專利名稱：一種用于白酒質(zhì)量監(jiān)測的氣相色譜毛細(xì)管柱其制備及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氣相色譜法，特別提供了一種用于白酒質(zhì)量監(jiān)測的氣相色譜毛細(xì)管柱其制備，用于分析中國白酒復(fù)雜組成。
中國白酒組成復(fù)雜、味道醇美，它經(jīng)發(fā)酵、陳釀而成。白酒中乙醇和水的含量占98％，其它醇、酯、醛、酸等微量香氣成份的總和僅占2％左右。中國白酒組成化合物的定性、定量，一直是人們關(guān)心的課題。
與常規(guī)化學(xué)法比較，氣相色譜法，具有1)高分離效能總柱效可達(dá)106理論塔片數(shù)以上；2)高選擇性眾多的固定相使各組份的分配系數(shù)有較大差別而實現(xiàn)選擇性分離；3)高靈敏度可檢測到10-11克甚至更少的物質(zhì)；4)分析速度快；5)應(yīng)用范圍廣等優(yōu)勢。
酒分析過去采用化學(xué)法，如用中和法測總酸、皂化法測總脂等等。不但操作繁瑣，時間長，還只能測出總酸、總酯，不能知道是什么酸、什么酯？在本世紀(jì)的60年代，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所李浩春等采用氣相色譜法剖析茅臺酒和白蘭地酒等名酒。當(dāng)時開發(fā)的預(yù)處理方法，要取茅臺酒1斤多，經(jīng)氫氧化鉀中和后減壓濃縮，然后用40米長的內(nèi)壁預(yù)先涂銀、后涂漬PEG-400的毛細(xì)管柱來分離濃縮的茅臺酒樣品。1970年以后，改用50米長的PEG-20M毛細(xì)管柱，將白蘭地酒經(jīng)二硫化碳萃取后，用氣相色譜分析，獲得了較好的分析結(jié)果。該項工作得到第一次全國科學(xué)大會的獎勵。其意義在于它結(jié)束了使用化學(xué)法分析白酒的歷史，并提出用50米長的PEG-20M毛細(xì)管柱來分析白酒的辦法。
盡管如此，由于PEG-20M固定液對水、氧敏感，本身遇熱會增加其溶解于水的速度，在長期分析白酒的過程中PEG-20M柱會發(fā)生柱效下降、柱壽命短等現(xiàn)象。分析一次酒樣分析時間較長也是其弊端之一。
由于目前市場上假酒時有出現(xiàn)，氣相色譜法又成為白酒生產(chǎn)的必備方法，對酒的整個生產(chǎn)過程和質(zhì)量的控制非常重要。因此，研究開發(fā)出一種新的色譜固定液來評價白酒質(zhì)量、控制白酒勾兌、生產(chǎn)工藝就成為釀酒業(yè)目前急待解決的一個問題。
本發(fā)明的目的在于，提供一種用于白酒質(zhì)量監(jiān)測的氣相色譜毛細(xì)管柱，使用這種柱子，可在短時間內(nèi)分析白酒中的關(guān)鍵香氣成分。
本發(fā)明提供了一種用于白酒質(zhì)量監(jiān)測的氣相色譜毛細(xì)管柱，其特征在于該毛細(xì)管柱固定相為聚氰乙基硅氧烷Polycyanoethyl siloxane，其含氰乙基25％-45％，結(jié)構(gòu)式為 本發(fā)明中所述用于白酒質(zhì)量監(jiān)測的氣相色譜毛細(xì)管柱，氰乙基聚硅氧烷石英毛細(xì)管柱長20-100m、內(nèi)徑0.20-0.53mm。
本發(fā)明還提供了用于白酒質(zhì)量監(jiān)測的氣相色譜毛細(xì)管柱的制備方法，其特征在于用該固定液在溶液中濃度為0.2％以上，涂漬石英毛細(xì)管柱，老化。
本發(fā)明氣相色譜毛細(xì)管柱應(yīng)用于白酒質(zhì)量監(jiān)測時，在60℃前恒溫6分鐘，然后以每分鐘8℃程序升溫，在60-250℃范圍內(nèi)定性定量白酒中20幾種主要成分。
