李 想

(崇左市食品藥品檢驗(yàn)所，廣西 崇左 532200)

酒，在我國(guó)歷史悠久，酒文化也是非常豐富，人們?cè)谏钪须x不開(kāi)酒，它滲透到生活中每一個(gè)角落，無(wú)論是文學(xué)著作還是平時(shí)大眾娛樂(lè)，亦或者起居飲食中都有酒的影子。

酒是以糧食為原料經(jīng)發(fā)酵釀造而成的，主要成分是乙醇，但是也含有甲醇與其它雜醇油和酯類(lèi)物質(zhì)，而甲醇是白酒中的主要有害成分，是釀造原料和輔料中果膠內(nèi)甲基酯分解產(chǎn)生[1]。甲醇對(duì)人體的危害極大[2]，特別是家庭自釀和小作坊生產(chǎn)的酒，因?yàn)樵O(shè)施簡(jiǎn)陋，技術(shù)落后，質(zhì)量控制不善，酒中甲醇含量極其容易超標(biāo)，飲用后危害人們身體健康[3]，對(duì)國(guó)家和人民的食品安全構(gòu)成威脅。

近年來(lái)食品安全問(wèn)題已經(jīng)引起人們高度重視和社會(huì)的廣泛關(guān)注，根據(jù)“四個(gè)最嚴(yán)”，即最嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)，最嚴(yán)格的監(jiān)管，最嚴(yán)厲的處罰，最嚴(yán)肅的問(wèn)責(zé)，頒布了新修訂的《食品安全法》，也修改了大量的食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，確保廣大人民群眾“舌尖上的安全”。國(guó)家食品安全標(biāo)準(zhǔn) GB 5009.266-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中甲醇的測(cè)定》就是使用內(nèi)標(biāo)法測(cè)定白酒中甲醇的含量[4]，結(jié)合GB2757-2012《食品國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn) 蒸餾酒及其配制酒》評(píng)判酒中甲醇含量是否合格[5]。這就要求檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)要能夠很好掌握檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)，為食品安全提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。

為了增強(qiáng)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的檢驗(yàn)?zāi)芰?，保證日常檢驗(yàn)數(shù)據(jù)能夠持續(xù)有效，準(zhǔn)確可靠，檢驗(yàn)檢測(cè)主管部門(mén)都會(huì)對(duì)獲證檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢驗(yàn)項(xiàng)目能力驗(yàn)證[6]。實(shí)驗(yàn)室客戶(hù)，管理機(jī)構(gòu)和評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu)通過(guò)實(shí)驗(yàn)室參加能力驗(yàn)證的表現(xiàn)，判別實(shí)驗(yàn)室能否勝任所從事的檢測(cè)活動(dòng)，監(jiān)控實(shí)驗(yàn)室能力的持續(xù)狀況，識(shí)別實(shí)驗(yàn)室間的差異，為實(shí)驗(yàn)室管理提供依據(jù)。同時(shí)也可以作為實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部控制的外部補(bǔ)充措施，滿(mǎn)足持續(xù)改進(jìn)要求。通過(guò)參加白酒中甲醇測(cè)定的能力驗(yàn)證，找到自身的不足，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條件，最終達(dá)到滿(mǎn)意的結(jié)果。

本實(shí)驗(yàn)采用優(yōu)化后的色譜條件能夠比國(guó)標(biāo)GB 5009.266-2016推薦使用的色譜條件得到更好的響應(yīng)信號(hào)和色譜譜圖，進(jìn)而提高了譜圖積分精度，得到更加精準(zhǔn)完美的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，為提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠性提供技術(shù)支撐。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)采用優(yōu)化后的色譜條件參加白酒中甲醇測(cè)定的能力驗(yàn)證，最終得到滿(mǎn)意的結(jié)果，為以后白酒中甲醇測(cè)定提供了可靠準(zhǔn)確的方法。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

主要儀器：GC-2010 plus島津氣相色譜儀(配置火焰離子化檢測(cè)器FID及Labsolutions工作站)；毛細(xì)色譜柱(WondaCap WAX，0.25 mm×60 m，df=0.25 μm)；XS225DU分析天平(感量為0.01 mg)，METTLER TOLEDO；移液槍(1～100 μL/100～1000 μL)，Transferpette。

主要試劑：乙醇(色譜純)，天津光復(fù)精細(xì)化工研究所；甲醇標(biāo)準(zhǔn)品(純度為99.96%)，Stanford Analytic Chemicals Inc.；叔戊醇標(biāo)準(zhǔn)品(純度：99.45%)，Stanford Analytic Chemicals Inc.；水為GB/T6682規(guī)定的二級(jí)水[7]。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

