GC—MS法测定芝麻香型白酒中3—甲硫基丙醇含量

2014-07-11 15:33万素琴等
江苏农业科学 2014年4期
关键词:丙醇硫基香型

万素琴等

摘要:建立了气相色谱质谱联用仪(GC-MS)测定白酒中3-甲硫基丙醇的方法,并将该方法与气相色谱法进行比较。结果表明,对于10 mL白酒样品,GC-MS法对3-甲硫基丙醇的检出限为0.05 mg/L,3个水平(0.5、1、10 mg)下的添加回收率为85%~102%。GC-MS法定性准确,检出限低,适于白酒中3-甲硫基丙醇的检测要求。

关键词:芝麻香型白酒;3-甲硫基丙醇;气质联用仪;检出限

中图分类号: TS262.3+5 文献标志码: A 文章编号:1002-1302(2014)04-0268-02

收稿日期:2013-08-24

作者简介:万素琴(1987—),女,江苏南京人,助理工程师,研究方向为食品质量与安全。E-mal;:13770639024@139.com。根据香气和工艺不同,白酒可以分为浓香型白酒、清香型白酒、米香型白酒、豉香型白酒、特香型白酒、芝麻香型白酒等多种类型。芝麻香型白酒是我国自主创新的新香型白酒,其香型介于清香、浓香、酱香之间,自成一格。不同香型白酒的特征性香气成分不同,主要香型成分为己酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯、丙酸乙酯、庚二酸二乙酯、辛二酸二乙酯、壬二酸二乙酯、3-甲硫基丙醇、苯乙醇等,特征性香气成分含量是判定不同类型白酒酒质优劣的重要指标之一,并且直接影响到白酒风味[1-2]。3-甲硫基丙醇是芝麻香型白酒的特征组分,其含量决定着芝麻香型白酒的风味特征和典型性,对芝麻香型白酒的风格和质量起重要作用。

3-甲硫基丙醇(3-Methylthiopropanol)别称菠萝醇,化学分子式为C4H1OOS,分子量为106.18,分子结构见图1。3-甲硫基丙醇为国家允许使用的食品用香料,可作为水果、蔬菜、酱油、酒食用香精,天然品存在于番茄、葡萄酒、酱油的挥发成分中;也存在于各种酒中,如米香型白酒(3-甲硫基丙醇含量约为0.4 mg/L)、豉香型白酒(3-甲硫基丙醇含量约为0.7 mg/L)以及芝麻香型白酒(3-甲硫基丙醇含量约为0.7 mg/L)[3]。目前测定3-甲硫基丙醇含量的方法主要是国家标准规定的气相色谱法。GB/T 20824—2007《芝麻香型白酒》中明确要求芝麻香型白酒中3-甲硫基丙醇含量≥0.5 mg/L,而气相色谱法定量分析的灵敏度不够高,3-甲硫基丙醇检出限约为0.4 mg/L,由于3-甲硫基丙醇在氢火焰离子化检测器(FID)上的响应值比较低,其测定结果难以准确定量。而采用气质联用法测定3-甲硫基丙醇可以解决上述问题,气质联用法具有灵敏度高、分析时间短等特点,适于微量分析。目前关于芝麻香型白酒中3-甲硫基丙醇检测的研究尚未见报道。本研究拟建立气相色谱质谱联用(GC-MS)法测定芝麻香型白酒中3-甲硫基丙醇含量的方法,旨在为提高其检出限提供参考。

1材料与方法

1.1仪器与试剂

仪器:Agilent 6890型气相色谱仪,FID检测器,Agilent气质联用仪7890A-5975C检测器。试剂:无水硫酸钠(分析纯,200 ℃烘3 h后备用)、3-甲硫基丙醇(色谱纯)、乙醇(色谱纯) 均购自国药集团化学试剂有限公司。