本發(fā)明報道的毛細(xì)管色譜柱，其固定液不但不溶于水，而且可以快速、簡捷地分析白酒中20幾種主要香氣成份，在十幾分鐘內(nèi)得到定性定量結(jié)果，達(dá)到跟蹤、監(jiān)控白酒質(zhì)量的目的。本發(fā)明擺脫白酒分析前復(fù)雜的濃縮抽提操作，采用直接進(jìn)樣分析的方法。每次分析，僅需1微升白酒，從而保證白酒原汁原味地進(jìn)色譜柱進(jìn)行分離、監(jiān)測，避免了樣品在濃縮抽提操作過程中帶來的歧化以及污染。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于1、本發(fā)明提出使用氰乙基聚硅氧烷固定液涂漬的毛細(xì)管柱分離分析白酒中微量香氣成份，在國內(nèi)外屬首次。本發(fā)明首先提出該固定液適合于白酒組份的分離分析，并及時開發(fā)、應(yīng)用于白酒生產(chǎn)的日常質(zhì)量監(jiān)測及釀酒生產(chǎn)工藝流程中。
2、該柱型具有一定的抗水性，特別是氰乙基聚硅氧烷具有絕對的憎水性，以及對氧表現(xiàn)的惰性，因此純氮或純氫載氣不再要求使用脫氧管，從而簡化分析設(shè)備，節(jié)省經(jīng)費。
3、眾所周知，甲醇是對人體有害的化合物。白酒中除含乙醇、水、微量香氣成份外，還含有少量甲醇。甲醇含量是國家要求監(jiān)測白酒質(zhì)量的重要數(shù)據(jù)，與以往色譜柱相比，本發(fā)明使用25米短柱能使甲醇成份精確定量，成功地將乙酸乙脂峰移到乙醇峰之后，結(jié)束了乙酸乙脂在乙醇峰之前出峰的歷史。由于甲醇峰在乙醇出峰之前已經(jīng)出完峰，因此也結(jié)束了乙酸乙脂峰干擾甲醇峰的歷史。
總之白酒中各種微量成份的多少，以及微量香氣成份間的重量配比關(guān)系，形成并影響著酒的風(fēng)味、風(fēng)格特征，構(gòu)成白酒的香型。通常白酒可分為濃香型、清香型、醬香型、醇香型等。探明白酒香氣成份種類、含量，研究其組成特點，有可能逐步揭開各類名酒的獨特風(fēng)味和奧秘，為釀酒技術(shù)改進(jìn)與提高提供科學(xué)依據(jù)。因此白酒分析一直是釀酒業(yè)關(guān)心的重要課題。
本發(fā)明的研究開發(fā)，不僅可以在十幾分鐘內(nèi)常規(guī)監(jiān)測白酒質(zhì)量，保證白酒生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及人民的身體健康不受假冒偽劣產(chǎn)品侵害，而且本發(fā)明提出的氰乙基聚硅氧烷能在280℃下使用，從而可以適時地監(jiān)測酒中的高沸點化合物，可對整個釀造工藝過程實施全面分析。有利于指導(dǎo)工藝的提高改進(jìn)，對釀酒廠的生產(chǎn)過程控制有積極的現(xiàn)實意義。
應(yīng)用本發(fā)明提供的色譜柱型，可解決白酒分析中多組份難分離問題和大量乙醇和水的干擾問題。本發(fā)明的柱型進(jìn)樣量大、分離效能高，可望成為分析白酒中微量香味成份的理想柱型。
本發(fā)明提供的色譜柱，除可分析白酒中酯、醇、醛等成份外，還可以在分析條件基本不變的情況下，分析白酒中有機酸類、酚類、吡嗪類化合物，這是其它柱型無法比擬的。
以下通過實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳述

圖1瀘州特曲分析色譜2古井貢酒分析色譜3茅臺酒分析色譜4PEG-20M色譜柱古井貢酒分析色譜圖峰編號 保留時間 名稱1 1.757 乙醛2 1.958 甲醇3 2.307 乙醇4 2.665 乙酸乙酯5 3.158 正丙醇6 3.238 乙縮醛7 3.385 2-丁醇8 4.062 異丁醇9 5.020 正丁醇105.217 異戊醇115.532 丁酸乙酯126.592 戊醇136.763 乙酸147.802 戊酸乙酯158.503 乳酸乙酯169.483 己醇179.855 己酸乙酯1810.128 糠醛1910.395 丁酸2011.653 庚酸乙酯2113.273 辛酸乙酯2213.768 己酸樣品古井貢酒色譜條件儀器GC-920色譜柱氰乙基聚硅氧烷石英毛細(xì)管柱25m×0.32mm×0.4μm檢測器溫度220℃進(jìn)樣器溫度220℃柱溫60℃(4min)-8℃/min-120℃(10min)譜圖見圖2，定性結(jié)果同圖l。
