白酒中新型沉淀的研究

李志斌，李　凈，張　明，許凌云，謝逾群，陳茂彬（1.湖北枝江酒業股份有限公司，湖北枝江44200； 2.湖北省釀酒酒工程技術研究中心，湖北枝江44200； .湖北工業大學，湖北武漢40068）

白酒中新型沉淀的研究

李志斌1，2，李凈1，2，張明1，2，許凌云1，2，謝逾群3，陳茂彬3
（1.湖北枝江酒業股份有限公司，湖北枝江443200； 2.湖北省釀酒酒工程技術研究中心，湖北枝江443200； 3.湖北工業大學，湖北武漢430068）

摘要：白酒中的異物多種多樣，既有外界帶入的，也有自身經過一系列的物理或化學變化后形成的。新型沉淀是一種不易出現的沉淀，在酒液中表現性狀與一般沉淀不一樣，是酒液中的Ba2+、SO42-的濃度超過其濃度積常數后形成的BaSO4沉淀。

關鍵詞：白酒； 新型沉淀

在競爭性的商品市場中，商品的質量問題是一個值得廠家格外關注的問題。盛裝在透明玻璃瓶中的白酒，其沉淀物能對感官產生強烈刺激，對產品的質量特別是外觀質量會造成相當嚴重的影響。因產品出現沉淀問題而退貨和消費者索賠的質量事件也時有發生，甚至會在監管部門質量抽查中發生不合格情況，這不但使廠家在經濟上遭受巨大損失，而且還會給廠家的市場占有率和聲譽帶來極大的負面影響。因此，白酒企業一般都很重視酒中有異物出現的情況。

1　材料與方法

1.1材料、試劑及儀器

材料：有沉淀酒樣、無沉淀酒樣、活性炭（與沉淀酒樣生產所用同批次）。

試劑：正己烷、硝酸、硫酸鋇標準品。

主要儀器：電動離心機、恒溫干燥箱、ICP/MS、離子色譜、掃描電子顯微鏡、紅外光譜儀。

1.2實驗方法

1.2.1沉淀酒樣的初步性狀

取沉淀酒樣3瓶，將沉淀搖散到肉眼不可見后靜置一個月，1號樣自然室溫靜置，2號樣-10℃冷凍靜置，3號樣太陽暴曬（35℃以上）靜置。

1.2.2沉淀的提取收集

用移液管吸出沉淀，放置于離心管中高速離心3 min，傾去上清酒液，將留在離心管中的沉淀放入60℃的烘箱烘干，沉淀備用。

1.2.3沉淀的溶解性實驗

將收集的沉淀浸泡于正己烷，充分振蕩，觀察沉淀是否溶解。

1.2.4沉淀的陽離子分析

將沉淀溶于5 mL的2%硝酸，然后進行ICP/MS金屬元素掃描（此方法只對金屬離子的定性定量較準確），與空白對照。

1.2.5沉淀的陰離子分析

將溶于稀硝酸的沉淀溶液過陰離子交換色譜柱，進行陰離子檢測分析。

1.2.6掃描電子顯微鏡-元素能譜分析

將沉淀置于掃描電子顯微鏡下做元素能譜分析，以確認沉淀的元素種類。

1.2.7紅外光譜法驗證硫酸鋇沉淀

將沉淀與硫酸鋇標準品做紅外吸光譜比較，以確認。

2　結果與分析

2.1沉淀酒樣實驗結果

1號樣、2號樣1個月內無明顯變化，未見沉淀形成；3號樣在太陽下暴曬2～3 d，沉淀則會重新析出。這說明該沉淀對低溫不敏感，對高溫敏感，這與平常沉淀（比如高級脂肪酸乙酯類、硫酸鈣類等）性狀表現不一樣，這說明該沉淀的特性不同，沉淀外觀形狀見圖1。

圖1　酒樣中沉淀的外觀形狀

2.2沉淀的溶解性實驗

將沉淀加入正己烷中，充分振蕩，不溶解，推斷此沉淀可能是無機鹽，需要應用儀器分析的方法分析陰陽離子，所以接著做后續實驗。

2.3陽離子分析

ICP/MS結果分析如表1，樣品中Ba2+的含量比空白對照中Ba2+的含量高出上萬倍，其他還有少量金屬離子的信號超出背景對照的信號3倍，但含量甚微，因此，沉淀中的陽離子主要是鋇離子。

