白酒氣相色譜分析方法及誤差分析

1、白酒氣相色譜分析方法及誤差分析白酒氣相色譜分析法主要酯類物質的測定宜用外標法;醇、醛、酯的測定宜用內(nèi)標法;微量成分的定量分析宜用雙內(nèi)標法;單體香精香料的分析宜用歸一化法。降低消除氣相色譜誤差的方法有：過濾凈化載氣、定期更換硅橡膠墊、調(diào)整氫氣流速、準確進樣、控制點火條件、準確校正因子、進樣速度適宜、合理調(diào)節(jié)輸出信號的衰減、定期老化色譜柱、定期清理色譜柱頭、正確配制和使用標樣及內(nèi)標物。 在白酒生產(chǎn)過程中，為了更好地評價白酒的質量除了感官品評之外，分析其微量成分也是一個重要方面。要確定白酒中微量成分的含量，最適宜及最簡便的方式是采用氣相色譜分析。 1、色譜柱的選用 白酒色譜分析使用的儀器為氣相色譜儀

2、，其核心是色譜柱，色譜柱主要分為填充柱和空心毛細管柱兩類。在選用色譜柱時，應保證所測主要組分完全分離。在白酒行業(yè)，填充柱應用較為普遍，填充柱根據(jù)固定液的不同分為DNO(鄰苯二甲酸二壬酯)柱和PEG(聚乙二醇)柱兩種。 1.1PEG填充柱 分析白酒中主要微量成分時，由于己酸乙酯先于乳酸乙酯通過填充柱，特別是做快速分析時，己酸乙酯容易成為乙醇拖尾上的峰，造成較大的分析誤差。在使用DNP填充柱時，己酸乙酯最后通過填充柱，克服了以上弊端，所以在分析濃香型白酒時，宜選用DNP填充柱。 1.2毛細管柱 一般為交聯(lián)鍵合聚乙二醇柱，酸性聚乙二醇柱能耐水基樣品的損害。毛細管柱分析條件要求較高，主要用來進行科研分

3、析，可分析白酒中的50多種微量成分。 2色譜分析定量方法 白酒氣相色譜分析方法主要有3種：外標法、歸一化法、內(nèi)標法，3種分析方法各有其優(yōu)缺點。對于數(shù)據(jù)的處理，目前主要使用色譜數(shù)據(jù)處理機或色譜工作站自動計算。 2.1外標法 又稱已知樣品校正法或標準曲線法，具體方法為配制已知濃度的標準樣進行色譜分析，計算出校正因子，然后在與標準樣相同的操作條件下，注入同樣體積的被分析試樣，根據(jù)已求校正因子獲得被分析試樣中微量成分的含量。一般常規(guī)快速控制分析適宜采用此法，例如半成品糧食酒的入庫驗級把關。該方法操作簡單，分析結果的準確性主要取決于進樣量的重復性及操作條件的穩(wěn)定程度。 2.2歸一化法 當被測樣品中的所有

4、組分都能流出色譜柱，并且在色譜圖上都顯示色譜峰時，可采用此法直接進樣計算各組分的百分比含量。此法簡便、準確，進樣量的變動與結果無關，儀器與操作條件稍有變動時，對結果影響也較小。缺點是要求被測樣品中組分不能太多，而且必須都能流出色譜柱并能被測量。 2.3內(nèi)標法 當試樣中所有組分不能全部出峰，或只要求測定試樣中部分組分時，可采用此法。此法的優(yōu)點是進樣量不要求嚴格控制，可避免進樣量變化造成的誤差。由于每次分析都要準確向被測試樣中加入內(nèi)標物，并且分析時間較長，不適用于快速控制分析。 3定量分析方法的合理選用 在實際分析過程中，應根據(jù)不同的分析需要合理選用定量分析方法，最大限度地降低分析誤差。 3.1主

5、要酯類物質的測定 常規(guī)分析時，如果只檢測白酒中的主要酯類物質，宜選用外標法。使用同一臺色譜儀，采用外標法及內(nèi)標法分析同一白酒樣品，測得的己酸乙酯含量。 由數(shù)據(jù)對比可知，采用外標法分析結果的重復性較好。在測定白酒中的己酸乙酯時，盡管國家推薦性標準要求采用內(nèi)標法，從準確性和快捷性考慮，宜選用外標法進行分析。 3.2主要的醇、醛、酯成分的測定 當測定白酒中主要的醇、醛、酯成分時，色譜柱應選用DNP填充柱，分析方法宜選用以乙酸正丁酯作內(nèi)標的內(nèi)標法，該方法可定量白酒中15種左右的主要微量成分。 3.3各種微量成分的定量分析 白酒質量的高低，取決于白酒中各種微量成分的協(xié)調(diào)作用。在實際生產(chǎn)中，特別是在科研試

