魏明英,曾碧濤,李春明,周文
(1.四川工商職業技術學院,四川成都611830;2.宜賓職業技術學院,四川宜賓644003)
宜賓水源與白酒中常見金屬元素含量測定
魏明英1,曾碧濤2,李春明1,周文1
(1.四川工商職業技術學院,四川成都611830;2.宜賓職業技術學院,四川宜賓644003)
對五糧液產地岷江水、金沙江水、五糧液生產用水及52度五糧液、45度五糧春、52度五糧液基酒、五糧液華彩人生酒進行了鈣(Ca)、鎂(Mg)、鋅(Zn)、銅(Cu)、鐵(Fe)、鉛(Pb)六種金屬元素含量的分析。結果表明,宜賓岷江水、金沙江水、五糧液生產用水的Ca含量為27.80~30.17 mg/L,Mg含量為19.81~20.20 mg/L,Zn含量為4.22~12.67 μg/L,Cu含量為47.80~93.00 μg/L,Fe含量為29.89~780.57 μg/L,Pb均未檢出;4種酒中Ca含量為2.40~48.43 mg/L,Mg含量為5.32~21.19 mg/L,Zn含量為128.08~384.27 μg/L,Cu含量為8.52~100.62 μg/L,Fe含量為3.26~59.53 μg/L,Pb均未檢出。宜賓水源與白酒中常見金屬元素含量滿足相關國標要求。
五糧液白酒;產地水;金屬元素;檢測

WEI Mingying1,ZENG Bitao2,LI Chunming1,ZHOU Wen1
(1.Sichuan Technology&Business College,Chengdu 611830,China;2.Yibin Vocational and Technical College,Yibin 644003,China)
水是白酒生產過程中最重要的原料之一[1-3],釀酒用水直接影響著釀酒微生物的生長繁殖和代謝[4-5],影響酒的貯存性[6]。此外,水本身也是一種營養源,水中的各種礦物離子是微生物生長必須的。有了水就能生化反應,形成乙醇、各種風味物質和芳香成分。“名酒產地,必有佳泉”這是古代對水質和酒質關系問題作出的結論。而現代的分析技術證實了這一結論是科學的,在白酒中,水和乙醇是主要成分,它們約占總量的97%[7],而水一般又占到55%以上。由此可見,酒中水的作用極為重要。
一方水土出一方美酒。宜賓水系豐富,溪流縱橫,岷江、金沙江流入宜賓市匯合成長江;在境內的流程金沙江為122.4 km,岷江為67.8 km,長江為83.6 km,滋潤了宜賓的境內的其他河流還有南廣河、長寧河、橫江河、黃沙河、越溪河等大小河流600多條使這里成為沃土[8]。金沙江、岷江都源于中國西部的高原雪山。尤其是岷江水,自雪山融化發源后不久即到達宜賓,其水溫偏低,腐敗性細菌在江中難以生存。江水流到宜賓后,水溫比雪山地帶高且又保持了流水的清純透明。宜賓以上長江流域地表水資源的補給主要來自大氣降水與冰雪融水[9],該區域水質清澈甘潤,水質硬度低、酸度適中、含多種微量元素,是釀酒的最佳用水。這使宜賓生產五糧液有了質優量足的自然水源,為大規模釀酒生產提供了可靠而充分的保證。成品白酒金屬元素來源于生產水、加漿水及釀造糧谷與微生物等[10]。本研究對宜賓岷江、金沙江水及五糧液生產用水及52度五糧液、45度五糧春、52度五糧液基酒、五糧液華彩人生酒中鈣(Ca)、鎂(Ma)、鋅(Mg)、銅(Cu)、鐵(Fe)、鉛(Pb)含量進行分析,目的是分析宜賓水源與白酒中常見金屬元素含量,為探討宜賓水源與宜賓產白酒中鈣、鎂、鋅、銅、鐵、鉛等金屬含量的相關性奠定基礎。
1.1 材料與試劑
52度五糧液、45度五糧春、52度濃香型五糧液白酒基酒:四川宜賓五糧液酒廠有限公司;52度華彩人生酒:宜賓五糧液集團保健酒有限責任公司。
岷江水:五糧液酒廠外酒廠取水點取樣;金沙江水:金沙江宜賓縣柏溪鎮段二二四馬鳴溪大橋處取樣;五糧液酒生產用水:取自五糧液酒廠生產車間,來自岷江江心水。
Pb(NO3)2、Ca(CO3)2、Fe2O3、銅粉、鋅粉、鎂粉(均為分析純):國藥集團化學試劑有限公司。
1.2 儀器與設備
TAS—990型原子吸收分光光度計、鈣、鎂、鋅、銅、鐵、鉛元素空心陰極燈:北京普析通用儀器有限責任公司;TB-215D精密電子天平:德國賽多利斯集團。
1.3 方法
1.3.1 Pb、Fe、Cu、Zn測定[11-12]
Pb、Fe、Cu、Zn微量元素測定參考國標GB/T 5750.6—2006《生活飲用水標準檢驗方法金屬指標》中的火焰原子吸收分光光度法測定。
1.3.2 Ca的測定[13]
Ca的測定參考國標GB/T 5009.92—2003《食品中鈣的測定》中的火焰原子吸收分光光度法。
1.3.3 Mg的測定[14]
Mg的測定參考GB/T 5009.90—2003《食品中鐵、鎂、錳的測定》中的采用火焰原子吸收分光光度法。
1.3.4 標準曲線的繪制
Ca、Mg、Zn、Fe、Pb、Cu系列標準溶液質量濃度分別為:Ca質量濃度為0、0.05 μg/mL、0.1 μg/mL、0.2 μg/mL、0.3 μg/mL、0.4 μg/mL、0.5 μg/mL、0.6 μg/mL;Mg質量濃度為0、0.05 μg/mL、0.10 μg/mL、0.20 μg/mL、0.30 μg/mL、0.40 μg/mL、0.50 μg/mL、0.60 μg/mL;Zn質量濃度為0、0.05μg/mL、0.10μg/mL、0.20μg/mL、0.40μg/mL、0.60μg/mL、0.80 μg/mL;Fe質量濃度為0、0.3 μg/mL、0.6 μg/mL、1.2 μg/mL、1.8 μg/mL、2.4 μg/mL、3.0 μg/mL;Pb質量濃度為0、1μg/mL、2μg/mL、3μg/mL、4μg/mL、5μg/mL、6μg/mL;Cu質量濃度為0、0.2μg/mL、0.4μg/mL、0.6μg/mL、0.8μg/mL、1.0 μg/mL、1.2 μg/mL。
1.3.5 儀器工作條件
用原子吸收光譜儀測定Ca、Mg、Zn、Fe、Pb、Cu等6種微量元素,儀器工作條件見表1。