應(yīng)用本發(fā)明提出的色譜柱，分析古井貢酒的主要微量成份，發(fā)現(xiàn)古井貢酒中乙酸乙脂含量為173mg/100ml，丁酸乙脂含量為21mg/100ml。通過微量香味成分的對比，古井貢酒歸屬標(biāo)準(zhǔn)的濃香型風(fēng)格白酒。
62.463 乙縮醛23 2.570 第二戊醇72.728 2-丁醇82.822 異丁醇93.313 正丁醇10 3.453 異戊醇11 3.817 丁酸乙酯12 4.413 戊醇13 5.217 乙酸14 5.628 戊酸乙酯15 6.075 乳酸乙酯16 7.063 己醇17 7.635 己酸乙酯18 7.922 糠醛19 8.098 丁酸20 9.700 庚酸乙酯比較例1、樣品古井貢酒色譜條件儀器GC-920色譜柱PEG-20M 30m×0.25mm×0.5μm檢測器溫度220℃進(jìn)樣器溫度220℃柱溫40℃(5min)2.5℃/min至90℃ 7℃/min至200℃(20min)載氣H230cm/S譜圖見圖4
峰編號 保留時間 名稱1 1.618乙醛2 3.528甲醇3 5.355乙醇4 3.347乙酸乙酯5 8.190正丙醇6 3.528乙縮醛7 7.5832-丁醇8 11.133 異丁醇9 14.087 正丁醇1017.045 異戊醇1112.320 丁酸乙酯1333.990 乙酸1524.635 乳酸乙酯1625.088 己醇1717.910 己酸乙酯1938.338 丁酸2023.607 庚酸乙酯2133.428 辛酸乙酯242.373甲酸乙酯+乙酸甲酯259.557異戊酸乙酯2619.327 正戊醇從圖4可知，相同的古井貢酒用通常的PEG 20M柱分析，不但分析時間長達(dá)40分鐘，而且，只能做到丁酸。如果用本發(fā)明的專用柱，丁酸出峰只需8.5分鐘(圖2)。
權(quán)利要求
1.一種用于白酒質(zhì)量監(jiān)測的氣相色譜毛細(xì)管柱，其特征在于該毛細(xì)管柱固定相為聚氰乙基硅氧烷Polycyanoethyl siloxane，其含氰乙基25％-45％，結(jié)構(gòu)式為
2.按照權(quán)利要求1所述用于白酒質(zhì)量監(jiān)測的氣相色譜毛細(xì)管柱，其特征在于氰乙基聚硅氧烷石英毛細(xì)管柱長20-100m、內(nèi)徑0.20-0.53mm。
3.一種權(quán)利要求1所述用于白酒質(zhì)量監(jiān)測的氣相色譜毛細(xì)管柱的制備方法，其特征在于用該固定液在溶液中濃度為0.2％以上，涂漬石英毛細(xì)管柱，老化。
4.一種權(quán)利要求1所述用于白酒質(zhì)量監(jiān)測的氣相色譜毛細(xì)管柱的應(yīng)用，其特征在于在60℃前恒溫6分鐘，然后以每分鐘8℃程序升溫，在60-250℃范圍內(nèi)定性定量白酒中20幾種主要成分。
全文摘要
一種用于白酒質(zhì)量監(jiān)測的氣相色譜毛細(xì)管柱,其特征在于該毛細(xì)管柱固定相為聚氰乙基硅氧烷Polycyanoethylsiloxane,其含氰乙基25%－45%。本發(fā)明用于白酒質(zhì)量監(jiān)測的氣相色譜毛細(xì)管柱時,在60℃前恒溫6分鐘,然后以每分鐘8℃程序升溫,在60－250℃范圍內(nèi)可以定性定量白酒中的20幾種主要成分。
文檔編號G01N30/50GK1356548SQ0012336
公開日2002年7月3日 申請日期2000年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月6日
發(fā)明者修正佳, 許國旺, 趙欣捷, 孔宏偉, 路鑫 申請人:中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所