氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)測(cè)定葡萄酒木塞中9種污染物

Determination of 9 Contaminants in Wine Corks by Gas Chromatography-Mass Spectrometry

DENG Peng， HU Yuhong， ZHAO Zhiliang （XinjiangBing24 Grape Wine Industry Co.，Ltd.，Heshuo 841200， China）

Abstract： In this study，9 kinds of polutants in wine cork were determined by gas chromatography-mass spectrometry. The results showed that the correlation coefficients were ? 0.998 8 ，the limit of detection was 1ng?mL^-1 ，the limit of quantification was 3ng?mL^-1 ，the average recovery was 63.7% to 117.2% ，and the relative standard deviation was 2.0% to 16.1% ：

Keywords： gas chromatography-mass spectrometry; wine; cork contaminant

葡萄酒木塞作為葡萄酒包裝的重要組成部分，其質(zhì)量直接影響葡萄酒的品質(zhì)和安全性[1]。然而，木塞在生產(chǎn)、儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程中可能受到多種污染物的污染，這些污染物包括三氯苯甲酸、三氯苯酚、2，3，4，6-四氯苯甲酸、四氯苯甲醇、2.3，4，6-四氯苯酚、2，3，4，5-四氯苯甲酸、五氯苯甲酸、三（3-氯苯基）麟和五氯苯酚等[2]。這些污染物不僅可能影響葡萄酒的風(fēng)味，還可能對(duì)人體健康造成潛在危害[3]。因此，建立一種高效、靈敏的檢測(cè)方法，準(zhǔn)確測(cè)定葡萄酒木塞中的污染物含量，對(duì)于保障葡萄酒質(zhì)量和消費(fèi)者健康具有重要意義。

目前，測(cè)定有機(jī)污染物的方法主要包括氣相色譜法（GasChromatography，GC）、液相色譜法（HighPerformanceLiquid Chromatography，HPLC）以及質(zhì)譜法（MassSpectrometry，MS）等[4。其中，氣相色譜法具有分離效率高、分析速度快的特點(diǎn)，但在復(fù)雜基質(zhì)中可能受到干擾5；液相色譜法適用于極性化合物的分析，但對(duì)非極性化合物的分離效果較差[；質(zhì)譜法具有高靈敏度和高選擇性，但單獨(dú)使用時(shí)可能無法有效分離復(fù)雜基質(zhì)中的目標(biāo)物。氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（Gas Chromatography-Mass Spectrometry，GC-MS）結(jié)合了氣相色譜的高分離能力和質(zhì)譜的高靈敏度與高選擇性，能夠有效解決復(fù)雜基質(zhì)中目標(biāo)物的分離和檢測(cè)問題[7]。

本研究采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)測(cè)定葡萄酒木塞中9種污染物[三氯苯甲酸、三氯苯酚、2，3，4，6-四氯苯甲酸、四氯苯甲醇、2，3，4，6-四氯苯酚、2，3，4，5-四氯苯甲酸、五氯苯甲酸、三（3-氯苯基）麟和五氯苯酚]，旨在建立一種高效、靈敏的檢測(cè)方法。通過優(yōu)化色譜分離條件和質(zhì)譜檢測(cè)參數(shù)，消除基質(zhì)干擾，提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性和靈敏度。同時(shí)，本研究還探討了樣品前處理方法對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響，以確保方法的可靠性和實(shí)用性。本研究的結(jié)果將為葡萄酒木塞中污染物的檢測(cè)提供技術(shù)支持，為葡萄酒行業(yè)的質(zhì)量控制和安全評(píng)估提供科學(xué)依據(jù)，同時(shí)為其他食品包裝材料中污染物的檢測(cè)提供參考。

1材料與方法

1.1材料與試劑

白葡萄酒、紅葡萄酒和起泡酒，寧夏賀蘭山葡萄酒莊園。

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)：氯代苯甲醚和苯酚，Dr.Ehrenstofer公司；內(nèi)標(biāo)物：TCA-D5；乙醇和甲醇（均為色譜純），Dr.Ehrenstofer公司；氯化鈉、無水碳酸鈉和乙酸酐（均為分析純），國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.2儀器與設(shè)備

7000D-7890B型號(hào)氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜儀，美國Agilent科技有限公司；全自動(dòng)固相微萃取裝置；色譜柱：HP-5MS石英毛細(xì)管色譜柱（ 30m×0.25mm ， 0.25μm ）； 20mL 頂空瓶；帶聚四氟乙烯隔墊的瓶蓋；SPME纖維頭：灰色纖維頭（ 50/30μm ，DVB/CAR/PDMS）、粉色纖維頭（ 65/10μm ，PDMS/DVB）和藍(lán)色纖維頭（ 85μm CAR/PDMS），美國Supelco公司。