表1　ICP/MS分析陽離子濃度結果

圖2　陰離子檢測結果圖

圖3　絮狀沉淀500倍放大掃描電鏡圖片，標注點為EDS能譜取樣點

圖4　EDS能譜對應掃描電鏡的取樣點

2.4陰離子分析

采用多種陰離子洗脫液掃描陰離子的種類，如圖2，結果顯示，陰離子主要為SO42-，濃度為8.2867 mg/L，這一濃度與ICP/MS檢測Ba2+的濃度基本相匹配。另檢出微量的F-和Cl-。

2.5掃描電子顯微鏡-元素能譜分析

將絮狀沉淀通過掃描電鏡放大500倍觀察，如圖3。再做能譜分析如圖4，能譜分析沉淀主要元素為S、O和Ba。據2.3節和2.4節結果顯示，該沉淀主要的陽離子為Ba2+，主要的陰離子為SO42-，主要元素為S、O和Ba，因此推斷，該沉淀為硫酸鋇沉淀。

2.6紅外光譜法驗證硫酸鋇沉淀

通過以上實驗基本推定沉淀為硫酸鋇，為了進一步確認，通過對沉淀及硫酸鋇標準品做紅外光譜比較，見圖5、圖6。對比圖5、圖6，沉淀紅外吸收與標準品的紅外吸收峰完全吻合，因此可以確認該沉淀為硫酸鋇沉淀。

3　討論

3.1酒液中的硫酸鋇沉淀，是一種在生產中較少碰見的新型沉淀，這種沉淀外觀表現類似絮狀，但遠沒有絮狀沉淀外型大，是一種較疏松團狀，振蕩即可分散，在高溫陽光直射條件下，更易析出，低溫不易析出。是酒液中Ba2+、SO42-形成的BaSO4沉淀。

3.2Ba2+、SO42-的帶入主要考慮加漿水、硅藻土、活性炭和凈化介質。實踐中發現，活性炭等過濾介質是引入Ba2+、SO42-的重要因素，活性炭由于生產廠家在選取原料上因成本原因會采用不同的材料，有的材料會含有過多的S或SO42-、Ba2+，加工后或清洗過程中水質不過關，也會帶入上述離子，從而帶入酒液中，成為沉淀的主要來源。香料也是引入SO42-的另一個來源。因為有些香料在化工合成的過程中會采用硫酸作為催化劑，在提取過程中如不完全，則可能會引入大量的SO42-。

圖5　沉淀紅外吸收光譜圖

圖6　標準硫酸鋇紅外吸收光譜圖

3.3生產廠家在出現過類似沉淀的情況下有必要采取一些質量控制措施：比如對加漿降度水采取一定的軟化措施以降低酒液中的金屬子濃度，也可采用離子交換，或者RO反滲透過濾；還應對香料和活性炭、硅藻土采取一定的質量控制措施，以降低酒中的Ba2+、SO42-濃度。·

優先數字出版時間：2016-06-17；地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20160617.1049.002.html。

中圖分類號：TS262.3；TS261.4

文獻標識碼：A

文章編號：1001-9286（2016）07-0063-02

DOI：10.13746/j.njkj.2016172

收稿日期：2016-05-20

作者簡介：李志斌（1976-），男，湖北崇陽人，碩士，工程師，一級品酒師，從事白酒質量檢驗和技術工作。

The New-type Precipitate in Baijiu

LI Zhibin1，2，LI Jing1，2，ZHANG Ming1，2，XU Lingyun1，2，XIE Yuqun3and CHEN Maobin3
（1.Zhijiang Distillery Co.Ltd.，Zhijiang，Hubei 443200；2.Hubei Wine-making Engineering Technology Research Center，Zhijiang，Hubei 443200；3.Hubei Technology University，Wuhan，Hubei 430068，China）

Abstract:Foreign substances in Baijiu in varied forms come from outside or are produced by indigenous physical/chemical change.New-type precipitate is a kind of seldom occurred precipitate，and its appearance and properties are different from common precipitate.It might be BaSO4precipitate formed by excessive high concentration of Ba2+and SO42-（higher than their solubility product constant）.（Trans.by YUE Yang）

Key words:Baijiu；new-type precipitate