孫心恒,霍煒杰,鄭揚韻
(廣東石灣酒廠集團有限公司品控部,廣東佛山528031)
白酒中氨基甲酸乙酯的含量與包裝物料的關(guān)系研究
孫心恒,霍煒杰,鄭揚韻
(廣東石灣酒廠集團有限公司品控部,廣東佛山528031)
白酒產(chǎn)品中氨基甲酸乙酯的生成量受包裝物料材質(zhì)的影響,發(fā)泡劑為偶氮二甲酰胺(分子式為C2H4N4O2)的瓶蓋有可能會促進瓶內(nèi)酒液EC的生成速度,將瓶蓋的發(fā)泡劑改為碳酸氫鈉(分子式為NaHCO3)后,可明顯降低酒液中EC的含量。
白酒; 氨基甲酸乙酯; 偶氮二甲酰胺
氨基甲酸乙酯(簡稱EC),是食品發(fā)酵和貯藏過程中產(chǎn)生的天然物質(zhì),廣泛存在于發(fā)酵制品中,具有遺傳毒性和致癌性[1-2]。目前降低白酒產(chǎn)品中EC的含量且能運用到實際生產(chǎn)中的措施主要有:(1)發(fā)酵原料中尿素的控制;(2)脲酶對尿素的分解;(3)高性能菌株的選育;(4)生產(chǎn)工藝的過程控制;(5)發(fā)酵液中氰化物的控制[3-4]。目前,可見的報道中還沒有見到有關(guān)產(chǎn)品包裝物料與產(chǎn)品EC含量關(guān)系的研究,本實驗進行包裝物料浸泡實驗與浸泡液EC含量變化的研究,以期能起到拋磚引玉的作用,讓人們在關(guān)注產(chǎn)品EC含量的同時能考慮包裝物料的影響。
1.1材料
5種市場上流通較廣泛的產(chǎn)品包裝瓶蓋,其組成成分及實驗浸泡成分見表1。
表1 5種瓶蓋的組成成分及浸泡成分
1.2實驗方法
1.2.1瓶蓋的浸泡處理
稱取5g的瓶蓋內(nèi)接觸部分,剪碎,放入三角玻璃瓶中,加入100m L酒液,蓋上玻璃瓶塞,搖勻,放置于室溫下避光處,每隔7 d進行1次EC檢測。
1.2.2氨基甲酸乙酯的檢測
本實驗中氨基甲酸乙酯的檢測采用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(內(nèi)標法)[5-6],量取適量的待測酒液,加入內(nèi)標,稀釋定容后上機檢測。
在對市面上的白酒進行氨基甲酸乙酯的含量普查時發(fā)現(xiàn)了不同瓶蓋包裝的白酒其EC含量水平差異很大,選擇某一種EC含量水平高的白酒的瓶蓋包裝物,在該瓶蓋包裝物中加入EC含量水平低的白酒酒液,放置一個星期后檢測發(fā)現(xiàn),其酒液中的EC含量上升到原來的3倍以上。
2.15種瓶蓋在兩種酒液中的浸泡實驗結(jié)果
將供應商所提供的5種市場上流通較廣泛的產(chǎn)品包裝瓶蓋(表1)按照一定的比例分別浸泡在30%vol酒液和55%vol酒液中,并作空白對比樣(無浸泡物),跟蹤檢測浸泡液中的EC含量。
從圖1可以發(fā)現(xiàn),3#瓶蓋的浸泡液EC含量在8次檢測中均有較高的水平,且呈快速增長,后緩慢下降,最后趨于平穩(wěn)的趨勢。另外4種瓶蓋的浸泡液的EC含量均平穩(wěn)保持在較低的水平。
圖1 5種瓶蓋在30%vol酒液中浸泡的EC含量變化圖
圖2 5種瓶蓋在55%vol酒液中浸泡的EC含量變化圖
圖2中的3#瓶蓋浸泡液的EC含量變化趨勢與圖4中的大體一致,其EC含量水平更高于圖1。另外的4種瓶蓋的浸泡液的EC含量水平曲線圖與空白對比樣的曲線圖基本吻合,說明另外的4種瓶蓋對浸泡液的EC含量無促進作用。
圖1和圖2都表明了3#瓶蓋會促進浸泡液的EC含量的生成,而1#瓶蓋、2#瓶蓋、4#瓶蓋、5#瓶蓋對浸泡液的EC含量基本無促進作用。
2.23#瓶蓋在乙醇中的浸泡實驗結(jié)果
由于白酒中98%以上是乙醇和水,而3#瓶蓋對30%vol酒液和55%vol酒液的EC生成量均有促進作用,為了認證3#瓶蓋與乙醇之間的關(guān)系,按相同的比例,將3#瓶蓋分別浸泡在蒸餾水、60%乙醇(分析純)、30%乙醇(分析純)、30%甲醇(分析純)中,跟蹤檢測其浸泡液的EC含量。
從圖3可以看出,蒸餾水和30%甲醇中均沒有檢出EC,而60%乙醇中的EC含量變化圖基本平行于30%乙醇的EC含量變化圖,且EC含量高于30%乙醇的EC含量。
圖3說明了3#瓶蓋有可能是與乙醇發(fā)生了一系列反應,并最終促進了酒液中EC的生成,且其生成量與酒液中乙醇的含量呈正比關(guān)系。
圖3 3#瓶蓋的浸泡實驗結(jié)果分布圖
3#瓶蓋主要是由發(fā)泡膠和涂層組成,將兩者按比例分別浸泡在60%乙醇中,一個星期后檢測浸泡液的EC含量,結(jié)果顯示,發(fā)泡膠浸泡液的EC含量是涂層浸泡液的250倍。
發(fā)泡膠的主要成分是偶氮二甲酰胺(分子式為C2H4N4O2),其生產(chǎn)合成過程包含有尿素的氧化階段[7],而且偶氮二甲酰胺在分解過程中會首先分解出尿素[8],而尿素是白酒中氨基甲酸乙酯生成的重要前體物質(zhì)[9]。經(jīng)與供應商溝通后,將發(fā)泡膠的主要成分改為碳酸氫鈉(分子式為NaHCO3)。將新發(fā)泡膠進行同樣的浸泡后檢測其浸泡液的EC含量,結(jié)果顯示新發(fā)泡膠浸泡液的EC含量僅為涂層浸泡液的0.5倍。
