低度白酒中白色絮状物与爽滑剂的检测

张智力，杨学军，李瑞芬，吴艳凤，王微山*

（山东省产品质量检验研究院 山东省材料化学安全检测技术重点实验室 国家包装产品质量检验检测中心（济南），山东 济南 250102）

白酒是我国传统的蒸馏酒，其中的酯、醇、酸、醛类等微量成分决定了白酒的品质。对其内含物质的探索、研究涉及原酒酿造、新酒研发以及品质检测等白酒生产中的各个环节[1-2]。影响白酒质量安全的风险点主要是酿造原料中有害物质、酿造过程中产生的副产物、接触材料的污染物和食品添加剂[3-5]。其中，在低度酒的生产和储运过程中，由于温度的变化容易使酒体出现浑浊或沉淀现象，从而影响白酒的品质和销售[6]。造成低度白酒浑浊的白色絮状物主要是亚油酸乙酯、油酸乙酯及棕榈酸乙酯等高级酯类与乙醇通过氢键相互结合形成的络合物。该过程具有可逆性，随着白酒的降度，白酒的透明度会降低，容易出现浑浊和沉淀等现象。

食品接触材料中使用的爽滑剂（油酸酰胺或芥酸酰胺）或脱模剂（油酸酰胺、芥酸酰胺等）也是导致白酒浑浊和沉淀一个重要因素。在GB 9685—2016《食品接触材料及制品用添加剂使用标准》[7]中对食品接触材料及制品允许使用的添加剂进行严格规定。白酒瓶盖（接触酒的部分）的材质为聚乙烯和聚丙烯，爽滑剂的加入可以减少开口性差的问题发生[8]。含有爽滑剂的塑料件接触白酒后，在一定温度和时间下，爽滑剂从塑料件中迁移到白酒中会影响白酒的透明度。芥酸酰胺是低密度聚乙烯薄膜中最常添加的爽滑剂之一，其分子结构中含有较长的不饱和C22链和极性的胺基，是芥酸的重要衍生物[9]，油酸酰胺是理想高效的塑料加工无毒添加剂[10]，油酸酰胺和芥酸酰胺溶于异丙醇、乙醚和乙醇等有机溶剂。

酒精度低或温度低时溶解度下降，易使酒失光，产生白色絮状物沉淀[11]，方巧爱[12]研究表明，白酒出现失光及低温下出现白色絮状悬浮物是由于高级脂肪酸乙酯含量偏高引起的；宋丽[13]研究表明，白酒在货架期产生的白色沉淀主要是无机沉淀和有机沉淀。目前，白酒中白色絮状物和爽滑剂常用测定方法有气相色谱-质谱（gas chromatographymass spectrometer，GC-MS）法、液相色谱法和红外光谱法，气相色谱-质谱联用技术适用领域广，灵敏度和精度高，能够识别出白酒中含量很低的物质，对白酒组成的探索性研究有重要作用[14-17]。使用GC-MS对白酒中有害物质进行监控，能有效把控白酒生产过程和成品安全质量问题[18-19]。高俊伟等[20]采用气相色谱-质谱法测定了卤化丁基橡胶塞中油酸酰胺，建立了气相色谱-质谱法，符合《化学药品注射剂与塑料包装材料相容性研究技术指导原则（试行）》中对油酸酰胺添加量不超过0.5%限值要求。王旖旎等[21]采用气相色谱-质谱联用法检测了3种低密度聚乙烯薄膜中的芥酸酰胺及其向食品模拟物的迁移情况，可用于低密度聚乙烯包装材料中芥酸酰胺的检测；在一定范围内，随着时间、温度和芥酸酰胺添加浓度的增加，芥酸酰胺的迁移量也会增加并逐渐达到平衡，芥酸酰胺的分配系数随着芥酸酰胺添加浓度的增加不明显。谢正敏等[22]使用GC-MS研究了油酸酰胺对白酒质量影响的风险评估方法，用于青稞酒中糖精钠的检测。梁臣臣等[23]采用GC-MS对两种不同酿酒原料白酒挥发性成分进行了分析，结果表明，两种酒样在香味骨架成分定量上无差异，但有20种微量挥发性物质在半定量上有显著差异。刘奕霏等[24]使用GC-MS法测定白酒中棕榈酸乙酯、油酸乙酯及亚油酸乙酯，建立的分析方法对白酒中3种高级脂肪酸酯进行了较为准确的定性及定量分析。

本研究建立采用气相色谱-质谱联用技术分析低度白酒中白色絮状物及爽滑剂的检测方法。低度白酒样品经过低温处理后，采用膜过滤技术收集白色絮状物并用异丙醇淋洗，采用气相色谱-质谱技术对淋洗液中白色絮状物及爽滑剂进行分析，以期为白酒样品中白色絮状物定性及爽滑剂的定量筛查提供指导方法，为企业把控白酒的生产及质量提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

