(1.長春醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)校, 長春 130012; 2.長春吉大·小天鵝儀器有限公司, 長春 130012;3.吉林大學(xué), 長春 130012)
白酒作為中國特有的一種蒸餾酒,早已進(jìn)入千家萬戶,成為家常飲品。白酒一般以糧谷為主要原料,加入糖化發(fā)酵劑,經(jīng)蒸煮、糖化、發(fā)酵、蒸餾而制成。
在釀酒過程中,原料中的果膠會(huì)在酶或高溫的作用下脫甲酯變?yōu)楣z酸與甲醇。因此,若原料中果膠含量較高,或者在蒸餾階段沒有進(jìn)行精餾除甲醇,會(huì)造成成品酒中含有大量的甲醇。甲醇對人體的毒性作用較大,國家衛(wèi)生部2004 年第5號公告中指出“攝入甲醇5~ 10 mL可引起中毒,如果攝入30 mL 則可致人死亡”。醇在體內(nèi)的代謝產(chǎn)物是甲酸和甲醛,其毒性更大于甲醇,所以極少量的甲醇也能引起慢性中毒。關(guān)于酒中甲醇的限量我國有明確規(guī)定,在《GB 2757—2012 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 蒸餾酒及其配制酒》中要求糧谷類酒中甲醇含量小于等于0.6 g/L,其他酒中甲醇含量小于等于2.0 g/L,均以100%酒精度換算。食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)《蒸餾酒及其配制酒》(GB 2757—2012)中規(guī)定糧谷類蒸餾酒甲醇含量不應(yīng)高于0.6g/L(按100%酒精度折算)。
關(guān)于酒中甲醇含量的檢測,我國食品安全標(biāo)準(zhǔn)《GB 5009.266—2016 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中甲醇的測定》中給出的檢測方法為氣相色譜法。但鑒于我國近幾年酒類安全問題頻發(fā),僅通過實(shí)驗(yàn)室檢測方法已很難滿足現(xiàn)場檢測和實(shí)時(shí)監(jiān)管的需求。目前,已有相關(guān)企業(yè)研發(fā)出了可實(shí)現(xiàn)酒中甲醇快速檢測的儀器設(shè)備,但其相應(yīng)的性能評價(jià)的相關(guān)研究報(bào)道較少。為此,本文對GDYQ-105S甲醇快速檢測儀的相關(guān)性能指標(biāo)進(jìn)行了全面評價(jià),旨在為該類儀器的性能評價(jià)提供參考。
GDYQ-105S甲醇快速檢測儀(長春吉大·小天鵝儀器有限公司);Agilent 7890B 氣相色譜儀(安捷倫科技(中國)有限公司);甲醇試劑試劑盒(長春吉大·小天鵝儀器有限公司)。
2.2.1 酒精度的測定
依據(jù)《GB 5009.225—2016 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 酒中乙醇濃度的測定》中第二法,用酒精計(jì)測量待測酒樣的酒精度,記錄酒精度,單位:%vol。
2.2.2 樣品顯色
根據(jù)測定的酒精度取相應(yīng)體積的酒樣于比色管中,加蒸餾水至5mL,加試劑(1)1.0 mL,搖勻后室溫靜置10 min,10分鐘后取出顯色管加入試劑;(2)0.1g,搖勻后放入沸水浴中加熱至溶液變?yōu)闊o色,取出比色管冷卻,再加入試劑;(3)1.0 mL,搖勻,沸水浴中顯色5min后待測。同時(shí)做試劑空白。
2.2.3 樣品測量
以試劑空白為參比,用甲醇快速檢測儀對顯色后溶液進(jìn)行測量酒樣中甲醇的含量(單位:g/L,以100%酒精度換算)。
用四無乙醇配制系列甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液,采用甲醇快速檢測儀對系列標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測定,每個(gè)溶液平行測定3次,計(jì)算3次測量的平均值,建立濃度(c)與吸光度(A)的曲線(如圖1所示),計(jì)算線性相關(guān)系數(shù)。
圖1 甲醇標(biāo)準(zhǔn)曲線(c-A)
