批次樣品二氧化硫殘留量都符合標準，合格率為100%，詳見表2。

表2 樣品中二氧化硫殘留量測定結果（n=3）

3 結論與討論

本試驗所使用的葡萄酒中二氧化硫殘留量檢測方法全自動蒸餾-分光光度法，通過對其二氧化硫標準工作曲線的線性范圍、方法檢出限、方法定量限、精密度及回收率等準確度進行方法驗證，表明此方法的檢測相比于文獻中已有的其他方法，其主要優勢在于實驗過程簡單可控，存在較小的人為誤差，且簡單、易行、方便且快捷[13-14]。采用此方法分別對10批次紅葡萄酒、10批次白葡萄酒和10批次起泡葡萄酒進行二氧化硫殘留檢測研究，可知全自動蒸餾-分光光度法在食品中二氧化硫的檢驗檢測方面具有普適性，且3種類型的葡萄酒中均檢出二氧化硫殘留量，但未超食品安全國家標準，安全性較高。其中，白葡萄酒中殘留值最高，起泡酒次之，紅葡萄酒中殘留量最低，這可能是由于葡萄酒種類不同帶來殘留量檢出值的差異性。此外，本研究不僅局限于葡萄酒中二氧化硫殘留量的分析，其在提醒相關人員引起對葡萄酒中二氧化硫含量現象的思考，使食品中二氧化硫殘留引起人們的高度重視[15-16]。