10个低度白酒样品酒样（分别编号为1#～10#）（酒精度38%vol）：市售；油酸酰胺（纯度≥98%）、芥酸酰胺（纯度≥98%）、异丙醇（色谱纯）：德国默克公司；混合型滤膜（孔径0.45 μm）：上海晖创化学仪器有限公司。

1.2 仪器与设备

7890B-5977B气相色谱-质谱联用仪：安捷伦科技（中国）有限公司；SHB-III循环水式多用真空泵（抽滤机）：郑州长城科工贸有限公司；ME204电子分析天平（感量0.1 mg）：美国METTLER TOLEDO公司。

1.3 方法

1.3.1 油酸酰胺和芥酸酰胺混合标准溶液的配制

标准储备液：用异丙醇配制质量浓度为500 mg/L的油酸酰胺、芥酸酰胺混合储备液。

标准使用液：准确移取2 mL上述标准储备液于容量瓶中，加入异丙醇定容至100 mL，质量浓度为10 mg/L，冷藏避光保存。

标准工作溶液：采用异丙醇稀释标准使用液质量浓度为0.5 mg/L、1.0 mg/L、5 mg/L、10.0 mg/L、20.0 mg/L、50.0 mg/L系列的标准工作溶液，冷藏避光保存。

1.3.2 模拟液的制备及白酒样品的前处理

模拟液的制备：模拟白酒的酒精度，量取38 mL无水乙醇后加入62 mL水，混匀，配制成38%vol的模拟液，并作为空白对照。

白酒样品的前处理：将500 mL低度白酒于-20 ℃条件下，放置处理24 h后进行抽滤（过滤时选用0.45 μm混合型滤膜），抽滤后，再将留有白色絮状物的滤膜用异丙醇（色谱纯）淋洗（移取1 mL异丙醇淋洗滤膜，重复2次），将淋洗液置于5 mL容量瓶中，用异丙醇定容至刻度，低度白酒中油酸酰胺和芥酸酰胺的质量浓度在0.5～50.0 mg/L标准工作溶液范围内，可以实现低度白酒中目标物的准确定量分析。供试液用于气相色谱-质谱联用仪上机测定。

1.3.3 离子色谱分析

采用离子色谱分析酒样中离子含量。

离子色谱条件：室温，相对湿度60%，电导池温度稳定性＜0.01 ℃，最大泵压：4 000 psi（28 MPa），内置阻压器，流速范围为0.5～4.5 mL/min。

取0.01 g白色絮状物，用1.0 mol/L的盐酸进行消化（常温下消化30 min），配制成100 mL测试溶液后上机分析测定，若离子含量相对较小（参照白酒中或生活酿造用水中离子的浓度要求，铅的限量0.5 mg/L、钡的限量为0.7 mg/L，Ca2+、Mg2+没有限量要求），说明白色絮状物的主体不是离子；反之，则是。

1.3.4 气相色谱-质谱分析

采用气相色谱-质谱分析酒样中酯类物质和油酸酰胺、芥酸酰胺。气相色谱条件：DB-5MS毛细管色谱柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；升温程序为初始柱温90 ℃，保持1 min，以20 ℃/min升温至300 ℃，保持4 min；载气为氦气（He），纯度≥99.999%，载气流速1.5 mL/min，进样口温度250 ℃；不分流进样，进样量1 μL。

质谱条件：质谱接口温度300 ℃；离子源温度230 ℃；四级杆温度150 ℃；溶剂延迟8 min；电子电离（electron ionization，EI）源；电子能量70 eV；选择离子监测（selected ion monitoring，SIM）模式。

定性、定量分析：酯类物质和油酸酰胺、芥酸酰胺采用保留时间定性；油酸酰胺和芥酸酰胺的定性、定量离子见表1。

表1 油酸酰胺和芥酸酰胺的定性离子及定量离子Table 1 Qualitative ion and quantitative ion of oleic acid amide and erucamide

1.3.5 爽滑剂定量分析的方法学考察

（1）线性回归方程、相关系数、检出限和定量限

依据建立的方法，将不同质量浓度（0.5～50.0 mg/L）的油酸酰胺和芥酸酰胺标准溶液进气相色谱-质谱仪进行测定，以油酸酰胺和芥酸酰胺的质量浓度（x）为横坐标，峰面积（y）为纵坐标，分别绘制2种标准品的标准曲线，获得2种目标物的线性回归方程，依据方法确认的S/N=3（3倍信噪比）评估检出限，约3倍检出限计算定量限。

（2）加标回收率试验及精密度试验

选取阴性样品，分别添加3个不同质量浓度水平（1mg/kg、5 mg/kg、50 mg/kg）的标准溶液进行加标回收率实验，按照试验方法处理样品，每个水平平行测定6次，计算加标回收率及精密度试验结果相对标准偏差（relative standard deviation，RSD）。

