蒸餾酒及其配制酒中氰化物測(cè)定方法的改進(jìn)

李雪春

(貴州省疾病預(yù)防控制中心，貴州 貴陽 550004)

氰化物在自然界中廣泛存在，是嚴(yán)重危害食品安全的劇毒化合物，是酒類測(cè)量中的一項(xiàng)重要指標(biāo)[1-5]。木薯、高粱、玉米等是含有氰甙配醣體的植物，作為原料釀造制作出的酒常能檢出氰化物[6-8]，我國《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)蒸餾酒及其配制酒》(GB 2757-2012)規(guī)定蒸餾酒及其配制酒中氰化物的質(zhì)量濃度不能超過8.0 mg/L(按100%酒精度折算)[9]。氰化物的檢測(cè)方法主要有分光光度法、色譜法、離子選擇電極法、氣相色譜法等[10-17]，目前中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中氰化物的測(cè)定》(GB 5009.36-2016)第一法采用異煙酸-吡唑啉酮分光光度法[18-19]，該方法調(diào)節(jié)pH后易超過所限體積，檢測(cè)過程中試樣和標(biāo)準(zhǔn)溶液常產(chǎn)生渾濁，嚴(yán)重影響測(cè)定結(jié)果。為解決以上問題，該試驗(yàn)在國標(biāo)的基礎(chǔ)上優(yōu)化樣品處理?xiàng)l件，使緩沖溶液加入后pH值即達(dá)到檢測(cè)要求，消除濁度干擾，建立一套準(zhǔn)確、快速、可靠的蒸餾酒及其配制酒中氰化物檢測(cè)方法，結(jié)果滿意。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1 儀器與試劑

VIS-723N可見光分光光度計(jì)，北京瑞利分析儀器公司；ZSBB-724電熱恒溫水浴鍋，上海智慧城分析儀器制造有限公司；98-1-B型電子調(diào)溫電熱套，天津市泰斯特儀器有限公司。

氰標(biāo)準(zhǔn)溶液(GBW(E)080241，50 mg/L)購置中國計(jì)量科學(xué)研究院，乙酸鋅、酒石酸、氫氧化鈉、無水磷酸二氫鉀、無水磷酸氫二鈉、異煙酸、吡唑啉酮、無水乙醇、氯胺T均為分析純，試驗(yàn)用水為超純水。

磷酸鹽緩沖液：稱取34.0 g無水磷酸二氫鉀和35.5 g無水磷酸氫二鈉溶于純水并稀釋至1000 mL；異煙酸-吡唑啉酮溶液：稱取1.5 g異煙酸溶于24 mL 20 g/L NaOH溶液中，加水至100 mL，另取0.25 g吡唑啉酮，溶于20 mL無水乙醇中，合并上述兩種溶液，混勻，臨用時(shí)現(xiàn)配；氯胺T溶液：稱取1 g氯胺T溶于水中，并稀釋至100 mL，臨用時(shí)現(xiàn)配。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 樣品處理

取1.00 mL樣品，于10 mL具塞比色管中，加2 g/L NaOH溶液至5.0 mL，放置10 min。若酒樣渾濁或有色，取25.0 mL試樣于250 mL全玻璃蒸餾瓶中，加100 mL純水和1～2 g固體酒石酸迅速蒸餾，收集餾出液于10 mL 2 g/L氫氧化鈉溶液中，收集至50 mL，取蒸餾液2.00 mL于10 mL具塞比色管中，加2 g/L NaOH溶液至5.0 mL。于試樣中加入2 mL磷酸鹽緩沖液，置恒溫水浴25～30 ℃中，加0.2 mL氯胺T溶液，混勻后放置3 min，然后加入2 mL異煙酸-吡唑啉酮溶液，加純水至10 mL，混勻置恒溫水浴37 ℃中放置30 min，取出待測(cè)樣品過0.22 mm水系濾頭過濾，用1 cm比色皿以零管調(diào)節(jié)零點(diǎn)，于638 nm波長處測(cè)量吸光度。

1.2.2 定性定量方法

取濃度為50 mg/L氰化物標(biāo)準(zhǔn)溶液2.00 mL，用2 g/L NaOH溶液定容至100.00 mL，配制成1 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。分別取1 mg/L氰化物標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液0、0.1、0.5、1.0、2.0、5.0 mL于10.0 mL具塞比色管中，加2 g/L NaOH溶液至5.0 mL，配制成含氰化物0、0.1、0.5、1.0、2.0、5.0 μg的標(biāo)準(zhǔn)系列。按樣品處理方法測(cè)量氰化物標(biāo)準(zhǔn)系列的吸光度，以氰化物含量為橫坐標(biāo)，對(duì)應(yīng)的吸光度為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。通過標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出所取試樣中氰化物含量，除以取樣量得到試樣中氰化物的質(zhì)量濃度，并折算為100%酒精度時(shí)的質(zhì)量濃度。

2 結(jié)果與討論

2.1 氫氧化鈉濃度和緩沖溶液用量的選擇

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中氰化物的測(cè)定》(GB 5009.36-2016)第一法為使酒中氰化物檢測(cè)過程中顯色反應(yīng)的pH控制在要求范圍內(nèi)，用乙酸溶液和氫氧化鈉溶液對(duì)樣品溶液和標(biāo)準(zhǔn)溶液的pH進(jìn)行調(diào)節(jié)，導(dǎo)致體積過量及溶液渾濁的現(xiàn)象影響了最終的檢測(cè)結(jié)果。在氰化物檢測(cè)過程中，要求顯色反應(yīng)的pH控制在6.8～7.5范圍內(nèi)，低于或高于此范圍，吸光度均顯著降低[20]，為避免因調(diào)節(jié)pH而導(dǎo)致體積過量及溶液渾濁問題，通過對(duì)氫氧化鈉溶液濃度和緩沖溶液用量條件的選擇，省略調(diào)節(jié)pH這一步驟，滿足pH要求，進(jìn)行以下試驗(yàn)。將試樣分為兩組，每組各為5個(gè)含1.0 μg的標(biāo)準(zhǔn)溶液和5個(gè)1.00 mL樣品。第一組每個(gè)試樣中加入1 g/L NaOH溶液至5.0 mL，第二組每個(gè)試樣中加入2 g/L NaOH溶液至5.0 mL。在各組的5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液和5個(gè)樣品中分別加入1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mL磷酸鹽緩沖液，測(cè)量其pH值，結(jié)果見表1。

