陳嬋 張建良 陳秋菊
摘 要:本文對白酒中甲醇含量的檢測方法進(jìn)行優(yōu)化,提供了一種白酒中甲醇的儀器快速檢測方法。采用對不同濃度酒樣進(jìn)行不同稀釋倍數(shù)處理,樣品中的甲醇在一系列化學(xué)快速反應(yīng)后,生成黃色化合物,結(jié)合便攜式食品安全綜合分析儀對顯色體系進(jìn)行上機測試。該方法排除了不同酒精度數(shù)對樣品檢出結(jié)果的影響,測試過程簡單快捷,并且具有良好的符合率,該方法可以滿足大批量檢測白酒中甲醇含量的需求,具有快速、簡單、準(zhǔn)確的優(yōu)勢。
關(guān)鍵詞:甲醇含量;便攜式食品安全綜合分析儀;快速檢測
甲醇又稱工業(yè)酒精,是一種劇毒物質(zhì),可經(jīng)呼吸道、胃腸道和皮膚吸收而引起中毒[1]。假酒和劣質(zhì)酒中含有高濃度的甲醇,飲用這類酒,輕度會導(dǎo)致雙目失明,嚴(yán)重可致死,甲醇是白酒的有害成分是重要衛(wèi)生指標(biāo)之一[2-3]。由于白酒的原料及釀造過程會引入或產(chǎn)生一定量的甲醇。例如原料中含有果膠、木質(zhì)素等物質(zhì),在水解、發(fā)酵等生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生甲醇[3]。但是由于甲醇和乙醇的沸點接近很難分離,甲醇還具有無色無味且高度揮發(fā)等特點,可與水和乙醇混溶,一般目測無法辨識,需要一定的試驗方法
測定。
目前國家規(guī)定的白酒中甲醇測定的標(biāo)準(zhǔn)方法有化學(xué)顯色法和氣相色譜法,化學(xué)顯色法(包括變色酸法和乙酰丙酮法)具有操作簡單、成本低等優(yōu)點[4-5]。本文在化學(xué)顯色法的基礎(chǔ)上,結(jié)合便攜式食品安全綜合分析儀對顯色體系進(jìn)行上機測試,儀器所測的濃度值就是白酒樣品中甲醇的含量。可在大批量檢測時,快速、簡單、準(zhǔn)確地測定白酒中甲醇的含量。
1 材料與方法
1.1 試劑
高錳酸鉀、磷酸、無水草酸(H2C2O4)、乙酰丙酮(C5H8O2)、乙酸銨(C2H7O2N)、冰乙酸(C2H4O2)、50%乙醇(體積分?jǐn)?shù))、甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液(1 g/L)
1.2 儀器設(shè)備
酒精度數(shù)計、水浴鍋、移液槍、便攜式食品安全綜合分析儀。
1.3 實驗方法
取2 mL處理后的待測酒樣,加入0.4 mL KMnO4-H3PO4試劑(有效期3個月),混勻后靜置反應(yīng)10 min;繼續(xù)加入0.4 mL草酸試劑,放入沸水浴至褪色后取出;向上述反應(yīng)管中加入1.5 mL乙酰丙酮試劑(有效期一個月),繼續(xù)沸水浴2 min后取出,冷卻,倒入比色皿中,上機。用便攜式食品安全綜合分析儀進(jìn)行測試,儀器所測的濃度值就是白酒樣品中甲醇的含量(g/100 mL)。
1.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制
①準(zhǔn)確稱取0.1 g甲醇,加用1%色譜級乙醇溶液稀釋,并定容至100 mL。配制成10 g/100 mL白酒中甲醇的標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液,密封后存于冰箱冷藏備用。
②分別吸取標(biāo)準(zhǔn)儲備液0 μL、60 μL、120 μL、200 μL、400 μL、800 μL,用1%色譜級乙醇溶液稀釋并定容至20 mL,現(xiàn)配現(xiàn)用。
③取上述②中系列標(biāo)準(zhǔn)溶液各2 mL,分別加入0.4 mL的KMnO4-H3PO4試劑(有效期3個月),混勻后靜置反應(yīng)10 min;繼續(xù)加入0.4 mL草酸試劑,放入沸水浴至褪色后取出;向上述反應(yīng)管中加入1.5 mL乙酰丙酮試劑(有效期一個月),繼續(xù)沸水浴2 min后取出,冷卻,倒入比色皿中,用便攜式食品安全綜合分析儀進(jìn)行吸光度的測定。重復(fù)3組實驗后,取吸光度的變化平均值為橫坐標(biāo),標(biāo)液濃度為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。