2 结果与分析

2.1 离子色谱法测定低度白酒中的离子含量结果

为了排除离子的影响，确定白色絮状物产品的原因是由于油酸酰胺、棕榈酸乙酯、亚油酸乙酯、油酸乙酯等引起的，采用离子色谱法对絮状物产生前后的低度酒样进行分析，酒样中离子含量变化见表2。

表2 白色絮状物产生前后酒样中离子含量变化Table 2 Changes of ion contents in Baijiu samples before and after the white flocculent formation mg/L

由表2可知，白色絮状物产生前后酒样中Ca2+、Mg2+、Ba2+、Pb2+等离子含量变化量较小（变化量范围0.001～0.020 mg/L），可以排除Ca2+、Mg2+、Ba2+、Pb2+等离子产生白色絮状物的可能。

2.2 低度白酒样品中白色絮状物及爽滑剂的GC-MS分析

对油酸酰胺和芥酸酰胺混合标准溶液及白酒过滤富集的絮状物复溶样品（用异丙醇复溶）进行GC-MS分析，总离子流色谱图见图1。

图1 油酸酰胺和芥酸酰胺混合标准溶液（A）及絮状物复溶样品（B）的GC-MS分析总离子流色谱图Fig.1 Total ion chromatogram of mixed standard solution of oleic acid amide and erucamide(A)and flocculent redissolved sample(B)analysis by GC-MS

由图1A可知，油酸酰胺和芥酸酰胺保留时间分别为10.165 min、11.898 min，油酸酰胺和芥酸酰胺在13 min内可以很好分离，色谱峰无拖尾现象，两种物质能准确定量。由图1B可知，样品中检测出油酸酰胺（出峰时间10.165 min），未检测出芥酸酰胺，检测出少量的风味酯类物质，如棕榈酸乙酯（保留时间为8.461 min）、亚油酸乙酯（保留时间为9.262 min）、油酸乙酯（保留时间为9.401 min），这些物质是白酒发酵过程中，酯化作用下产生的呈香物质，这些酯类物质的沉淀，对人体没有危害。

2.3 方法学考察

2.3.1 线性回归方程、相关系数、检出限和定量限

方法的线性回归方程、相关系数、检出限和定量限结果见表3。由表3可知，2种目标物的相关系数（R2）均＞0.998，在0.5～50.0 mg/L质量浓度范围内线性关系良好，检出限均为0.2 mg/kg、定量限均为0.5 mg/kg。

表3 油酸酰胺和芥酸酰胺的线性回归方程、相关系数、检出限和定量限Table3 Linear regression equation, correlation coefficient, detection limit and quantitation limit of oleic acid amide and erucamide

2.3.2 加标回收率试验及精密度试验结果

由表4结果可知，油酸酰胺加标回收率为93%～98%，精密度试验结果RSD为0.8%～2.2%；芥酸酰胺加标回收率为92%～98%，精密度试验结果RSD为0.8%～2.3%，满足实验室理化检测试验质量控制要求（回收率范围90%～110%）[25]。

表4 加标回收率试验及精密度试验结果Table 4 Results of standard recovery tests and precision tests

2.4 低度白酒样品白色絮状物及油酸酰胺和芥酸酰胺的测定

首先采用离子色谱法排除了低度白酒样品中离子产生絮状物的可能，依据本试验建立的方法对10批次市售低度白酒样品中可能含有的油酸酰胺和芥酸酰胺进行测定，结果见表5，低度白酒样品中棕榈酸乙酯、亚油酸乙酯、油酸乙酯的定性分析结果见表6。

表5 低度白酒样品中油酸酰胺和芥酸酰胺的检测结果Table 5 Determination results of oleic acid amide and erucamide in low-alcohol Baijiu samples

表6 低度白酒样品中棕榈酸乙酯、亚油酸乙酯、油酸乙酯的定性分析结果Table 6 Qualitative analysis results of ethyl palmitate, ethyl linoleate, ethyl oleate in low-alcohol Baijiu samples

由表5和表6可知，10个低度白酒样品中，仅1#和5#样品中检出油酸酰胺，其含量分别为0.05 mg/L和0.09 mg/L，其他样品均未检测出油酸酰胺和芥酸酰胺；样品中均未检出芥酸酰胺。10个低度白酒样品中均检出棕榈酸乙酯、亚油酸乙酯、油酸乙酯。

3 结论

本研究建立了气相色谱-质谱联用技术测定低度白酒样品中油酸酰胺和芥酸酰胺的方法，该方法前处理简捷高效，结果准确性高、假阳性低，可以很好实现油酸酰胺和芥酸酰胺的检测和确证。该方法可以用于低度白酒中白色絮状物的定性及爽滑剂（油酸酰胺）的定量分析。试验中排除了离子对白酒中白色絮状物的影响，并对爽滑剂定量分析的方法学进行考察。