葡萄酒中氨基甲酸乙酯檢測方法的研究.pdf

1、氨基甲酸乙酯(Ethyl Carbamate，EC)是一種多位點致癌物，可導(dǎo)致肺癌、淋巴癌、肝癌和皮膚癌等多種疾病，國際癌癥研究所把EC對人類的致癌毒性歸為2B群。包括葡萄酒在內(nèi)的發(fā)酵飲料和發(fā)酵食品中均含有微量的EC。加拿大的衛(wèi)生與預(yù)防部門規(guī)定佐餐葡萄酒中EC含量不得超過30μg/L；美國食品和藥品管理局(US FDA)規(guī)定1988年以后生產(chǎn)的佐餐葡萄酒(酒精度≤14％v/v)EC含量不能超過15 μg/L。 論文研究的目的在于

2、建立一種檢測葡萄酒中EC含量的標(biāo)準(zhǔn)方法，并在此基礎(chǔ)上采用最小偏二乘法-傅立葉變換-近紅外光譜分析法(PLS-FT-NIRS)，實現(xiàn)對葡萄酒中EC含量的快速無破壞檢測。 EC標(biāo)準(zhǔn)檢測方法的建立主要是針對樣品的前處理方法不同而確立的。樣品采用不同的前處理方法，結(jié)合GC/MS檢測的內(nèi)標(biāo)定量法對葡萄酒中EC的含量進行檢測。試驗采用的前處理方法有液/液萃取(Liquid/liquid extraction，LLE)、固/液萃取(Solid

3、/liquid extraction，SLE)、固相微萃取(Solid phase mieroextration，SPME)及固相萃取柱萃取(Solid phase extration，SPE)。試驗對這四種前處理方法的最佳萃取參數(shù)、準(zhǔn)確度和精確度進行了研究。通過試驗得到如下結(jié)論： LLE法萃取葡萄酒樣中EC時的最佳參數(shù)為：酒樣溶液的pH為自然pH，KCl用量為16 g(40％)，二氯甲烷用量為3×100 mL。方法的檢出限為8

4、.0μg/L，回收率在76.56-80.39％之間，同天檢測的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.42-8.82％，隔天檢測的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在6.9-10.36％。LLE法用于葡萄酒中EC含量的定量檢測，無需貴重儀器，但乳化現(xiàn)象嚴重，操作系統(tǒng)誤差較大，方法的精密度及準(zhǔn)確度均較低。 SPME法萃取的最佳參數(shù)為：在攪拌速率800 rpm，溶液平衡30 min的平衡條件下，萃取頭選用70 μm CW/DVB，NaCl濃度為20-25％，溶液pH10，40

5、℃下萃取35 min后，取出萃取頭，插入GC/MS的進樣口熱解析10 min。在此萃取條件下，分析葡萄酒中EC含量的回收率在76.0-84.8％之間，隔天檢測的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在6.98-11.16％，檢出限8.0μg/L。SPME可以用來檢測葡萄酒中EC的含量，方法簡便、快速且不需萃取溶劑，是一種環(huán)保的樣品前處理方法，但該方法的精密度和準(zhǔn)確度較低。 SPE法萃取的最佳pH為樣品溶液的自然pH，二氯甲烷的消耗量為175 mL，方法的

6、回收率為85.76～102.82％，同一天檢測的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)在4.22～8.20％，隔天檢測的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.60～10.13％，方法的檢出限為3.0μg/L。SLE法萃取的最佳pH為樣品溶液的自然pH，二氯甲烷的消耗量為70mL，方法的回收率為82.67～93.39％，同一天檢測的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)在2.91～6.67％，隔天檢測的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在3.05～7.69％，方法的檢出限為2.0μg/L。 SLE和SPE萃取法

7、準(zhǔn)確度高、重現(xiàn)性好，應(yīng)用這兩種萃取方法分析葡萄酒中EC含量沒有顯著性差異(p<0.05)。國際葡萄與葡萄酒組織(OIW)推薦的方法為SPE法，由于此方法中應(yīng)用的試劑無水乙醇本身含有EC，故OIV推薦的方法存在一定缺陷。同時，和SPE方法相比，SLE方法萃取成本低，無需貴重儀器和設(shè)備，消耗有機溶劑量少，是一種經(jīng)濟、環(huán)保、快捷、簡便的萃取方法。通過以上本研究確定SLE法為檢測葡萄酒中EC含量的標(biāo)準(zhǔn)前處理方法。 采用SLE進行前處理并

8、結(jié)合GC/MS分析法，對我國50個葡萄酒樣品中EC進行測定，所得測定值作為建立標(biāo)準(zhǔn)模型的依據(jù)，利用最小偏二乘法．傅立葉變換．近紅外光譜分析法建立葡萄酒中EC定量分析模型，其中，R2為0.9777，RMSECV為1.14μg/L，主成分維數(shù)為2；對模型進行驗證和評價試驗中，預(yù)測驗證集的10個樣品的預(yù)測值與實測值的R2=0.9578，RMSEP=0.72μg/L；模型預(yù)測能力的精密度和穩(wěn)定性檢驗中，RSD=0.88％。 本研究建立的