色譜柱：WondaCap WAX 0.25 mm×60 m，DF=0.25 μm；柱溫：初溫35～50 ℃，保持1 min，以4.0 ℃/min升到130 ℃，以20 ℃/min升到200 ℃，保持5 min；進(jìn)樣量：1 μL；檢測(cè)器溫度：250 ℃；進(jìn)樣器溫度：160～240 ℃；載氣流速：0.8～1.2 mL/min；分流比：20∶1～60∶1。

40%乙醇溶液：量取40 mL乙醇，用水定容至100 mL，搖勻。

甲醇標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：精密稱(chēng)取0.1070 g甲醇至100 mL容量瓶，用40%乙醇溶液定容至刻度，混勻，即濃度為1070 mg/L。

叔戊醇標(biāo)準(zhǔn)溶液：精密稱(chēng)取 0.5050 g叔戊醇至25 mL容量瓶，用40%乙醇體溶液定容至刻度，混勻，即濃度為20200 mg/L。

甲醇系列標(biāo)準(zhǔn)工作液：分別吸取0.25 mL、1.0 mL、2.0 mL、4.0 mL、8.0 mL、10.0 mL甲醇標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，于5個(gè)10 mL比色管，用乙醇溶液定容到刻度，依次配置成甲醇含量為26.75 mg/L、107 mg/L、214 mg/L、428 mg/L、856 mg/L、1070 mg/L的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，現(xiàn)配現(xiàn)用。

待測(cè)樣品溶液：吸取試樣10.0 mL于試管中，加入0.10 mL叔戊醇標(biāo)準(zhǔn)溶液，搖勻，備用。

2 結(jié)果與討論

2.1 進(jìn)樣口溫度對(duì)譜圖的影響

進(jìn)樣口溫度從160 ℃、180 ℃、200 ℃、220 ℃到240 ℃依次升高，譜圖峰形逐漸變高，峰形展寬逐漸減小，譜圖明顯改善。200 ℃時(shí)譜圖有明顯改善，如圖1所示。

圖1不同溫度對(duì)甲醇峰形的影響

2.2 載氣流速對(duì)譜圖的影響

選取三個(gè)不同的載氣流速，分別為0.8 mL/min、1.0 mL/min、1.2 mL/min。載氣流速為0.8 mL/min，保留時(shí)間偏長(zhǎng)，峰形偏寬；1.2 mL/min載氣流速偏大，保留時(shí)間短了分離度降低。1.0 mL/min的載氣流速比較適中。結(jié)果如圖2所示。

圖2三個(gè)不同載氣流速對(duì)譜圖的影響

2.3 分流比對(duì)譜圖的影響

從國(guó)標(biāo)建議的20∶1分流比開(kāi)始，按照30∶1，40∶1，50∶1，60∶1的比例不斷增大分流比，當(dāng)分流比為20∶1，譜峰頂部扁平化并且不光滑。隨著分流比增大，圖譜慢慢變得對(duì)稱(chēng)，峰形頂部由原來(lái)的不光滑逐漸變得光滑，但是峰高也逐漸加速變小。分流比在50∶1時(shí)，譜峰頂部已經(jīng)很光滑并且峰高也合適，如圖3所示。

圖3不同分流比對(duì)譜峰的影響

2.4 柱溫對(duì)譜圖的影響

初始柱溫不同，當(dāng)柱溫分別在35 ℃、40 ℃、45 ℃、50 ℃時(shí)候，甲醇保留時(shí)間和譜峰分離度逐漸變小，在35 ℃和40 ℃時(shí)候，譜峰分離效果良好，45 ℃時(shí)候分離度迅速減小，50 ℃時(shí)譜峰之間基本分不開(kāi)。40 ℃在保證分離度下具有較短保留時(shí)間，有利于提高效率。如圖4所示。

圖4不同初始柱溫對(duì)譜圖的影響

2.5 精密度

在重復(fù)性條件下連續(xù)進(jìn)相同樣6次獲得結(jié)果的RSD=0.48%，精密度<10%，符合檢驗(yàn)要求。

2.6 線性相關(guān)系數(shù)考察

以甲醇與內(nèi)標(biāo)物叔戊醇峰面積比為縱坐標(biāo)，甲醇與叔戊醇的濃度比為橫坐標(biāo)，運(yùn)用最小二乘法算出甲醇的回歸方程為：y=0.479781x-0.00825473，相關(guān)系數(shù)R=0.9999，甲醇的濃度在26.75～1070 mg/L之間線性好，線性范圍寬。

2.7 加標(biāo)回收率

從購(gòu)買(mǎi)回來(lái)的某品牌白酒樣中取出6份，加標(biāo)高低兩個(gè)水平的樣品各3份，兩組加標(biāo)樣品的回收率是99.58%～100.21%，高低兩組濃度的回收率結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 甲醇加標(biāo)回收率