2 結(jié)果與分析
2.1 白酒中稀釋倍數(shù)的確定
為避免酒精度數(shù)對檢測結(jié)果的影響,需要對酒樣進(jìn)行稀釋。經(jīng)過對比實驗,最終確定稀釋倍數(shù)如下表1所示。測試前,先用酒精度數(shù)計測試待測液的酒精度數(shù)后,取200 μL待測酒樣,按照不同的酒精度數(shù),對照表1中的純水量,加入純水混勻后待測。
2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線
取2 mL的1%乙醇體系的甲醇標(biāo)準(zhǔn)系列工作溶液,進(jìn)行顯色反應(yīng)后,冷卻,倒入比色皿中,用便攜式食品安全綜合分析儀進(jìn)行吸光度的測定。以吸光度為橫坐標(biāo),標(biāo)液濃度為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線,見圖1。在0.03~0.4 g/100 mL的甲醇濃度范圍內(nèi),相應(yīng)濃度與吸光度呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。甲醇標(biāo)準(zhǔn)品的線性回歸方程為:y=0.684 5x-0.003 2,線性相關(guān)系數(shù)為0.999 7。
2.3 方法檢出限
考慮到便攜式食品安全綜合分析儀進(jìn)行吸光度檢測時,儀器本身存在吸光度最低的檢出限為0.2 g/100 mL,扣除空白對照的影響,計算得出的檢出限為0.03 g/100 mL。
2.4 陰陽性樣品驗證
《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 蒸餾酒及配制酒》(GB 2757—2012)中規(guī)定,以糧谷類為原料的白酒甲醇的含量不能超過0.06 g/100 mL;以薯干等代用品為原料的白酒甲醇的含量不能超過0.2 g/100 mL(均以酒精度數(shù)100%)[6]。用4個濃度分別為0.05 g/100 mL、0.07 g/100 mL、0.19 g/100 mL、0.21 g/100 mL的質(zhì)控樣驗證限量點的陰陽性檢出情況,每個樣品分別做5次平行實驗,檢測結(jié)果如下表2所示。實驗結(jié)果顯示,該方法檢測質(zhì)控樣的陰陽實驗結(jié)果與質(zhì)控樣一致,具有良好的符合率。
3 結(jié)論
本文對白酒中甲醇含量的檢測方法進(jìn)行優(yōu)化,提供一種新的檢測方法。該方法測試過程操作簡單,結(jié)合便攜式食品安全綜合分析儀進(jìn)行檢測,儀器所測的濃度值就是白酒樣品中甲醇的含量。該方法檢測質(zhì)控樣的陰陽實驗結(jié)果與質(zhì)控樣一致,具有良好的符合率。因此該方法可以滿足大批量檢測白酒中甲醇含量時快速、簡單、準(zhǔn)確的需求。
參考文獻(xiàn)
[1]翟艷燕.白酒中甲醇含量化驗檢測的問題分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014(6):289-289.
[2]姚歡.乙酰丙酮-目視判讀法快速測定白酒中甲醇的含量[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報,2020,11(7):2240-2246.
[3]李想.白酒中甲醇含量的檢測及能力驗證[J].廣州化工,2020,48(15):137-139.
[4]王麗.品紅-亞硫酸法測白酒中甲醇條件優(yōu)化[J].當(dāng)代化工,2015(8):1987-1989.
[5]中華人民共和國國家衛(wèi)生和計劃生育委員會.食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 酒中乙醇濃度的測定:GB 5009.225—2016[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2016.
[6]中華人民共和國衛(wèi)生部,中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 蒸餾酒及配制酒:GB 2757—2012[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2012.