氣相色譜法測葡萄酒中乙醇含量_甲醇作內(nèi)標(biāo)

1、氣相色譜法測葡萄酒中乙醇含量 甲醇作內(nèi)標(biāo)謝 婷常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院摘 要 用氣相色譜法測定葡萄酒中乙醇含量,采用毛細(xì)管柱(SE3020m*0.3mm分離,氫火焰離子檢測器,甲醇作內(nèi)標(biāo),此方法具有操作簡便,快速,測定結(jié)果準(zhǔn)確等特點。關(guān)鍵詞 甲醇內(nèi)標(biāo)法 氣相色譜法 葡萄酒 乙醇1.前言乙醇含量的測定歷來是酒精飲料質(zhì)量控制的關(guān)鍵之一。葡萄酒中的乙醇是酵母菌利用葡萄漿果中的糖進(jìn)行發(fā)酵的主要產(chǎn)物。葡萄酒中乙醇的含量通常為7-16%(V V,但一些自然甜型葡萄酒和加強葡萄酒的酒精含量可達(dá)到23%(V V。酒精度(酒精含量是指20!時100ml葡萄酒中所含乙醇的毫升數(shù)。酒精度是葡萄酒的重要指標(biāo),如果經(jīng)過測定

2、,葡萄酒的酒度很低,則表明此酒為劣質(zhì)酒或非全汁酒。所以對葡萄酒的特征指標(biāo)-酒精度的測定十分重要。國家標(biāo)準(zhǔn)為我們提供了三種常用的酒精度檢測法,氣相色譜法、密度瓶法、酒精計法。酒精計法由于需將樣品溶液蒸餾后再測定,較為煩瑣;密度瓶法相對于氣相色譜法來說設(shè)備簡單,操作方便,投資少,一般企業(yè)均采用密度瓶法即國標(biāo)第二種方法檢測酒度,本法測定酒度會有一定的誤差;色譜儀雖然價格昂貴,但因其靈敏度高,能準(zhǔn)確、快速地測定酒度,而被國標(biāo)采納,并將氣相色譜法作為測定酒度的第一仲裁法。氣相色譜法常用丙醇、丁醇、正戊醇和乙酸正丁酯作為內(nèi)標(biāo)物,填充柱色譜法進(jìn)行定量分析。本文用甲醇做內(nèi)標(biāo)物,采用毛細(xì)管柱,其柱效高,分析速度

3、快,重現(xiàn)性好。2.實驗部分2.1儀器與試劑儀器:GC9790型氣相色譜儀溫嶺市福立分析儀器有限公司氫火焰檢測器(FID試劑:無水乙醇(分析醇常州試劑廠無水甲醇(分析醇江蘇永豐化學(xué)試劑廠威龍干紅葡萄酒煙臺威龍葡萄酒股份有限公司,酒精(11.5%V V2.2標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備精密量取無水乙醇0.6ml于樣品瓶中(稱重,精密量取1.0ml無水甲醇于同一樣品瓶中(稱重,混勻備用。名稱體積V ml質(zhì)量m g乙醇0.60.5960甲醇 1.00.89012.3試樣溶液的制備0.6ml定量移取適量葡萄酒于燒杯中,用0.45 m 微孔濾膜過濾3-4次,精確量取0.6ml于樣品瓶中(稱重并精密量取1.0ml無水甲醇

4、于同一樣品瓶中(稱重,混勻備用。名稱體積V ml質(zhì)量m g葡萄酒0.60.6932甲醇 1.00.9140512006年第3期總第四十九期常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報J OUR NAL OF CHANGZ HOU INSTI TUTE OF ENGINEERING TECHNO LOGYVol.32006Sep No.49作者簡介:謝婷,女,副教授,從事分析檢驗方向研究和教學(xué)。2.4色譜條件色譜條件:SE30型毛細(xì)管柱(20m*0.3 ,載氣:氮氣 流量:5.0ml min 純度:> 99.9%空 氣 流量:300ml min 純度:>99. 9%氫 氣 流量:30ml min 純度:

5、>99.9%柱溫:80! 注樣器:210! 檢測器: 120!尾吹氣:氮氣 流量:30ml min分流進(jìn)樣(分流比25:1進(jìn)樣量:0.2 l2.5試驗操作步驟2.5.1開機啟動GC9790氣相色譜儀,按1.4節(jié)內(nèi)容輸入色譜條件。2.5.2FID點火當(dāng)檢測器溫度升到100!左右方可點火。2.5.3標(biāo)準(zhǔn)溶液的分析打開色譜工作站,將進(jìn)樣針用標(biāo)準(zhǔn)溶液洗10-20次,吸取標(biāo)樣0.2 l注入色譜儀中,平行3次。2.5.4試樣的分析將進(jìn)樣針用試樣溶液洗10-20次,吸取標(biāo)樣0.2 l注入色譜儀中,平行3次。2.6結(jié)束工作儀器使用完畢后先關(guān)閉氫氣和空氣,熄火后開氮氣吹掃降溫。待柱溫降至20!左右時關(guān)閉氮

6、氣,關(guān)閉儀器。2.7注意事項進(jìn)樣器在使用前應(yīng)用甲醇、乙醚、或丙酮清洗5-10次。氫氣的使用應(yīng)嚴(yán)格按照要求操作,實驗室應(yīng)保持良好的通風(fēng)狀況。開氣時,先開總閥,再開減壓閥。關(guān)氣時,先關(guān)總閥,再關(guān)減壓閥。關(guān)機前先降柱溫,柱溫在50!時,關(guān)氫氣、空氣,最后關(guān)氮氣。使用氫氣時,需特別小心。為了防止事故,請遵守下述規(guī)章(1氣路連接應(yīng)正確無誤,不可將氫氣管道接到儀器的空氣入口處,否則氫氣將大量泄露,造成危險。(2儀器不用時,必須將氫氣氣源(氣瓶或發(fā)生器的總閥關(guān)閉,同時要始終保證氫氣氣源本身無泄露。(3任何時候都要注意檢查整個氫氣氣路的密封性,避免出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象。FID檢測器進(jìn)樣量小于1 l3、結(jié)果與討論3.1

