气相色谱法测定自酿葡萄酒中甲醇的含量

王歆睿*，常健，赵健

（辽宁省标准化体系建设工程技术研究中心辽宁省分析科学研究院，沈阳 110015）

葡萄酒具有美容养颜，延年益寿，预防疾病的功能[1]。而自酿葡萄酒不仅经济实惠，还能享受到自己制作的乐趣，因此，自酿葡萄酒在人们生活中普遍存在。自酿葡萄酒有许多因素无法控制，酿制成品中含量也无法确定。甲醇作为酿酒过程中产生的化学成分，不可避免。不仅是自酿的葡萄酒，所有的葡萄酒都含有微量甲醇[2]。甲醇是在葡萄发酵过程中产生的，原料中果胶物质水解，氨基酸脱氨和发酵原料的霉变，都会产生甲醇。甲醇是一种对人体健康有严重危害的物质，甲醇在体内分解较慢，有蓄积作用。摄入过量中毒后，有视觉障碍和神经系统症状。严重甚至死亡[3]。国家标准GB15038—2006中规定了红葡萄酒中甲醇含量不得高于400mg/L[4]。甲醇含量的检测需要用到专业实验室检测[5]，家庭不具备检测条件。本次实验用气相色谱法对10个家庭自制葡萄酒样本进行甲醇含量检测[6]，为饮用自酿葡萄酒是否存在健康风险提供实验参考。

1　实验部分

1.1　实验仪器与试剂

仪器 安捷伦7890A型气相色谱仪，备有氢火焰离子化检测器（FID），漩涡振荡器，色谱柱为HP-INNOWAX（30m×0.25mm×0.25μm）。

试剂 甲醇，无水乙醇，4-甲基-2-戊醇（2%体积分数），均为色谱纯，自酿葡萄酒样品5份，市售葡萄酒样品2份。

1.2　仪器条件及样品处理

色谱条件 以氮气为载气，柱流速为1.0ml/min，分流比50 : 1，氢气流速40ml/min，空气流量400ml/min，检测器温度300℃；柱温：起始温度50℃，保持4min，以10℃/min程序升温至200℃，继续恒温10min。

溶液配制 甲醇标准溶液：准确称取1.000g甲醇于100ml容量瓶中，加水至刻度，得到10mg/ml甲醇标准溶液。甲醇标准使用液：吸取10.0ml甲醇标准溶液于100ml容量瓶中，加水至刻度，得到1mg/ml甲醇标准使用液。

样品的处理 吸取100ml样品至500ml烧瓶中，加入50ml水加热蒸馏，用容量瓶收集馏出液100ml备用。

2　结果与分析

2.1　线性范围和检出限

以峰面积比值（x）对甲醇浓度（y）做标准曲线，如图1所示，在16～1000mg/L浓度范围内线性方程为y=0.8651x+0.0135，R2为0.9987，表明该方法线性良好。按3倍信噪比计算检测限，测得甲醇的检出限10mg/L。

图1　甲醇标准曲线

2.2　精密度

将甲醇浓度为200mg/L的标准溶液连续进样5次，得到甲醇含量的相对标准偏差（RSD）为1.2%，见表1。

表1　精密度的测定

2.3　样品的加标回收率

用标准加入法进行回收率实验，对方法的准确度考察，在已知浓度的样品溶液中加入甲醇标准品，按样品处理方法进行提取，平行测定3次，结果见表2。

表2　回收率的测定（n =3）

2.4　实际样品的测定结果

吸取制备完的试样10.0ml于10ml容量瓶中，加入4-甲基-2-戊醇溶液0.10ml，混匀后分别进样1.0μl，得到样品色谱图，见图2和图3。测定了5个家庭自酿葡萄酒和两种市售某品牌葡萄酒中甲醇含量，结果见表3和图4。针对葡萄酒酿制过程中不同工艺条件对甲醇含量的影响，做了两个对照实验，分别选取霉烂的葡萄和完好新鲜作原料，在培养箱内控制不同反应温度，发酵7天，结果见表4。

图2　甲醇标准溶液（200mg/L）气相色谱图

图3　样品3气相色谱图

表3　葡萄酒中甲醇含量测定结果

表4　不同工艺条件葡萄酒中甲醇含量测定结果

图4　自酿葡萄酒中甲醇含量（mg/L）柱状图

3　结论

（1）本方法采用直接进样法，成本低，操作简便，用内标法进行定量，准确度高，重复性好，可以满足快速、准确地分析葡萄酒中甲醇含量。

（2）通过对5个不同家庭的自酿葡萄酒样本的检测，甲醇含量最高为360mg/L，最低为83mg/L，不同家庭的酿制工艺差别较大，葡萄的产地、盛装的容器、灭菌条件、反应温度和时间也各自不相同，都会影响葡萄酒中甲醇含量，因此造成甲醇含量难以控制，但是都没有超过国家限量标准。

（3）当原料出现霉烂，葡萄酒中甲醇含量较大，都超过限量标准。一般红葡萄酒的发酵温度控制在25～27℃，最高不超过32℃。使用新鲜的葡萄作原料，但是酿制温度过高时，也出现甲醇超标。由于家庭酿造缺乏检测条件，酒中的甲醇又不容易通过感官特征来分辨，因此自酿酒中即使甲醇含量过高也难以察觉，就有可能带来健康风险。

参考文献

[1] 肖凤霞. 中国民族民间医药, 2015(1): 120-121.

[2] 孙喜荣, 秦宇, 张文娟. 陕西农业科学, 2015(4): 79-81.

[3] 陈捷敏. 甲醇中毒视网膜功能结构和蛋白质学的研究[D]. 上海：复旦大学, 2012.

[4] GB/T 15037—2006, 葡萄酒[S]. 北京：中国标准出版社, 2006.

[5] GB/T 15038—2006, 葡萄酒, 果酒中通用分析方法[S]. 北京, 中国标准出版社, 2006.

[6] 曾游, 丁怡. 现代食品科技, 2011, 27(8): 1029-1032.

*通信作者：王歆睿，女，副研究员，E-mail:wxr110@163.com

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