表1 加入不同體積磷酸鹽緩沖液時(shí)樣品的pH值

由表1結(jié)果表明，樣品和標(biāo)準(zhǔn)溶液選用2 g/L NaOH溶液定容后加入2 mL磷酸鹽緩沖液，可使酒中氰化物檢測(cè)過程中顯色反應(yīng)的pH控制在要求范圍內(nèi)，省略了對(duì)pH的調(diào)節(jié)，減少渾濁，克服體積過量的問題，以達(dá)到取得滿意結(jié)果的目的。用該法測(cè)量10份不同樣品的pH值，均在要求范圍內(nèi)。

2.2 反應(yīng)溫度的選擇

將6個(gè)含1.0 μg的標(biāo)準(zhǔn)溶液分別在20、25、30、35、40、45 ℃水浴中反應(yīng)，按樣品處理后測(cè)量吸光度分別為0.355、0.379、0.377、0.368、0.348、0.337。水浴溫度為25～30 ℃時(shí)吸光度比較穩(wěn)定，故選擇水浴溫度25～30 ℃為反應(yīng)溫度。

2.3 蒸餾體積比的選擇

對(duì)于渾濁或有色的樣品，含揮發(fā)性有機(jī)物較多，液相體積越小，揮發(fā)性有機(jī)物越易蒸出，蒸出的試樣顏色越深，顯色反應(yīng)后越易產(chǎn)生渾濁，越易干擾測(cè)定；而液相體積越大，蒸餾所耗費(fèi)的時(shí)間越多，故對(duì)蒸餾相比進(jìn)行試驗(yàn)。分別取5次50 mg/L氰化物標(biāo)準(zhǔn)溶液0.50 mL于預(yù)先裝有25 mL純水的蒸餾瓶中，此蒸餾瓶中含氰化物25.0 μg，蒸餾前分別加入225、175、140、100、75 mL純水，使蒸餾瓶中液相與氣相的體積比為1∶1、1∶1.5、1∶2、1∶3、1∶4，按樣品處理方法對(duì)不同相比蒸餾試樣測(cè)定其吸光度相差較小，故相比對(duì)氰化物的蒸出率影響較小。通過對(duì)實(shí)際有色樣品的蒸餾試驗(yàn)，選擇1∶3的相比，即加入100 mL純水，既能減小有機(jī)物的蒸出，又能減小蒸餾時(shí)間。試驗(yàn)中同時(shí)加入1～2 g固體酒石酸足以在樣品中達(dá)到飽和，保證蒸餾瓶內(nèi)液體為酸性。

2.4 檢出限、定量下限和線性關(guān)系

按定性定量方法得，在0.1～5.0 mg/L范圍內(nèi)，氰化物的線性方程為y=0.33x-0.014，相關(guān)系數(shù)為r=0.9991。按國際理論與應(yīng)用化學(xué)家聯(lián)合(IUPAC)規(guī)定，以扣除空白值后的與0.01吸光度相對(duì)應(yīng)的濃度值為檢出限，0.02吸光度相對(duì)應(yīng)的濃度值為最低檢測(cè)限[21]，得酒中氰化物的檢出限為0.07 mg/L，最低檢測(cè)限為0.1 mg/L，滿足檢測(cè)要求。

2.5 樣品分析

根據(jù)方法的線性范圍，分別取含氰化物的樣品0.1、0.3、0.5 mL樣品各6份，用純水定容至1 mL，按樣品前處理方法進(jìn)行測(cè)定，計(jì)算得相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD%)為3.3%～2.9%。分別再在0.1 mL樣品加入1.00 μg氰化物標(biāo)準(zhǔn)、0.3 mL樣品加入2.00 μg氰化物標(biāo)準(zhǔn)，用純水將定容至1 mL，按樣品前處理方法進(jìn)行測(cè)定，計(jì)算得加標(biāo)回收率為95.0%～97.0%，精密度和準(zhǔn)確度滿足測(cè)定要求(結(jié)果見表2)。在做加標(biāo)回收試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)選擇含氰化物的樣品作為本底，在不含氰化物的樣品中加標(biāo)，樣品會(huì)消耗加入的氰化物，影響回收試驗(yàn)結(jié)果。

表2 精密度和回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果(n=6)

3 結(jié) 論

按中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中氰化物的測(cè)定》(GB 5009.36-2016)第一法操作，常出現(xiàn)體積過量和溶液渾濁的問題，嚴(yán)重影響了檢測(cè)結(jié)果。本檢測(cè)方法通過試驗(yàn)確定緩沖溶液加入量，使pH控制在要求范圍內(nèi)，解決了體積過量問題；比色前用濾頭對(duì)試樣進(jìn)行過濾，解決了試樣渾濁問題。試驗(yàn)結(jié)果表明，本方法測(cè)定蒸餾酒及其配制酒中氰化物，解決了檢測(cè)過程中試樣體積過量、易渾濁的問題，在靈敏度、精密度、準(zhǔn)確度上都能滿足檢測(cè)要求。