邵 剛
(武威市食品檢驗(yàn)檢測中心,甘肅武威 733000)
葡萄酒是以葡萄為原料發(fā)酵而成的一種果酒,其酒精含量通常在13%~15%,常分為紅葡萄酒、白葡萄酒和起泡酒。為了提高葡萄酒的品質(zhì),人們往往會添加防腐劑,二氧化硫是一種常用的防腐劑,具有防腐、抗氧化和保持葡萄酒香味的作用。在發(fā)酵過程中,二氧化硫可抑制氧化酶從而起到抗氧化的作用,還可澄清且為葡萄酒添加酸度[1]。但二氧化硫超標(biāo)會對人體產(chǎn)生危害,損傷呼吸道、損害心血管系統(tǒng)、導(dǎo)致胎兒先天畸形及致癌等,其含量須嚴(yán)格控制[2]。目前,《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》(GB 2760—2014)規(guī)定葡萄酒中二氧化硫類化合物的限量為0.25 g·L,且規(guī)定了其殘留量檢測的標(biāo)準(zhǔn)方法。比色法、滴定法、離子色譜法是食品中二氧化硫最主要的檢測方法。雖然比色法所用試劑存在一定的毒性,但其操作簡單、應(yīng)用性廣、成本低,一般檢測機(jī)構(gòu)均可滿足其測定要求。故本文采用全自動二氧化硫蒸餾-分光光度法測定不同種類葡萄酒中二氧化硫的殘留量,且以檢測數(shù)據(jù)為依據(jù)對安全性進(jìn)行評估,為今后葡萄酒的加工制備及安全性提供技術(shù)支撐[3-5]。
紅葡萄酒、白葡萄酒,均購自于超市;二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液(100 μg·mL-1),中國計(jì)量院;氨基磺酸氨、乙二胺四乙酸二鈉、甲醛、鄰苯二甲酸氫鉀、鹽酸副玫瑰苯胺、冰乙酸和磷酸,均購于國藥集團(tuán)。
QUINTIX224-ICN萬分之一電子天平:賽多利斯科學(xué)儀器有限公司;智能一體化蒸餾儀(充氮):青島瑞明儀器設(shè)備有限公司;可見分光光度計(jì):北京海光儀器有限公司。
1.3.1 樣品制備
準(zhǔn)確吸取50.00 mL液體樣品,置于蒸餾燒瓶中。加入250 mL水裝上冷凝裝置,將冷凝導(dǎo)管插入含有30 mL甲醛吸收液的錐形瓶中,開通氮?dú)猓髁靠刂圃?.0 L·min-1,打開分液漏斗活塞,用6 mol·L-1鹽酸溶液10 mL快速流入蒸餾瓶,立刻加熱燒瓶內(nèi)的液體至沸騰,微沸1.5 h后停止加熱。取下蒸餾瓶,將導(dǎo)管尖嘴用少量的水吸入瓶中,最后將吸收液轉(zhuǎn)移至100 mL容量瓶中,甲醛吸收液定容至刻度[6-7]。
1.3.2 線性關(guān)系
配制濃度為10 μg·mL-1二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)使用液,分別準(zhǔn)確吸取標(biāo)準(zhǔn)使用液0 mL、0.20 mL、0.50 mL、1.00 mL、2.00 mL和3.00 mL置于25 mL具塞試管中,用甲醛緩沖吸收液定容至刻度10 mL。配制成標(biāo)準(zhǔn)系列0 μg·mL-1、0.2 μg·mL-1、0.5 μg·mL-1、1.0 μg·mL-1、2.0 μg·mL-1和3.0 μg·mL-1,再依次加入0.5 mL的3 g·L-1氨基磺酸胺溶液、0.5 mL的1.5 mol·L-1氫氧化鈉溶液、1.0 mL的0.5 g·L-1鹽酸副玫瑰苯胺溶液,搖勻放置20 min后,在579 nm波長下測定吸光度,以濃度為橫坐標(biāo),吸光度為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.3.3 樣品的測定
吸取試樣溶液2.0 mL,置于25 mL具塞試管中,按照1.3.2“用甲醛緩沖吸收液定容至刻度10.00 mL……”進(jìn)行操作,同時(shí)做空白實(shí)驗(yàn)。
1.3.4 精密度
選取同一批次的葡萄酒樣品經(jīng)上述方法(1.3.1)處理后,得到供試樣品溶液,平行測定6次,計(jì)算測定值的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)。
1.3.5 加標(biāo)回收率