1.2溶液配制

60%乙醇溶液(体积分数)配制:在500 mL容量瓶中加入300 mL无水乙醇,混匀,用气相色谱仪检查表明无杂质。2% 3-甲硫基丙醇(体积分数)配制:吸取3-甲硫基丙醇(色谱纯)2 mL,用60%乙醇溶液定容至100 mL,作标样用。

1.3标准曲线绘制

取100 mg/L 3-甲硫基丙醇,用60%乙醇溶液分别稀释成1、2、5、10 mg/L使用液,以3-甲硫基丙醇含量为横坐标,峰面积为纵坐标制作标准曲线。

1.4白酒原料

样品为市售芝麻香型白酒。

1.5样品分析

取3 mL酒样,加入2 g无水硫酸钠静置1 h,取上清过滤膜待测,GC-MS法分析。

1.6色谱条件

毛细管柱:DB -225MS 30 m×0.25 mm×0.25 μm,载气为高纯氦气(纯度99.99%),恒流模式,流量1 mL/min,进样口温度为230 ℃,不分流进样,进样量1 μL。升温程序:柱温60 ℃保持1 min,以10 ℃/min升至240 ℃,保持10 min,升温至250 ℃,保持5 min。MS 条件:EI电离源,电子能量70 eV,离子源温度230 ℃,连接线温度280 ℃。对分析结果运用NIST标准谱库进行检索,列出匹配度大于90%的结果,并结合图谱进行定性分析[4-5],并利用外标法计算已定性物质的含量。

2结果与分析

2.1气质联用仪检测中目标离子的选择

SCAN模式下3-甲硫基丙醇的总离子如图2所示,丰度较高的离子为m/z 61、m/z73、m/z106,三者的丰度比为 m/z106 ∶m/z 61 ∶m/z73=100 ∶75 ∶27,和图3中NIST库中3-甲硫基丙醇的保留时间、特征离子、丰度比相匹配。

2.2线性范围与检出限

通过标准曲线,以标样峰面积和溶剂含量计算出回归方程和相关系数。线性回归方程为:y=217 974x,线性相关系数为0.990 3。试验表明,在含量为1~10 mg/L时,该方法线性关系良好。并根据信噪比(S/N)=3,计算出检出限,当取样量为3.0 g时,检出限为0.05 mg/L(图4)。

2.3精密度和回收率

取浓度为2.0 mg/L的标准工作溶液,进样1 μL进行仪器分析,重复测定6次,结果表明峰面积的相对标准偏差(RSD)为2.19%。将0.5、1、10 mg酒样分别加入1 mg/L标准溶液,按上述方法进行样品前处理和测定,结果表明该方法回收率为85%~102%(表1)。

3结论

建立了快速测定3-甲硫基丙醇含量的方法,并针对芝麻香型白酒中3-甲硫基丙醇建立了一套分析方法,使芝麻香型特征组分3-甲硫基丙醇的分离度和测定准确度有了很大提高。该方法易于操作、定量准确、快速、重复性好,可作为日常检验方法,适用于芝麻香型白酒特征组分3-甲硫基丙

醇含量的测定。

参考文献:

[1]王凤丽. 谈芝麻香型白酒[J]. 酿酒,2006,33(4):32-32.

[2]李燕,张燕,张书文.气相色谱法同时测定白酒中的特征性香气成分[J]. 化学分析计量,2008,17(6):59-61.

[3]金佩璋. 豉香型白酒中的3-甲硫基丙醇[J]. 酿酒,2004,31(5):110-111.

[4]李艳,康俊杰,成晓玲,等. 3种酿酒酵母酿造赤霞珠干红葡萄酒的香气成分分析[J]. 食品科学,2010(22):378-382.

