白酒中铝含量的测定

吴 珍，朱兴江，张久峰，甘正斌，黄 飞

（马鞍山市产品质量监督检验所，安徽马鞍山243000）

白酒中的铝来自稀释用水、生产设备、贮酒容器和原料本身，原料中的铝是在蒸馏时雾沫带入酒中的。铝有很大的毒害性，很容易在人体中蓄积，如果在大脑中产生沉积就容易引起老年痴呆、记忆力减退、智力下降等症状。过量摄入铝还会影响人体对铁、钙等成分的吸收，导致骨质疏松、贫血，甚至影响神经细胞的发育[1-3]。

目前，国家标准中还没有关于白酒中铝的检测方法，其中关于食品中铝的检测方法主要有：GB 5009.182—2017《食品安全国家标准食品中铝的测定》[4]，其中第一法为分光光度法,适用于检测使用含铝食品添加剂的食品中的铝，第二法、第三法、第四法分别为电感耦合等离子体质谱法、电感耦合等离子体发射光谱法、石墨炉原子吸收光谱法，适用于检测食品中的铝；GB 5009.268—2016《食品安全国家标准食品中多元素的测定》[5]，该标准采用电感耦合等离子体质谱法测定食品中的铝含量；GB 1886.245—2016《食品安全国家标准食品添加剂复合膨松剂》[6]，该标准附录D采用乙二胺四乙酸二钠滴定法测定复合膨松剂中的铝。文献报道食品中铝的测定还有分光光度法[7-8]、原子吸收法[9-10]、电感耦合等离子发射法[11-13]、ICP-MS法等[14-17]。本方法采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)测定白酒中铝含量，将一定体积的样品水浴蒸发浓缩，随后用硝酸、高氯酸进行湿法消解后再测定。ICP-AES法是目前通用的检测方法，广泛应用于元素分析。本标准采用其测定白酒中的铝含量，提供一种方便、有效的分析途径。ICP-AES法易在白酒生产企业推广应用，便于企业内部进行产品质量控制，也为质量技术监督部门的产品质量监督提供了技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料、仪器与试剂

酒样：市售白酒样品。

Optima 7000DV，电感耦合等离子体原子发射光谱仪。

铝标准储备溶液：1000 μg/L，测定时使用该标准储备液配制成相应质量浓度的标准系列溶液。

硝酸、高氯酸为优级纯，试验用水为一级水。

1.2 仪器工作条件

波长396.15 nm，等离体流速15 L/min,辅助气流速0.2 L/min，雾化器流量0.8 L/min，射频发射器功率1300 W，观测高度15.0 mm，观测方式为轴向观测。

1.3 试验方法

取150.0 mL白酒样品（如样品中铝含量较低可适当增加样品取样量）于250 mL三角烧瓶中，在85℃左右水浴蒸发一段时间后，可适当调高水浴温度将白酒蒸至近干。加入15 mL硝酸静置过夜，加入3 mL高氯酸在电热板上消化，至冒白色高氯酸浓烟时取下，待冷却后添加2 mL硝酸继续消化至冒白烟后冷却至室温，用水转移至50 mL容量瓶中，稀释至刻度,摇匀，待测。取6份17 mL硝酸和3 mL高氯酸于250 mL三角瓶，随试样处理后转移至50 mL容量瓶中，分别加入0.0 mL、1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、4.0 mL、5.0 mL铝标准使用液(100 mg/L)，用水定容至刻度。此标准溶液每升含0.0、2.0 mg、4.0 mg、6.0 mg、8.0 mg、10.0 mg铝。按照铝标准溶液浓度由低至高的顺序在电感耦合等离子体发射光谱仪中测定铝的信号强度，以铝标准溶液的浓度为横坐标，以其信号强度为纵坐标绘制标准曲线。

2 结果与讨论

利用ICP-AES法对白酒中铝含量进行测定，影响测定结果的因素有很多，如分析线的选择、基体的干扰等，对重要的影响因素进行了条件试验，通过回收率、精密度和不同方法结果对比对测量结果的准确性进行验证；同时对市售不同香型白酒中的铝含量进行检测。

2.1 基体效应

采用基体匹配可有效地消除基体效应，实验分别采用1%硝酸、8%硝酸和3 mL高氯酸与15 mL硝酸混酸赶酸后作为酸性介质，按照标准方法进行实验，结果见图1。

由图1可知，采用3 mL高氯酸与15 mL硝酸混酸赶酸后作为酸性介质，可以有效减少基体效应。而且白酒中Mo元素的浓度非常低（＜10 mg/L），远远低于干扰离子的允许量（通常为几十到几百mg/L），可以忽略共存钼离子对铝测定的干扰。

图1 不同酸性介质对基体效应的影响

2.2 校准曲线和方法检出限

按照试验方法测定标准溶液系列，以铝标准溶液的浓度为横坐标，以其信号强度为纵坐标绘制标准曲线，线性范围、线性回归方程及相关系数见表1。

表1 线性参数和检出限

对空白溶液连续测定11次，仪器自动计算，以3倍标准偏差（3 s）作为方法的检出限，结果见表1。

由表1可知，方法校准曲线线性良好，检出限较低，能满足试验及产品特性要求。

2.3 精密度和回收试验

为了验证方法的可靠性,从一份白酒样品中分别量取3份相同体积的样品，其中一份用于样品含量测定，另外两份分别加入适量的标准溶液，进行加标回收试验,加标回收率见表2。同时对铝含量为6.0 mg/L的标准溶液连续测定10次，结果见表3。

表2 加标回收试验结果

表3 精密度试验结果

由表2可知，加标回收率为99.4%～103.7%；由表3可知，相对标准偏差0.55%＜1.0%。表明方法准确度较高，精密度高，能满足样品分析的准确度与精密度要求。

2.4 铝测定不同方法的比较

抽取4个样品分别采用本方法及GB 5009.268—2016《食品安全国家标准食品中多元素的测定》中第二法测定白酒中铝的含量，结果见表4。

表4 不同方法检测结果

按照GB/T 27404—2008《实验室质量控制规范与食品理化检测》附录F检测方法确认的技术要求规定，真值含量范围在0.010～10 mg/kg时，偏差范围要求在-20%～10%。由表4可知，本法与现行国标方法的偏差范围在-2.0%～4.8%，说明本法测定白酒中铝的含量，与国标方法测定结果基本一致，偏差在国家标准允许范围之内。

2.5 样品分析

根据市售的白酒的酒精度和香型，分别选7种不同白酒为样品，按照本方法测定白酒中铝的含量，结果见表5。

表5 不同品种白酒分析结果

其中酒1、酒2、酒3为浓香型白酒，酒4、酒5为清香型白酒，酒6、酒7为酱香型白酒。

由表5可知，市售白酒中普遍存在一定含量的铝，本方法的建立为白酒中铝含量质量控制提供了一定技术支持。

本工作采用电感耦合等离子原子发射光谱法测定白酒中铝的含量，通过分析谱线的选择、基体干扰试验等方面的研究，确定了最佳分析条件，建立了分析方法，提供一种方便、有效的分析途径；通过回收率、精确度和不同检测方法结果对方法进行了验证，方法加标回收率在99.4%～103.7%之间，相对标准偏差小于1%，方法的偏差范围在-2.0%～4.8%，满足分析要求，可用于白酒中铝含量的日常快速检测。