7、數(shù)據(jù)記錄試劑及步驟峰高123平均質(zhì)量m g乙醇甲醇標(biāo)液7629018650965632477304150.5960試液1047925088855936705390.6932標(biāo)液8477159302936233728004600.8901試液8693704576795008046092840.9140 3.2數(shù)據(jù)處理1.相對校正因子計算f1(乙醇=(m i*h s (m s*h i=0.5960* 800460 0.8901*730415=0.73382.樣品中乙醇含量的計算W(乙醇=(h i*m s*f1(乙醇 (h s*m樣= 0.9140*70539*0.7338 0.6932*60928

8、4= 11.2%3.3結(jié)果測定威龍干紅葡萄酒中乙醇含量是11. 2%3.4討論3.4.1結(jié)果測定結(jié)果11.2%與酒瓶標(biāo)簽上的11.5%有些誤差,造成誤差的原因是每次進(jìn)樣色譜條件不能保證相一致,由于誤差累積所造成的,但總的來說這個結(jié)果還是可以的,選用氣相色譜檢測其分離效率高、靈敏度高、分析速度快。選擇內(nèi)標(biāo)法做其方法簡單、準(zhǔn)確度高等優(yōu)點。523.4.2內(nèi)標(biāo)物的選擇1、內(nèi)標(biāo)物應(yīng)是試樣中不存在的純物質(zhì);2、內(nèi)標(biāo)物的性質(zhì)應(yīng)與待測組分性質(zhì)相近,以使內(nèi)標(biāo)物的色譜峰靠近并與之完全分離。3、內(nèi)標(biāo)物與標(biāo)樣品應(yīng)完全互溶,但不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。4、內(nèi)標(biāo)物加入量應(yīng)接近待測組分含量。3.4.3重現(xiàn)性實驗本方法所選定的實驗條

9、件下,精確量取體積為0.2ml、0.4ml、0.6ml、0.8ml、1.0ml的葡萄酒于5個樣品瓶中,分別加1.0ml甲醇為內(nèi)標(biāo)物,按同樣方法實驗,測得乙醇含量的平均值為11.2%。3.4.4精密度實驗在本方法所選定的實驗條件下,對于同一樣品(葡萄酒同一實驗方法操作,進(jìn)行3次平行測定其中乙醇含量。其測定結(jié)果平均值為11.2%。3.4.5內(nèi)標(biāo)物的加入量用內(nèi)標(biāo)法測定乙醇含量,內(nèi)標(biāo)物的加入量應(yīng)接近待測組分含量,下表是內(nèi)標(biāo)物加入量很少時的情況。表一 標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備名稱體積V ml質(zhì)量m g乙醇 1.00.9358甲醇0.20.2503表二 試樣溶液的制備名稱體積V ml質(zhì)量m g葡萄酒 1.00.95

10、67甲醇0.20.2518表三 結(jié)果表試劑及步驟峰面積123平均質(zhì)量m g乙醇甲醇標(biāo)液2336591943651690841990360.9358試液245902368621620232990.9567標(biāo)液480124015734838410020.2503試液495534812744225473020.2518經(jīng)處理后得乙醇含量為9.98%。色譜定量的基礎(chǔ)為色譜峰峰高,所以色譜峰峰高判斷和測量的準(zhǔn)確度直接影響定量的結(jié)果。為了獲得準(zhǔn)確的定量,首先必須準(zhǔn)確判斷基線,其次要求有很好的色譜分離,其分離度的要求隨難分離對峰高比的增加而提高。相對而言,用峰高定量對分離度的要求比用峰面積低。所以在分離度低

11、情況,宜用峰高定量;保留時間短,半峰寬窄的峰,其半峰寬測定誤差相對較大,所以也宜用峰高定量。但是,用歸一化法宜用峰面積定量;峰形不正常時也必須用峰面積定量。上述說明加入內(nèi)標(biāo)物的量是有一定范圍的。3.4.6柱溫柱溫也要控制得當(dāng),柱溫在90!時,分離度(R只能達(dá)到1.4而控制柱溫在80!時,分離度(R大與等于1.5,兩組分可以完全分離開來。分離甲醇、乙醇不需要使用程序升溫,甲醇沸點為65!,乙醇沸點為78!,只要在85!左右實驗一下就可得出最佳柱溫為80!。3.4.7三種方法的比較#用正丙醇做內(nèi)標(biāo)物,方法與甲醇做內(nèi)標(biāo)物相同,保留時間短,測定起來簡便快速,但是正丙醇為低毒類品,使用起來就沒有甲醇安全。#標(biāo)準(zhǔn)曲線法標(biāo)準(zhǔn)曲線法測未知物含量及其簡單,但是配起溶液來相對內(nèi)標(biāo)法較繁瑣,每一個樣品必須進(jìn)樣大與等于3次,而且每次條件又不能完全相同,所以誤差較大。#總的來說,用內(nèi)標(biāo)法(甲醇做內(nèi)標(biāo)物方法簡便快捷,易于實驗。參考文獻(xiàn)1.蔡定域.釀酒工業(yè)分析手冊.輕工業(yè)出版社.1988年4月第一版.2.黃一石.儀器分析.化學(xué)工業(yè)出版社.2002年6月第一版.3