[5]郭惜雅,张丽玲,黄鹭强.固相微萃取-气质联用分析杨桃酒的主要香气成分[J]. 农产品加工·学刊,2011(5):92-94.endprint

摘要:建立了气相色谱质谱联用仪(GC-MS)测定白酒中3-甲硫基丙醇的方法,并将该方法与气相色谱法进行比较。结果表明,对于10 mL白酒样品,GC-MS法对3-甲硫基丙醇的检出限为0.05 mg/L,3个水平(0.5、1、10 mg)下的添加回收率为85%~102%。GC-MS法定性准确,检出限低,适于白酒中3-甲硫基丙醇的检测要求。

关键词:芝麻香型白酒;3-甲硫基丙醇;气质联用仪;检出限

中图分类号: TS262.3+5 文献标志码: A 文章编号:1002-1302(2014)04-0268-02

收稿日期:2013-08-24

作者简介:万素琴(1987—),女,江苏南京人,助理工程师,研究方向为食品质量与安全。E-mal;:13770639024@139.com。根据香气和工艺不同,白酒可以分为浓香型白酒、清香型白酒、米香型白酒、豉香型白酒、特香型白酒、芝麻香型白酒等多种类型。芝麻香型白酒是我国自主创新的新香型白酒,其香型介于清香、浓香、酱香之间,自成一格。不同香型白酒的特征性香气成分不同,主要香型成分为己酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯、丙酸乙酯、庚二酸二乙酯、辛二酸二乙酯、壬二酸二乙酯、3-甲硫基丙醇、苯乙醇等,特征性香气成分含量是判定不同类型白酒酒质优劣的重要指标之一,并且直接影响到白酒风味[1-2]。3-甲硫基丙醇是芝麻香型白酒的特征组分,其含量决定着芝麻香型白酒的风味特征和典型性,对芝麻香型白酒的风格和质量起重要作用。

3-甲硫基丙醇(3-Methylthiopropanol)别称菠萝醇,化学分子式为C4H1OOS,分子量为106.18,分子结构见图1。3-甲硫基丙醇为国家允许使用的食品用香料,可作为水果、蔬菜、酱油、酒食用香精,天然品存在于番茄、葡萄酒、酱油的挥发成分中;也存在于各种酒中,如米香型白酒(3-甲硫基丙醇含量约为0.4 mg/L)、豉香型白酒(3-甲硫基丙醇含量约为0.7 mg/L)以及芝麻香型白酒(3-甲硫基丙醇含量约为0.7 mg/L)[3]。目前测定3-甲硫基丙醇含量的方法主要是国家标准规定的气相色谱法。GB/T 20824—2007《芝麻香型白酒》中明确要求芝麻香型白酒中3-甲硫基丙醇含量≥0.5 mg/L,而气相色谱法定量分析的灵敏度不够高,3-甲硫基丙醇检出限约为0.4 mg/L,由于3-甲硫基丙醇在氢火焰离子化检测器(FID)上的响应值比较低,其测定结果难以准确定量。而采用气质联用法测定3-甲硫基丙醇可以解决上述问题,气质联用法具有灵敏度高、分析时间短等特点,适于微量分析。目前关于芝麻香型白酒中3-甲硫基丙醇检测的研究尚未见报道。本研究拟建立气相色谱质谱联用(GC-MS)法测定芝麻香型白酒中3-甲硫基丙醇含量的方法,旨在为提高其检出限提供参考。

1材料与方法

1.1仪器与试剂

仪器:Agilent 6890型气相色谱仪,FID检测器,Agilent气质联用仪7890A-5975C检测器。试剂:无水硫酸钠(分析纯,200 ℃烘3 h后备用)、3-甲硫基丙醇(色谱纯)、乙醇(色谱纯) 均购自国药集团化学试剂有限公司。

1.2溶液配制

60%乙醇溶液(体积分数)配制:在500 mL容量瓶中加入300 mL无水乙醇,混匀,用气相色谱仪检查表明无杂质。2% 3-甲硫基丙醇(体积分数)配制:吸取3-甲硫基丙醇(色谱纯)2 mL,用60%乙醇溶液定容至100 mL,作标样用。

