吳林芬，楊光宇，胡秋芬，李干鵬

(1.云南民族大學(xué)民族藥資源化學(xué)國家民委-教育部重點實驗室，云南昆明650031; 2.云南省煙草化學(xué)重點實驗室云南煙草科學(xué)研究院，云南昆明650106)

氣相色譜法測定食用酒精中甲醇和雜醇油的含量

吳林芬1，楊光宇2，胡秋芬1，李干鵬1

(1.云南民族大學(xué)民族藥資源化學(xué)國家民委-教育部重點實驗室，云南昆明650031; 2.云南省煙草化學(xué)重點實驗室云南煙草科學(xué)研究院，云南昆明650106)

建立了氣相色譜法檢測食用酒精中甲醇和雜醇油含量的方法.方法的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.97%～3.81%，回收率為91.09%～101.60%，最低檢出限為0.21～0.85 μg/mL.該方法穩(wěn)定，步驟簡單，準(zhǔn)確度和靈敏度高，適用于食用酒精中甲醇和雜醇油的檢測.

氣相色譜;食用酒精;甲醇;雜醇油

隨著人們生活水平的提高，人們對食用酒精的質(zhì)量要求也越來越高.影響食用酒精質(zhì)量的主要因素是甲醇和雜醇油.雜醇油(fusel oil)是在發(fā)酵酒蒸餾酒精過程中得到的高沸點副產(chǎn)物部分［1］.雜醇油嚴(yán)重危害人體健康，同時也是評價食用酒精質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)［2］.2002年，國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布了GB 10343—2002《食用酒精》標(biāo)準(zhǔn)文件，對酒精中的甲醇、正丙醇、異丁醇和異戊醇等做了嚴(yán)格的限定.2003年，國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布了GB/T 5009.48—2003蒸餾酒及配制酒衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的分析方法的標(biāo)準(zhǔn)文件，對酒精中的甲醇、正丙醇、仲丁醇、異丁醇、正丁醇、異戊醇做了相關(guān)規(guī)定.過去，人們常常采用比色法、分光光度計等方法檢測食用酒精中的雜醇油［3］，這些方法不但操作復(fù)雜，耗時長，而且影響工作效率和質(zhì)量，故現(xiàn)在多采用氣相色譜法.鄧青等［4］采用FFAP毛細(xì)管柱氣相色譜法測定了白酒中的甲醇，王斌等［5］利用環(huán)己烷作為內(nèi)標(biāo)測定了蒸餾酒中甲醇、正丙醇、乙酸乙酯、仲丁醇、異丁醇、正丁醇和異戊醇的含量，石相莉等［6］應(yīng)用DB色譜柱對酒中的甲醇、雜醇油、乙酸乙酯和己酸乙酯做了檢測，鄒志輝等［7］采用CP-Wax-58CB色譜柱氣相色譜法對測定白酒中的甲醇和雜醇油含量的方法進(jìn)行了探討，延鑫［8］利用GC3420氣相色譜儀測定地方白酒老榆林中的乙酸乙酯和雜醇油的含量.目前，國內(nèi)外對分析食用酒精揮發(fā)性成分的前處理方法一般有水蒸汽蒸餾［9］、同時蒸餾萃?。?0］、超臨界流體技術(shù)、固相微萃取、頂空分析技術(shù)等方法［11-12］.本文采用勻漿法提取，效果理想.以上色譜法最多是檢測食用酒精中的6個組分，且沒有發(fā)現(xiàn)檢測到叔丁醇和叔戊醇.在此，本文采用VOC揮發(fā)性色譜柱的氣相色譜方法測定食用酒精中甲醇、叔丁醇、正丙醇、2-丁醇、2-甲基-1-丙醇、叔戊醇、3-甲基-1-丁醇7個對人體存在安全隱患的組分含量.本工作可以為國內(nèi)制定新的食用酒精標(biāo)準(zhǔn)提供參考.

1 實驗部分

1.1 樣品、試劑與儀器

食用酒精在超市購買(酒精度均大于20%).

無水乙醇(西隴化工股份有限公司)，標(biāo)準(zhǔn)試劑:甲醇(≥99.8%)、叔丁醇(＞99.0%)、正丙醇(＞99.5%)、2-丁醇(＞99.0%)、2-甲基-1-丙醇(＞99.0%)、叔戊醇(＞98.0%)和3-甲基-1-丁醇(＞98.0%)均為梯希愛(上海)化成工業(yè)發(fā)展有限公司生產(chǎn).

氣相色譜儀(PerkinElmer Clarus 600，包括氫火焰離子化檢測器和Vocol揮發(fā)性色譜柱)，電子天平(ME614S)，高速勻漿機(jī)(T25，德國IKA公司).