配制3個(gè)梯度(0.5 μg·mL-1、1.0 μg·mL-1、2.0 μg·mL-1)濃度的二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別加入已知二氧化硫殘留量的同一批次樣品,經(jīng)上述方法(1.3.1)制備后,采用上述條件平行測定6次,計(jì)算樣品的加標(biāo)回收率[8-10]。
樣品前處理效果直接影響二氧化硫含量的準(zhǔn)確性測定,因此選擇最佳的二氧化硫前處理方法具有重要意義。本文以紅葡萄酒樣品為例,對比了蒸餾法、氧化法、碘量法3種方法測定紅葡萄酒中二氧化硫殘留量,結(jié)果相差不大。但蒸餾法所用試劑較少、處理方法簡單,選擇此法易行[11-12]。
2.2.1 線性關(guān)系
本實(shí)驗(yàn)按照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中二氧化硫的測定》(GB 5009.34—2022)中的測試條件進(jìn)行測定,以質(zhì)量X為橫坐標(biāo),二氧化硫的吸光度Y為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,其線性回歸方程為Y=0.0266X+0.0395,相關(guān)系數(shù)為0.9998,表明二氧化硫殘留量在葡萄酒中濃度為0~3.0 μg·mL-1線性關(guān)系良好。
2.2.2 檢出限、定量限
本實(shí)驗(yàn)通過分析大量樣品空白確定檢出限,計(jì)算出檢測結(jié)果的算數(shù)平均值(X)和標(biāo)準(zhǔn)偏差(S),從而利用公式LOD=X+3S確定出方法檢出限(LOD)為1 mg·L-1,以10倍檢出限作為定量限。
2.2.3 精密度
選取同一個(gè)樣品進(jìn)行6次重復(fù)性測定,符合相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.16%,表明分光光度計(jì)設(shè)備精密度良好。
2.2.4 回收率
將已知濃度的二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)液加入樣品中,使加標(biāo)后的樣品中二氧化硫有低、中、高3個(gè)濃度,對其進(jìn)行3水平6平行加標(biāo)實(shí)驗(yàn)測定,計(jì)算樣品的平均加標(biāo)回收率為95.80%,回收率范圍為94.20%~97.50%,表明二氧化硫回收率良好,具體回收率見表1。

表1 樣品中二氧化硫的加標(biāo)回收率
按照上述樣品處理及檢測方法,各測定10批次紅葡萄酒、白葡萄酒和起泡葡萄酒樣品中的二氧化硫殘留量,含量平均值分別為36.6 mg·L-1、64.9 mg·L-1和59.3 mg·L-1。與《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》(GB 2760—2014)規(guī)定葡萄酒中二氧化硫類化合物的限量值0.25 g·L-1比較,30批次樣品二氧化硫殘留量都符合標(biāo)準(zhǔn),合格率為100%,詳見表2。

表2 樣品中二氧化硫殘留量測定結(jié)果(n=3)
本試驗(yàn)所使用的葡萄酒中二氧化硫殘留量檢測方法全自動蒸餾-分光光度法,通過對其二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的線性范圍、方法檢出限、方法定量限、精密度及回收率等準(zhǔn)確度進(jìn)行方法驗(yàn)證,表明此方法的檢測相比于文獻(xiàn)中已有的其他方法,其主要優(yōu)勢在于實(shí)驗(yàn)過程簡單可控,存在較小的人為誤差,且簡單、易行、方便且快捷[13-14]。采用此方法分別對10批次紅葡萄酒、10批次白葡萄酒和10批次起泡葡萄酒進(jìn)行二氧化硫殘留檢測研究,可知全自動蒸餾-分光光度法在食品中二氧化硫的檢驗(yàn)檢測方面具有普適性,且3種類型的葡萄酒中均檢出二氧化硫殘留量,但未超食品安全國家標(biāo)準(zhǔn),安全性較高。其中,白葡萄酒中殘留值最高,起泡酒次之,紅葡萄酒中殘留量最低,這可能是由于葡萄酒種類不同帶來殘留量檢出值的差異性。此外,本研究不僅局限于葡萄酒中二氧化硫殘留量的分析,其在提醒相關(guān)人員引起對葡萄酒中二氧化硫含量現(xiàn)象的思考,使食品中二氧化硫殘留引起人們的高度重視[15-16]。