1.3标准曲线绘制

取100 mg/L 3-甲硫基丙醇,用60%乙醇溶液分别稀释成1、2、5、10 mg/L使用液,以3-甲硫基丙醇含量为横坐标,峰面积为纵坐标制作标准曲线。

1.4白酒原料

样品为市售芝麻香型白酒。

1.5样品分析

取3 mL酒样,加入2 g无水硫酸钠静置1 h,取上清过滤膜待测,GC-MS法分析。

1.6色谱条件

毛细管柱:DB -225MS 30 m×0.25 mm×0.25 μm,载气为高纯氦气(纯度99.99%),恒流模式,流量1 mL/min,进样口温度为230 ℃,不分流进样,进样量1 μL。升温程序:柱温60 ℃保持1 min,以10 ℃/min升至240 ℃,保持10 min,升温至250 ℃,保持5 min。MS 条件:EI电离源,电子能量70 eV,离子源温度230 ℃,连接线温度280 ℃。对分析结果运用NIST标准谱库进行检索,列出匹配度大于90%的结果,并结合图谱进行定性分析[4-5],并利用外标法计算已定性物质的含量。

2结果与分析

2.1气质联用仪检测中目标离子的选择

SCAN模式下3-甲硫基丙醇的总离子如图2所示,丰度较高的离子为m/z 61、m/z73、m/z106,三者的丰度比为 m/z106 ∶m/z 61 ∶m/z73=100 ∶75 ∶27,和图3中NIST库中3-甲硫基丙醇的保留时间、特征离子、丰度比相匹配。

2.2线性范围与检出限

通过标准曲线,以标样峰面积和溶剂含量计算出回归方程和相关系数。线性回归方程为:y=217 974x,线性相关系数为0.990 3。试验表明,在含量为1~10 mg/L时,该方法线性关系良好。并根据信噪比(S/N)=3,计算出检出限,当取样量为3.0 g时,检出限为0.05 mg/L(图4)。

2.3精密度和回收率

取浓度为2.0 mg/L的标准工作溶液,进样1 μL进行仪器分析,重复测定6次,结果表明峰面积的相对标准偏差(RSD)为2.19%。将0.5、1、10 mg酒样分别加入1 mg/L标准溶液,按上述方法进行样品前处理和测定,结果表明该方法回收率为85%~102%(表1)。

3结论

建立了快速测定3-甲硫基丙醇含量的方法,并针对芝麻香型白酒中3-甲硫基丙醇建立了一套分析方法,使芝麻香型特征组分3-甲硫基丙醇的分离度和测定准确度有了很大提高。该方法易于操作、定量准确、快速、重复性好,可作为日常检验方法,适用于芝麻香型白酒特征组分3-甲硫基丙

醇含量的测定。

参考文献:

[1]王凤丽. 谈芝麻香型白酒[J]. 酿酒,2006,33(4):32-32.

[2]李燕,张燕,张书文.气相色谱法同时测定白酒中的特征性香气成分[J]. 化学分析计量,2008,17(6):59-61.

[3]金佩璋. 豉香型白酒中的3-甲硫基丙醇[J]. 酿酒,2004,31(5):110-111.

[4]李艳,康俊杰,成晓玲,等. 3种酿酒酵母酿造赤霞珠干红葡萄酒的香气成分分析[J]. 食品科学,2010(22):378-382.