由圖1甲醇標(biāo)準(zhǔn)曲線(c-A)可知,甲醇濃度在0~2.5g/L范圍內(nèi),甲醇濃度與其反應(yīng)后吸光度具有良好的線性相關(guān)性,其線性相關(guān)系數(shù)r為0.9995。
3.2.1 溫度的影響
以甲醇濃度為0.60 g/L和2.00 g/L的酒樣為測試對象,考察環(huán)境溫度為10℃~40℃條件下,溫度對甲醇快速檢測儀測試酒樣的影響,檢測結(jié)果如表1所示。
表1 溫度對檢測結(jié)果的影響 g/L
由表1數(shù)據(jù)可知,當(dāng)環(huán)境溫度在10℃~40℃范圍內(nèi)時(shí),甲醇快速檢測儀對酒樣中甲醇檢測濃度變化僅為小于0.02g/L,表現(xiàn)出較好的穩(wěn)定性,滿足酒中甲醇現(xiàn)場快速檢測的需要。
3.2.2 反應(yīng)時(shí)間的影響
以甲醇濃度為0.60 g/L和2.00 g/L的酒樣為測試對象,使用甲醇快速檢測儀對酒樣進(jìn)行測試,考察30分鐘內(nèi)甲醇快速檢測儀測定甲醇結(jié)果隨時(shí)間的變化,檢測結(jié)果如表2所示。
表2 反應(yīng)時(shí)間對檢測結(jié)果的影響 g/L
由表2可知,在顯色完成后的30 min內(nèi),檢測結(jié)果的變化極差小于0.02 g/L,表明時(shí)間對檢測結(jié)果的影響非常小。
用甲醇快速檢測儀分別測定含量為0.60 g/L、1.20 g/L和2.00 g/L的酒樣,每個(gè)濃度分別取11份進(jìn)行測定,以11次測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差值作為考察重復(fù)性的指標(biāo),實(shí)驗(yàn)考察了5臺儀器的測定重復(fù)性,檢測結(jié)果如表3所示。
表3 檢測儀的重復(fù)性
由表3可知,5臺儀器設(shè)備對0.6 g/L、1.2 g/L和2.0 g/L 3個(gè)濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液測定的重復(fù)性均小于5%。
3.4.1 加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)
以酒樣為本底,向該酒樣中添加濃度分別為0.33 g/L、0.67g/L和1.33g/L的甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液,用甲醇檢測儀進(jìn)行測定,每個(gè)濃度分別測定6次,計(jì)算6次測定的平均值,并計(jì)算加標(biāo)回收率,結(jié)果見表4。
表4 加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
由表4可知,甲醇快速檢測儀測定酒樣的加標(biāo)回收率為92.9%~104.5%。
分別采用氣相色譜法和甲醇快速檢測儀對制備的含有不同濃度甲醇的白酒進(jìn)行測試,其中氣相色譜法檢測步驟參照《GB 5009.266—2016 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中甲醇的測定》。通過檢測結(jié)果進(jìn)行對比,以考察甲醇快速檢測儀的準(zhǔn)確度,檢測結(jié)果如表5所示。
表5 與國標(biāo)方法比對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
由表5中數(shù)據(jù)可知,甲醇快速檢測儀結(jié)果與氣相色譜法檢測結(jié)果相對誤差小于±10%,無顯著性差異。
通過實(shí)驗(yàn)考察可知GDYQ-105S甲醇快速檢測儀及配套試劑盒構(gòu)成的甲醇快檢系統(tǒng),在15min內(nèi)可完成酒中甲醇含量的快速檢測,其檢測范圍滿足國家標(biāo)準(zhǔn)的限量要求,并且檢測結(jié)果不受環(huán)境溫度變化的影響,顯色后溶液穩(wěn)定時(shí)間較長,檢測結(jié)果的重復(fù)性和準(zhǔn)確度均較好,加標(biāo)回收率在80%~120%,可滿足對酒中甲醇含量的現(xiàn)場快速檢測需求。