1.2 氣相色譜條件

色譜柱為Vocol揮發(fā)性色譜柱(60 m× 0.25 mm，1.8 μm)，進(jìn)樣口溫度180℃，檢測器溫度230℃，升溫程序:起始溫度40℃，保持14 min，以5℃/min升至100℃，接著以20℃/min升至200℃，保持1 min.載氣為高純氮氣，流速1.2 mL/min，氫氣流速48.0 mL/min，空氣流速440.0 mL/min，分流比30∶1，樣品進(jìn)樣量為1.0 μL.

1.3 標(biāo)準(zhǔn)儲備液的配置

分別精確稱取甲醇、叔丁醇、正丙醇、2-丁醇、2-甲基-1-丙醇、叔戊醇、3-甲基-1-丁醇各0.100 g，置于100 mL容量瓶中無水乙醇定容至刻度，搖勻，質(zhì)量濃度為1.00 mg/mL，作為一級儲備液，密封置冰箱冷凍保存?zhèn)溆?

分別準(zhǔn)確移取1 mg/mL的甲醇、叔丁醇、正丙醇、2-丁醇、2-甲基-1-丙醇、叔戊醇、3-甲基-1-丁醇各10 mL置于100 mL容量瓶中，無水乙醇定容至刻度，搖勻，配成質(zhì)量濃度為100 μg/mL的混合母液，作為二級儲備液，密封置冰箱冷凍保存?zhèn)溆?

1.4 樣品處理

準(zhǔn)確稱取0.5000 g樣品于25 mL錐形瓶中，用移液管準(zhǔn)確移取10 mL無水乙醇加入瓶中，用高速勻漿機(jī)20000 r/min勻漿2 min，取1 mL提取液用0.22 μm有機(jī)微孔濾膜過濾，濾液用氣相色譜儀分析.

2 結(jié)果與討論

2.1 溶劑的選擇

樣品中含有大量乙醇，為盡量避免測定結(jié)果受其他因素影響，同時乙醇與其他雜醇化合物是互溶且不會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以選定無水乙醇為溶劑.

2.2 甲醇和雜醇油色譜定性分析

根據(jù)上述色譜分析條件對甲醇和雜醇油化合物單標(biāo)溶液進(jìn)行分析，通過對照保留時間，實現(xiàn)了各個色譜峰的定性.出峰順序及保留時間依次為:甲醇(8.66 min)、叔丁醇(16.23 min)、正丙醇(19.21 min)、2-丁醇(22.10 min)、2-甲基-1-丙醇(23.94 min)、叔戊醇(24.67 min)、3-甲基-1-丁醇(29.37 min).由圖1可以看出，甲醇和雜醇油化合物分離效果良好，峰形理想.

2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線與檢出限

分別準(zhǔn)確移取6，3，2，1，0.5和0.2 mL二級儲備液置于6個10 mL容量瓶中，用無水乙醇稀釋至刻度，混合搖勻，配成質(zhì)量濃度為60，30，20，10，5，2 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)混合溶液.在上述色譜條件下，分別自動進(jìn)樣1.0 μL，以峰面積為縱坐標(biāo)，質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，結(jié)果見表1，試驗結(jié)果表明，8種雜醇化合物的線性范圍均良好，相關(guān)系數(shù)在0.992 9～0.999 8之間.

從一級儲備液中，分別移取0.01 mL 1 mg/mL的雜醇置于7個10 mL的容量瓶中，無水乙醇定容搖勻，配成7個單標(biāo)質(zhì)量濃度為1.00 μg/mL的溶液，分別將最小質(zhì)量濃度繼續(xù)稀釋，依次進(jìn)樣1.0 μL，計算當(dāng)信噪比S/N=3時所對應(yīng)的單標(biāo)溶液的質(zhì)量濃度以確定檢出限，實驗結(jié)果見表1.

表1 甲醇和雜醇油的最低檢出限和線性關(guān)系

2.4 精密度實驗

添加水平為20.00 μg/mL同批次處理的樣品，在相同條件下不同時間內(nèi)(每天1次，共7次)測定，得到方法的精密度.通過表2看出，精密度在0.97～3.81之間，表明方法精密度良好.

表2 甲醇和雜醇油的方法精密度(n=7)

表3 甲醇和雜醇油的方法回收率(n=7)

2.5 準(zhǔn)確度實驗

方法的準(zhǔn)確度采用加標(biāo)測定回收率的方法來計算.準(zhǔn)確稱取0.500 0 g樣品，按照上述樣品處理方法，同時添加不同濃度的對照品，同批次處理的樣品每個添加水平在相同條件下平行測定7次，得到方法回收率，實驗結(jié)果見表3.