[5]郭惜雅,张丽玲,黄鹭强.固相微萃取-气质联用分析杨桃酒的主要香气成分[J]. 农产品加工·学刊,2011(5):92-94.endprint

摘要:建立了气相色谱质谱联用仪(GC-MS)测定白酒中3-甲硫基丙醇的方法,并将该方法与气相色谱法进行比较。结果表明,对于10 mL白酒样品,GC-MS法对3-甲硫基丙醇的检出限为0.05 mg/L,3个水平(0.5、1、10 mg)下的添加回收率为85%~102%。GC-MS法定性准确,检出限低,适于白酒中3-甲硫基丙醇的检测要求。

关键词:芝麻香型白酒;3-甲硫基丙醇;气质联用仪;检出限

中图分类号: TS262.3+5 文献标志码: A 文章编号:1002-1302(2014)04-0268-02

收稿日期:2013-08-24

作者简介:万素琴(1987—),女,江苏南京人,助理工程师,研究方向为食品质量与安全。E-mal;:13770639024@139.com。根据香气和工艺不同,白酒可以分为浓香型白酒、清香型白酒、米香型白酒、豉香型白酒、特香型白酒、芝麻香型白酒等多种类型。芝麻香型白酒是我国自主创新的新香型白酒,其香型介于清香、浓香、酱香之间,自成一格。不同香型白酒的特征性香气成分不同,主要香型成分为己酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯、丙酸乙酯、庚二酸二乙酯、辛二酸二乙酯、壬二酸二乙酯、3-甲硫基丙醇、苯乙醇等,特征性香气成分含量是判定不同类型白酒酒质优劣的重要指标之一,并且直接影响到白酒风味[1-2]。3-甲硫基丙醇是芝麻香型白酒的特征组分,其含量决定着芝麻香型白酒的风味特征和典型性,对芝麻香型白酒的风格和质量起重要作用。

3-甲硫基丙醇(3-Methylthiopropanol)别称菠萝醇,化学分子式为C4H1OOS,分子量为106.18,分子结构见图1。3-甲硫基丙醇为国家允许使用的食品用香料,可作为水果、蔬菜、酱油、酒食用香精,天然品存在于番茄、葡萄酒、酱油的挥发成分中;也存在于各种酒中,如米香型白酒(3-甲硫基丙醇含量约为0.4 mg/L)、豉香型白酒(3-甲硫基丙醇含量约为0.7 mg/L)以及芝麻香型白酒(3-甲硫基丙醇含量约为0.7 mg/L)[3]。目前测定3-甲硫基丙醇含量的方法主要是国家标准规定的气相色谱法。GB/T 20824—2007《芝麻香型白酒》中明确要求芝麻香型白酒中3-甲硫基丙醇含量≥0.5 mg/L,而气相色谱法定量分析的灵敏度不够高,3-甲硫基丙醇检出限约为0.4 mg/L,由于3-甲硫基丙醇在氢火焰离子化检测器(FID)上的响应值比较低,其测定结果难以准确定量。而采用气质联用法测定3-甲硫基丙醇可以解决上述问题,气质联用法具有灵敏度高、分析时间短等特点,适于微量分析。目前关于芝麻香型白酒中3-甲硫基丙醇检测的研究尚未见报道。本研究拟建立气相色谱质谱联用(GC-MS)法测定芝麻香型白酒中3-甲硫基丙醇含量的方法,旨在为提高其检出限提供参考。

1材料与方法

1.1仪器与试剂

仪器:Agilent 6890型气相色谱仪,FID检测器,Agilent气质联用仪7890A-5975C检测器。试剂:无水硫酸钠(分析纯,200 ℃烘3 h后备用)、3-甲硫基丙醇(色谱纯)、乙醇(色谱纯) 均购自国药集团化学试剂有限公司。

1.2溶液配制

60%乙醇溶液(体积分数)配制:在500 mL容量瓶中加入300 mL无水乙醇,混匀,用气相色谱仪检查表明无杂质。2% 3-甲硫基丙醇(体积分数)配制:吸取3-甲硫基丙醇(色谱纯)2 mL,用60%乙醇溶液定容至100 mL,作标样用。