表1 原子吸收光譜儀工作參數Table 1 Working parameters of atomic absorption spectrometry
2.1 火焰原子吸收分光光度法對六種常見金屬測定
采用火焰原子吸收分光光度法對鈣、鎂、鋅、銅、鐵、鉛進行測定,各金屬元素標準曲線回歸方程及相關系數見表2所示。

表2 原子吸收分光光度計測定六種金屬元素標準曲線回歸方程Table 2 Regression equation of standard curves of six metal elements detected by atomic absorption spectrophotometer
由表2可知,六種元素的標準曲線回歸方程相關系數R2>0.999,表明各元素的質量濃度與吸光度值之間呈良好的線性關系。
2.2 方法精密度和準確度
選取岷江水和45度五糧春酒樣品按照測定方法對鈣、鎂、鋅、銅、鐵、鉛元素含量測定進行精密度和準確度實驗[12,15-17],結果分別見表3、表4。

表3 六種金屬元素精密度實驗結果Table 3 Results of precision tests of six metal elements

表4 六種金屬元素加標回收率實驗結果Table 4 Results of adding standard recovery rate tests of six metal elements
由表3可知,鈣、鎂、鋅、銅、鐵、鉛元素含量測定結果的相對標準偏差(relative standard deviation,RSD)在0.90%~3.62%,RSD<5%,說明該檢測方法具有較好的精密度。
由表4可知,岷江水中6種金屬元素檢測結果的回收率在95.58%~98.47%,45度五糧春酒中6種金屬元素檢測結果的回收率在96.17%~104.38%。回收率均在90%~110%之間,表明該方法具有較好的準確度。
2.3 水中主要金屬元素測定結果
采用火焰原子吸收分光光度法對3種水6種常見金屬元素含量測定,結果見表5。由表5可知,3種來源不同的水鈣、鎂含量接近,均約為30 mg/L,換算為硬度約240 mg/L,硬度符合生活飲用水標準。岷江水與金沙江水鋅含量較低,五糧液生產用水未檢出鋅含量。宜賓江河來源的2種水銅含量均在90~100μg/L范圍,五糧液生產用水銅含量47.8μg/L,低于河流水。2種河流種水源均含有豐富的鐵,岷江水為780 μg/L,超過生活飲用水0.3 mg/L的標準,金沙江水和五糧液生產水用鐵含量均符合生活飲用水標準。3種不同來源的水中均未檢測出鉛。