6、驗中，為了提高白酒的質量，就要對白酒中的各種微量成分進行定量分析，這時色譜柱應選用毛細管柱，分析方法應采用內(nèi)標法。使用毛細管柱分析時，由于內(nèi)標物叔戊醇不易購買，一般采用乙酸正戊酯、2-乙基正丁酸作內(nèi)標的雙內(nèi)標分析方式。 3.4單體香精香料的分析 配制色譜分析用標準樣時，為了保證標準樣的準確性，在配制前應對所用單體香精香料進行分析，確定其含量，這時宜選用歸一化法。 4氣相色譜誤差分析 己酸乙酯含量是國家濃香型白酒標準控制的指標之一，按國家推薦性檢驗標準要求，用氣相色譜分析己酸乙酯含量時，對同一樣品兩次測定值之差不得超過5%。在實際分析過程中，應最大限度地減小各種分析誤差。色譜分析誤差除受色譜儀和

7、色譜柱本身的特性決定之外，還受各種操作條件、溫度設置、載氣流量及其他外界因素的影響。 4.1載氣氣體須過濾凈化 載氣中的水分能對色譜柱特別是毛細管柱造成較大損害，氫氣、氧氣中的水分及烴類等雜質易引起基流增大，噪聲增大，降低靈敏度。一般使用分子篩、硅膠、活性炭等作干燥凈化劑。 4.2應定期檢查更換汽化室的硅橡膠墊 橡膠墊使用一段時間后，容易漏氣，特別是在開機、起始，更容易產(chǎn)生漏氣現(xiàn)象，一旦出現(xiàn)色譜峰異常或峰高突然降低，應檢查漏氣。 4.3合理調(diào)整氫氣流速 每一載氣流速下都有一最佳氫氣流速，而低于或高于最佳氫氣流速，都會使峰高降低，影響氫焰離子化檢測器的靈敏度，導致誤差升高。 4.4保證進樣準確

8、白酒色譜分析一般采用微量注射器定量體積進樣，每次進樣前，應將進樣器用被測樣品抽洗至少次并排掉氣泡，保證所進樣品濃度不發(fā)生變化。抽取樣品時，應嚴格控制液面讀數(shù)，以眼睛與液面刻度平視為準，進樣器尖端附著液滴用濾紙吸凈。 4.5嚴格控制色譜儀點火條件 為防止冷凝，影響氫焰離子化檢測器的靈敏度，在檢測器點火前，應保證其溫度在100以上。接通氫氣后，應及時點火，防止氫氣大量積聚檢測室后發(fā)生爆鳴現(xiàn)象。 4.6準確獲取校正因子 為了保證分析結果的準確性，色譜儀經(jīng)加熱穩(wěn)定之后，在采用外標法或內(nèi)標法進行分析之前，應首先準確分析標準樣，以求校正因子。 4.7掌握適當進樣速度 汽化室溫度一般比柱溫高幾十度，以保證所

9、有組分瞬間汽化。試樣進入色譜柱后僅占柱端的一小段，即以“塞子”的形式通過色譜柱，如果進樣速度太慢，試樣起始寬度增加，出峰時導致色譜峰嚴重擴張，反之，如果進樣速度太快，導致色譜峰過窄，都會影響相鄰組分峰的分離。一般要求進樣在1s內(nèi)完成。 4.8合理調(diào)節(jié)色譜儀輸出信號的衰減 保證各組分在色譜圖上都有一個適當?shù)姆甯撸阌谟^察色譜峰是否正常，必要時，可以根據(jù)峰高適當調(diào)整進樣量。 4.9定期老化色譜柱 長期使用的色譜柱，容易產(chǎn)生高沸點組分在色譜柱內(nèi)的殘留，導致檢測器噪聲變大，這時可對色譜柱進行適當?shù)睦匣和ㄒ暂d氣，在高于使用柱溫20但要低于最高使用溫度條件下保持恒溫適當?shù)臅r間，以使殘留高沸點組分流出。 4.10定期清理色譜柱頭 色譜儀長期使用后，橡膠墊脫落的碎屑會積聚在色譜柱頭或襯管內(nèi)，影響載氣的正常通過。 4.11標準樣及內(nèi)標物的正確配制和使用 色譜分析用標準樣及內(nèi)標物要嚴格按程序配制，確保含量的準確性，使用時嚴格控制容量。配制的標準樣及內(nèi)標物應在低溫環(huán)境下保