2.6 樣品測定

準(zhǔn)確稱取0.500 0 g食用酒精，按照1.4樣品處理方法處理，測定結(jié)果顯示，這些樣品中大部分為水和乙醇，少量樣品含有含量很低的正丙醇(見圖2)，而甲醇、叔丁醇、2-丁醇、2-甲基-1-丙醇、叔戊醇、3-甲基-1-丁醇在樣品中未檢測到.

3 結(jié)論

建立了氣相色譜測定食用酒精中的甲醇、叔丁醇、正丙醇、2-丁醇、2-甲基-1-丙醇、叔戊醇、3 -甲基-1-丁醇含量的方法.該方法步驟簡單，分離度和線性良好，重現(xiàn)性強(qiáng)，準(zhǔn)確度、靈敏度和回收率都很高.

［1］陳煜強(qiáng).國外雜醇油制備香料概況與國內(nèi)未來開發(fā)潛力［J］.香精香料化妝品，1994，2(7):28-38.

［2］李莉，馬詠麗，劉曉峰.對酒精差壓蒸餾中提取正丙醇的認(rèn)識［J］.山西食品工業(yè)，2004，3:29-30.

［3］SáENZ-BARRIO C，CEDRóN-FERNáNDEZ T.Microextraction of volatile compounds from wine samples and their determination by GC-FID.The effect of the saltsand extraction solvents used［J］.Chromatogrphia，2000，51(3 -4):221-225.

［4］鄧青，鄧嵐，荊碧.毛細(xì)管氣相色譜快速測定白酒中甲醇［J］.云南師范大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版，2002，22 (5):42-43.

［5］王斌，馮錫凱，馬立明.氣相色譜內(nèi)標(biāo)(環(huán)己烷)法測定蒸餾酒中甲醇、雜醇油含量［J］.中國衛(wèi)生檢驗雜志，2006，16(7):802-803.

［6］石相莉，鄧全道.酒中甲醇、雜醇油、乙酸乙酯、己酸乙酯的檢測［J］.中國衛(wèi)生檢驗雜志，2007，17(11): 2107-2113.

［7］鄒志輝，張艷林，苑麗紅.氣相色譜法測定白酒中甲醇及雜油醇含量的探討［J］.貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，36 (2):158-159.

［8］延鑫.氣相色譜法測定地方白酒中乙酸乙酯、雜醇油含量［J］.北京聯(lián)合大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版，2009，23 (3):53-56.

［9］程偉賢，古昆，李聰，等.云南鳳尾茶精油成分分析［J］.云南民族大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版，2004，13(2): 86-87.

［10］劉如運，楊偉祖，劉劍鋒，等.雞油菌揮發(fā)油化學(xué)成分分析［J］.云南民族大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版，2008，17 (3):235-237.

［11］EDRIS A E，GIRGIS B S，F(xiàn)ADEL H M.Recovery of volatile aroma components from aqueous waste streams using an activated carbon column［J］.Food Chemistry，2003，82(2):195-202.

［12］CORREA L N M，LUBACHEVSKY G，RANKIN S A.A study of the volatile composition of minas cheese［J］. Food Science and Technology/LWT，2005，38(5):555 -563.

(責(zé)任編輯戴云)

Determination of the Content of Methnol and Fusel Oil in Edible Alcohol with Gas Chromatography

WU Lin-fen1，YANG Guang-yu2，HU Qiu-fen1，LI Gan-peng1
(1.Key Laboratory of Chemistry in Ethnic Medicinal Resources，State Ethnic Affairs Commission and Ministry of Education，Yunnan University of Nationalities，Kunming 650031，China;2.Laboratory of Tobacco Chemistry of Yunnan Province，Yunnan Academy of Tobacco Science，Kunming 650106，China)

This research provides a method for the detection of the content of methanol and fusel oil in edible alcohol with gas chromatography.Its relative standard deviation(RSD)is from 0.97%to 3.81%，its recovery ratio is from 91.09%to 101.60%，and its minimum determination limit is between 0.21 μg/mL and 0.85 μg/mL.The method is stable，simple，very accurate and sensitive，which is suitable for the determination of methnol and fusel oil in edible alcohol.

gas chromatography;edible alcohol;method;fusel oil

O 657.7

A

1672-8513(2012)04-0252-04

10.3969/j.issn.1672-8513.2012.04.005

2012-03-13.

云南省高校應(yīng)用化學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊項目(2010CI08).

吳林芬(1985-)，女，碩士研究生.主要研究方向:天然產(chǎn)物化學(xué)的研究.

李干鵬(1972-)，男，教授，碩士生導(dǎo)師.主要研究方向:天然產(chǎn)物化學(xué)的研究.