2.8 方法檢出限

該方法檢出限為3倍的樣品濃度除以信噪比，即MDL=3×25 mg/L÷13.4=5.6 mg/L，定量限又為3倍方法檢出限16.8 mg/L，均符合國(guó)標(biāo)的檢出限與定量限要求。

2.9 實(shí)驗(yàn)分析

進(jìn)樣口汽化溫度的選擇與樣品的性質(zhì)有關(guān)，與譜峰的優(yōu)劣直接聯(lián)系。溫度選擇既要保證目標(biāo)組分氣化，又要注意過(guò)高的溫度將導(dǎo)致樣品分解的可能性增加，合適的進(jìn)樣口溫度有助于提高儀器靈敏度。載氣流速影響譜圖峰形和保留時(shí)間，流量偏小，保留時(shí)間偏長(zhǎng)，峰形偏寬；流量偏大，分離效果會(huì)降低，柱壓也偏高，對(duì)后面的定量計(jì)算都不好。分流比主要影響色譜峰的峰面積和展寬。分流比增大，譜圖色譜峰越來(lái)越銳利，譜峰展寬變小，峰形也更加勻稱(chēng)，分流比越大，峰形就越好。但是分流比過(guò)大必將影響到甲醇的信號(hào)靈敏度，增加歧視效應(yīng)。柱溫對(duì)待測(cè)物質(zhì)能否有效分離起到很大的作用，是一個(gè)重要的操作參數(shù)。原因是柱溫主要影響分配系數(shù)，分配比以及在兩相中擴(kuò)散系數(shù)，從而影響分離度和分析時(shí)間。提高柱溫有利于提高待測(cè)組分在兩相中的擴(kuò)散速率，加速出峰時(shí)間，但會(huì)降低柱子選擇性，不利分離。從上面單一實(shí)驗(yàn)因素結(jié)果比對(duì)中綜合尋找色譜條件優(yōu)化組合，即色譜柱溫初溫40 ℃，進(jìn)樣口溫度200 ℃，載氣流速1.0 mL/min，分流比50∶1，其余條件與1.2相同，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明精密度、線性相關(guān)系數(shù)、加標(biāo)回收率以及方法檢出限都非常優(yōu)良，該優(yōu)化方法可應(yīng)用于白酒中甲醇能力驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。

2.10 使用本方法參加白酒中甲醇測(cè)定能力驗(yàn)證結(jié)果

把廣西產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院發(fā)放的兩份盲樣按照1.2方法步驟配制，搖勻，備用。

采用2.9優(yōu)化后的色譜條件測(cè)定2組盲樣白酒樣品中甲醇的含量，每組樣品平行測(cè)定兩次，RSD分別為0.15%、0.39%，驗(yàn)證結(jié)果的比分?jǐn)?shù)Z分別為-0.72和-0.06，|Z︱≤2，屬于滿(mǎn)意的能力驗(yàn)證，結(jié)果如表2所示。

表2 能力驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié) 論

根據(jù)國(guó)標(biāo)GB 5009.266-2016的參考條件設(shè)置儀器參數(shù)得到的譜峰扁平化拖尾嚴(yán)重，譜峰不對(duì)稱(chēng)并且頂部不光滑，譜峰過(guò)高過(guò)大，嚴(yán)重影響后面的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和可靠性，并不能直接應(yīng)用于甲醇檢驗(yàn)，遂逐一對(duì)實(shí)驗(yàn)中的色譜條件進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)得到優(yōu)化色譜條件，即進(jìn)樣器溫度200 ℃，載氣流速1 mL/min，分流比為50∶1，柱溫初溫40 ℃，在26.75～1070 mg/L濃度之間線性好，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=6)為0.48%，絕對(duì)差值也小于其算術(shù)平均值的1%，回收率達(dá)到99.58%～100.21%，線性相關(guān)系數(shù)R=0.9999，方法檢出限MDL=5.6 mg/L，優(yōu)良的回收率和精密度、極低的檢出限，線性范圍寬，重現(xiàn)性非常好，達(dá)到并優(yōu)于國(guó)標(biāo)要求。將優(yōu)化后的方法應(yīng)用于2017年白酒中甲醇的能力驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果由于實(shí)驗(yàn)室的比分?jǐn)?shù)Z分別為-0.72和-0.06，|Z︱≤2，被廣西壯族自治區(qū)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督管理局認(rèn)可。綜上本方法經(jīng)過(guò)優(yōu)化后適用于白酒中甲醇測(cè)定的能力驗(yàn)證。