2.3新、舊3#瓶蓋包裝樣品的比對實驗結(jié)果
用新3#瓶蓋(發(fā)泡劑為碳酸氫鈉的瓶蓋)進行小批量的包裝生產(chǎn)實驗,同時用舊3#瓶蓋(發(fā)泡劑為偶氮二甲酰胺的瓶蓋)包裝的樣品作比對,觀察兩者酒液中EC含量的變化。
圖4 新、舊3#瓶蓋包裝樣品中酒液的EC含量跟蹤
從圖4可以明顯看到,新瓶蓋樣品酒液中的EC含量水平在6次的檢測結(jié)果中均變化不大,且明顯低于舊瓶蓋樣品的EC含量。由此可以說明,改善產(chǎn)品包裝物料的材質(zhì)可以較明顯且快速地降低產(chǎn)品中的EC含量。
在實驗過程中發(fā)現(xiàn)了包裝物料對酒液中EC的生成量有促進作用,而改善包裝物料的材質(zhì)在一定程度上可以抑制EC的生成量。偶氮二甲酰胺是一種在工業(yè)中經(jīng)常用到的發(fā)泡劑,白酒的包裝物料中可能也會含有。偶氮二甲酰胺與乙醇反應可能會加快酒液中EC含量的生成速度,最終導致白酒成品的EC含量偏高。而將發(fā)泡劑更換成碳酸氫鈉后,EC的生成速度能得到有效的減緩。偶氮二甲酰胺與乙醇之間可能發(fā)生的一系列反應目前還沒有完全摸索清楚,白酒中含有的微量成分有可能也會與之發(fā)生反應,在接下來的工作中將繼續(xù)摸索其中的原理。
[1]石維妮,維妮,劉曉毅,等.發(fā)酵性食品中的氨基甲酸乙酯含量調(diào)研[J].中國釀造,2009(11):124-126.
[2]周萍萍,周蕊,趙云峰.葡萄酒中氨基甲酸乙酯污染評估[J].中國食品衛(wèi)生雜志,2008,20(3):208-302.
[3]李加友,陸筑鳳,吳丹,等.發(fā)酵食品中氨基甲酸乙酯的形成與控制[J].食品科技,2013,38(6):310-312.
[4]肖泳,鄧放明.發(fā)酵食品中氨基甲酸乙酯的研究進展[J].食品安全質(zhì)量檢測學報,2012,6(3):216-221.
[5] 王麗娟,柯潤輝,王冰,等.超高效液相色譜-電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜法直接測定黃酒和葡萄酒中氨基甲酸乙酯[J].色譜,2012,9(30):903-907.
[6]練順才,周韓玲,李楊華,等.蒸餾酒中氨基甲酸乙酯的高效液相色譜-質(zhì)譜檢測方法[J].釀酒科技,2014(8):117-121.
[7]吳智華,孫洲渝,陳弦.改性發(fā)泡劑偶氮二甲酰胺的研究進展[J].塑料工業(yè),2002,1(30):1-3.
[8]張婕,史翎,張軍營.偶氮二甲酰胺熱分解機理及氧化鋅對其分解的影響[J].北京化工大學學報(自然科學版),2011,13(3):38-43.
[9]許宏賢,段鋼.酒中氨基甲酸乙酯及尿素的研究進展[J].釀酒科技,2012(6):92-95.
Relationsbetween EthylCarbamate Content in Baijiu and Packaging M aterials
SUN Xinheng,HUOWeijieand ZHENGYangyun
(Guangdong Shiwang Distillery Co.Ltd.,Foshan,Guangdong 528031,China)
The yield of ethyl carbamate in Baijiu is influenced by packagingmaterials.Bottle cap w ith foaming agent such as azodicarbonam idem ightaccelerate thegeneration of EC in Baijiu.Changing of foam ing agent from azodicarbonam ide to sodium bicarbonate could evidently reduce EC contentin Baijiu.
Baijiu;ethyl carbamate;azodicarbonamide
TS262.3;T261.7;TS261.4
A
1001-9286(2016)11-0054-02
10.13746/j.njkj.2016224
2016-07-11;
2016-09-05
孫心恒(1990-),女,廣東湛江人,本科,E-mail:sunxh2009@163.com。
優(yōu)先數(shù)字出版時間:2016-10-12;地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20161012.1055.012.htm l。