1.3标准曲线绘制

取100 mg/L 3-甲硫基丙醇,用60%乙醇溶液分别稀释成1、2、5、10 mg/L使用液,以3-甲硫基丙醇含量为横坐标,峰面积为纵坐标制作标准曲线。

1.4白酒原料

样品为市售芝麻香型白酒。

1.5样品分析

取3 mL酒样,加入2 g无水硫酸钠静置1 h,取上清过滤膜待测,GC-MS法分析。

1.6色谱条件

毛细管柱:DB -225MS 30 m×0.25 mm×0.25 μm,载气为高纯氦气(纯度99.99%),恒流模式,流量1 mL/min,进样口温度为230 ℃,不分流进样,进样量1 μL。升温程序:柱温60 ℃保持1 min,以10 ℃/min升至240 ℃,保持10 min,升温至250 ℃,保持5 min。MS 条件:EI电离源,电子能量70 eV,离子源温度230 ℃,连接线温度280 ℃。对分析结果运用NIST标准谱库进行检索,列出匹配度大于90%的结果,并结合图谱进行定性分析[4-5],并利用外标法计算已定性物质的含量。

2结果与分析

2.1气质联用仪检测中目标离子的选择

SCAN模式下3-甲硫基丙醇的总离子如图2所示,丰度较高的离子为m/z 61、m/z73、m/z106,三者的丰度比为 m/z106 ∶m/z 61 ∶m/z73=100 ∶75 ∶27,和图3中NIST库中3-甲硫基丙醇的保留时间、特征离子、丰度比相匹配。

2.2线性范围与检出限

通过标准曲线,以标样峰面积和溶剂含量计算出回归方程和相关系数。线性回归方程为:y=217 974x,线性相关系数为0.990 3。试验表明,在含量为1~10 mg/L时,该方法线性关系良好。并根据信噪比(S/N)=3,计算出检出限,当取样量为3.0 g时,检出限为0.05 mg/L(图4)。

2.3精密度和回收率

取浓度为2.0 mg/L的标准工作溶液,进样1 μL进行仪器分析,重复测定6次,结果表明峰面积的相对标准偏差(RSD)为2.19%。将0.5、1、10 mg酒样分别加入1 mg/L标准溶液,按上述方法进行样品前处理和测定,结果表明该方法回收率为85%~102%(表1)。

3结论

建立了快速测定3-甲硫基丙醇含量的方法,并针对芝麻香型白酒中3-甲硫基丙醇建立了一套分析方法,使芝麻香型特征组分3-甲硫基丙醇的分离度和测定准确度有了很大提高。该方法易于操作、定量准确、快速、重复性好,可作为日常检验方法,适用于芝麻香型白酒特征组分3-甲硫基丙

醇含量的测定。

参考文献:

[1]王凤丽. 谈芝麻香型白酒[J]. 酿酒,2006,33(4):32-32.

[2]李燕,张燕,张书文.气相色谱法同时测定白酒中的特征性香气成分[J]. 化学分析计量,2008,17(6):59-61.

[3]金佩璋. 豉香型白酒中的3-甲硫基丙醇[J]. 酿酒,2004,31(5):110-111.

[4]李艳,康俊杰,成晓玲,等. 3种酿酒酵母酿造赤霞珠干红葡萄酒的香气成分分析[J]. 食品科学,2010(22):378-382.

[5]郭惜雅,张丽玲,黄鹭强.固相微萃取-气质联用分析杨桃酒的主要香气成分[J]. 农产品加工·学刊,2011(5):92-94.endprint

猜你喜欢
丙醇硫基香型
手性磷酰胺类化合物不对称催化合成α-芳基丙醇类化合物
本期卷首
中国白酒香型概念的提出及演化发展
微生物合成3-甲硫基丙醇的研究现状
食品中3-氯丙醇酯的研究现状
低温转化喷浆造粒硫基复合肥(15-15-15)装置工艺设计
新型离子液体的合成及其在Heck反应合成烯丙醇类化合物中的应用
铽-2-甲硫基烟酸掺杂配合物的合成及荧光性质研究
中科院研制出源自糖精的三氟甲硫基化试剂
陈香型铁观音国家标准有望2015年发布