表53 種水樣中六種金屬元素含量Table 5 Contents of six metal elements in three different sources of water
結果表明,來自宜賓的岷江水、金沙江水、五糧液生產用水水質均較好,除岷江水中鐵外,其余金屬元素含量完全符合生活飲用水標準。
2.4 試驗樣酒主要金屬元素含量測定結果
4種白酒樣品中6種金屬元素含量測定結果見表6。由表6可知,45度五糧春、52度五糧液鈣、鎂含量均較五糧液華彩人生、52度五糧液基酒低,五糧液華彩人生鈣、鎂含量最高。52度五糧液基酒鋅含量最高,52度五糧液鋅含量較45度五糧春與五糧液華彩人生高,五糧液華彩人生銅、鐵含量最高,52度五糧液基酒銅、鐵含量最低,其余2種酒銅、鐵含量接近。四種酒均未檢出含鉛。

表6 四種五糧液酒樣中六種主要金屬元素含量Table 6 Contents of six metal elements in four WuliangyeBaijiu samples
宜賓江河流水鈣、鎂、鋅、銅、鐵等6種金屬含量豐富適中,鉛均未檢出,符合生活飲用水國家標準GB 5749—2006《生活飲用水衛生標準》,為宜賓白酒生產奠定了水源基礎。相同水源的水釀造的五糧液酒其鈣、鎂、鋅、銅、鐵5種元素含量差異大,4種酒鈣、鎂、鋅、銅、鐵等人體需要的金屬含量豐富,但45度五糧春和52度五糧液鈣、鎂含量明顯低于其余兩種酒;3種水與4種酒對人體有害的鉛含量均未檢出,完全符合國家衛生標準。相同水源的水釀造的45度五糧春、52度五糧液、52度五糧液基酒、五糧液華彩人生等四種酒中鈣、鎂、鋅、銅、鐵5種元素含量差異大,其原因可能是因為勾兌四種酒時采用的加漿水不同,各種加漿水鈣、鎂、鋅、銅、鐵5種元素含量不同所致。
[1]張崇軍.白酒生產技術[M].北京:科學出版社,2016:77-78.
[2]佐佐木,健巖永千尋.名水與水質評價[J].釀酒,1998,128(5):61-65.
[3]張宿義,方軍,林天學,等.濃香型白酒釀造用水控制方法:CN102061234A[P].2011-05-18.
[4]李麗,周健,杜文鵬.漿水中金屬離子對白酒品質影響的研究[J].中國釀造,2010,29(2):74-77.
[5]程偉,吳麗華,徐亞磊,等.濃香型白酒釀造微生物研究進展[J].中國釀造,2014,33(3):1-4.
[6]陳林.加漿水對白酒的影響及相應處理[J].釀酒,2006,33(1):40-41.
[7]黃元華.淺談白酒降度用水的凈化處理方法[J].福建輕紡,2012(6):41-45.
[8]羅中杰,羅暢,孫濤,等.宜賓市三江水質污染狀況及防治對策[J].四川師范大學學報:自然科學版,2007,30(1):112-115.
[9]胡東來,嚴登華,宋新山,等.宜賓以上長江流域水資源變化趨勢分析[J].南水北調與水利科技,2008,6(2):53-56.
[10]張瑩,夏于林,楊宜,等.應用ICP-MS在線內標法測定白酒中五種重金屬元素方法研究[J].中國釀造,2011,30(4):173-174.
[11]中華人民共和國衛生部,中國國家標準化管理委員會.GB/T 5750.6—2006生活飲用水標準檢驗方法金屬指標[S].北京:中國標準出版社,2006.
[12]彭崇慧,馮建章,張錫瑜,等.定量化學分析簡明教程(第2版)[M].北京:北京大學出版社,1997:370-371.
[13]中華人民共和國衛生部,中國國家標準化管理委員會.GB/T5009.92—2003食品中鈣的測定[S].北京:中國標準出版社,2003.
[14]中華人民共和國衛生部,中國國家標準化管理委員會.GB/T 5009.90—2003食品中鐵、鎂、錳的測定[S].北京:中國標準出版社,2006.
[15]郭金英,李麗,李彤輝,等.濁點萃取-火焰原子吸收檢測紅葡萄酒中銅、鋅、鎘[J].中國食品學報2016,16(7):252-258.
[16]滕爽,高堯華.石墨爐原子吸收光譜法測定雞肉及其制品中的鉛、鎘含量[J].化學試劑,2016,38(12):1183-1186.
[17]陶健,蔣煒麗,王暉,等.石墨爐原子吸收光譜法測定茶葉中鉛含量的方法學研究[J].中國食品學報2016,10(6):208-212.
TS261.2
0254-5071(2017)05-0175-04
10.11882/j.issn.0254-5071.2017.05.037
2016-12-23
四川省教育廳人文社會科學重點研究基地川酒發展研究中心項目(CJY12-23)
魏明英(1979-),女,副教授,碩士,研究方向為農產品加工及貯藏工程。