1.3試驗(yàn)方法

1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

稱取 5.00mg 標(biāo)準(zhǔn)品至 50mL 容量瓶，加甲醇定容至刻度線，配制成 100μg?mL^-1 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。移取1.0mL 儲(chǔ)備液至 10mL 容器，甲醇稀釋至 10mL ，得 10μg?mL^-1 中間液。分別取10、50、100、 200μL 和 300μL 中間液，用甲醇定容至 10mL ，得到10、50、100、 200ng?mL^-1 和 300ng?mL^-1 的混合標(biāo)準(zhǔn)工作液，所有溶液 4°C 避光保存。

1.3.2 樣品前處理

取 5.00mL 樣品于 20mL 頂空瓶，加入 1.0g NaC1、 10μL 的 1μg?mL^-1 TCA-D5內(nèi)標(biāo)液、 1mL 的0.1mol?L^-1 碳酸鉀溶液、 100μL 乙酸酐，迅速用帶PTFE隔墊的瓶蓋封口。

1.3.3 GC-MS條件

（1）自動(dòng)頂空固相微萃取過程條件。樣品加熱箱溫度： 60^°C ；振蕩和加熱時(shí)間： 5min ；轉(zhuǎn)速：250rmin^-1[8] ；樣品吸附時(shí)間： 45min ；樣品解吸時(shí)間：5min 。

（2）氣相色譜條件。進(jìn)樣口溫度： 270‰ ；載氣：高純度氮?dú)猓?99.999% ）；流速： 1.0mL?min^-1 ；不分流進(jìn)樣[9-10]；升溫程序： 50^qC 、保持 1min ，快速升溫至 200°C （流速 10^°C?min^-1 ）、保持 0min ，再升溫至 280°C （流速 40^°C?min^-1 ）、保持 2min 。

（3）質(zhì)譜條件。采用電子轟擊離子源；離子源溫度： 230^qC ；接口溫度： 270^qC ；四極桿溫度： 150°C 電子能量： 70eV ；溶劑延遲時(shí)間： 5min ；采用多反應(yīng)監(jiān)測(cè)（MultipleReactionMonitoring，MRM）模式。

2 結(jié)果與分析

2.1標(biāo)準(zhǔn)曲線、相關(guān)系數(shù)及檢出限

量取 12% 乙醇基質(zhì)溶液 5.00mL ，注入 20mL 頂空反應(yīng)瓶中，定量添加特定濃度標(biāo)準(zhǔn)液。按優(yōu)化預(yù)處理參數(shù)衍生化，氣密封裝后用HS-SPME-GC/MS聯(lián)用系統(tǒng)檢測(cè)。以濃度 （X） 為橫坐標(biāo)，響應(yīng)信號(hào)（Y）為縱坐標(biāo)繪標(biāo)準(zhǔn)曲線。由表1可知，9種化合物在 10～300ng?mL^-1 線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)R²?0.9988 。采用信噪比法（ S/N=3 和 S/N=10 ）定義檢出限和定量限，檢出限均為 1ng?mL^-1 ，定量限為 3ng?mL^-1 。

2.2 回收率與精密度

由表2可知，9種化合物在不同實(shí)際樣品中的回收率表現(xiàn)良好，平均回收率為 63.7%～ 117.2% ，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RelativeStandardDeviation，RSD）為2.0%～ 16.1% 。所用GC-MS技術(shù)在檢測(cè)葡萄酒木塞污染物方面準(zhǔn)確穩(wěn)定。

3結(jié)論

本研究采用GC-MS技術(shù)成功測(cè)定了葡萄酒木塞中的9種污染物。結(jié)果顯示，在 10～300ng?mL^-1 ，9種污染物的線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù) ?0.9988 ，檢出限為 1ng?mL^-1 ，定量限為 3ng?mL^-1 ，平均回收率為 63.7%～ 117.2% ，RSD為 2.0%～ 16.1% 。該方法準(zhǔn)確性高、穩(wěn)定性好，在檢測(cè)葡萄酒木塞污染物方面應(yīng)用前景廣闊，為葡萄酒質(zhì)量研究與監(jiān)控提供了有效技術(shù)支持。

參考文獻(xiàn)

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[3]楊長曉，張美群，曾榆茹.2023年四川省6個(gè)地區(qū)本地產(chǎn)白酒中4類化學(xué)污染物的檢測(cè)結(jié)果分析[J].預(yù)防醫(yī)學(xué)情報(bào)雜志，2024，40（8）：997-1002.

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