市售啤酒中甲醇含量的气相色谱测定比较研究

1、 学校代码： 学 号：Hefei University本科毕业论文BACHELOR DISSERTATION论文题目： 市售啤酒中甲醇含量的气相色谱比较研究学位类别： 工 学 学 士 学科专业： 食品科学与工程 作者姓名： * 导师姓名： * 完成时间： 2012年5月30日 目 录摘 要IABSTRACTII1 引 言11.1 气相色谱法的发展状况11.2 气相色谱法测定甲醇的研究状况22 材料与方法52.1 材料与仪器52.1.1 实验材料52.1.2 实验仪器52.2 实验方法5甲醇的顶空内标气相色谱法测定原理52.2.2 啤酒试样的预处理62.2.3 气相色谱条件的确定62.2.4 试

2、验操作步骤73 结果与讨论93.1 气相色谱谱图及其数据93.1.1 甲醇标准液中甲醇的气相色谱图9 山城啤酒样品溶液中甲醇的气相色谱图93.1.3 雪花啤酒样品溶液中甲醇的气相色谱图103.2 数据处理与分析133.2.1 校正因子的计算133.2.2 啤酒样品中甲醇的含量133.2.3 相对标准偏差RSD143.2.4 回收率计算143.3 讨论154 结 论165 建议与展望17参考文献18致 谢19摘 要利用气相色谱法分析成品啤酒中的基本成分是检测啤酒质量的必要手段。本文通过顶空内标气相色谱法，对山城啤酒和雪花啤酒中甲醇的含量进行了定量测定和分析。本研究先将啤酒酒样经过预处理，抽取啤酒

3、酒样10 mL，移入内标物乙酸正丁酯，混匀，在水浴锅中加热到甲醇沸点65-70左右。用1 L进样器抽取顶空瓶上层甲醇气体，进样，记录实验结果并计算。结果表明，山城啤酒中甲醇的质量浓度为0.00611 g/L；雪花啤酒中甲醇的质量浓度为0.00115 g/L。根据啤酒国家标准（GB10343-89），食用酒精中甲醇含量应低于0.1 gL-1(优级)或0.6 gL-1（普通级）。可见啤酒样品中甲醇含量明显低于国家标准中甲醇含量。山城啤酒和雪花啤酒中甲醇的RSD分别为2.00%和2.34%，其相对标准偏差均小于3%，具有较好的准确度。甲醇的回收率在96.0%99.7%，平均回收率98.48%。气相色

4、谱法分析啤酒中的甲醇含量能满足检测工作要求，适合于大批量啤酒中甲醇含量的快速测定。气相色谱法是评价啤酒内在质量的一种有效、准确的科学方法。关键词：啤酒；甲醇；气相色谱法；内标法AbstractThe use of gas chromatography analysis of the basic ingredients in the finished beer is a necessary means of detecting the quality of beer. Marked by headspace gas chromatography,we have a quantitative de

5、termination and analysis of the methanol content in the Shan Cheng of beer and Snow beer.In this study, first, beer samples pretreated to extract the kind of beer, 10mL, moved to the internal standard n-butyl acetate, mix . Water bath heated to the methanol boiling point of about 65 -70 . Injector u

6、sing 1 L extracted the vial upper methanol gas, and rapid injection. Record experimental results and calculations.The result for the mass concentration of methanol in the Shan Cheng of beer is 0.00611 g / L; the mass concentration of methanol in the Snow Beer is 0.00115 g/ L. According to the nation

7、al standard of beer (GB10343-89), the methanol content in the consumption of alcohol should be less than 0.1 g/L (superior level) or 0.6 g/L (ordinary level). We can see that the beer in the methanol content of the methanol content of alcohol consumption is significantly lower than the national stan

8、dard. The RSD of methanol in the Shan Cheng of beer and Snow Beer is 2.00% and 2.34%. The relative standard deviation less than 3%, with a good precision. The methanol recovery rate is 96.0% to 99.7%, the average recovery is 98.48%. The analysis of the methanol content in the beer to meet the inspec

9、tion work is required for the determination of methanol content in the large quantities of beer.Therefore chromatography become an effective evaluation of the intrinsic quality of the beer, which is an accurate scientific methods.Key words: Beer; Methanol; Gas chromatography; Internal standard metho

10、d1 引 言1.1 气相色谱法的发展状况自1951年英国的 Martin 和 James 创立气相色谱以来1，由于气相色谱技术具有分离能力强、快速、准确的特点，在国外得到了广泛的应用。最早，气相色谱法测定甲醇主要用于生产过程中的检测、环境污染。气相色谱法在我国起步较晚，但经过四十多年的发展，气相色谱法用于甲醇的测定已非常普遍2。我国学者对甲醇的各种测定方法进行了广泛的研究。符展明等测定了六神香水中的甲醇3；葛心等人用顶空分析法用于天然香料油气味分析4等等。啤酒中甲醇含量微少，乙醇含量大。因此，一般色谱分析用的固定相不太适用于啤酒分析。但由于我国是啤酒生产大国，同时质量控制要求更高，以及气相色谱

11、仪价格相对便宜，灵敏度高，这几方面的原因促使色谱技术在酒类分析中得到迅猛发展，特别是在白酒的分析中5。顶空分析(Headspace analysis)的想法源自于分析固体或液体顶部蒸气相中的有机挥发性物质。这种方法的出现比气相色谱的产生早，文献报道可以追溯到1939 年 Harger 等人对水相中醇含量的测定。自气相色谱法产生50年来，如何进行样品的制备和采用何种有效的进样方法被一致认同为是气相色谱成功分析的关键因素。气相色谱适用于分析挥发性和半挥发性的化合物，所以顶空分析不但可以作为独立的一种样品处理技术，也是一种非常适合与气相色谱进行联用的分析方法。顶空气相色谱联用的报道最早见于1958年

12、。顶空分析专一性收集样品中易挥发的成分，与液-液萃取和固相萃取方法相比这样既可以避免在除去溶剂时引起挥发性物质的损失，又降低了共提取物所引起的噪音，这使得顶空分析方法相对于溶剂提取方法对样品中微量的有机挥发性物质分析具有更高的灵敏度和更快的分析速度11。顶空分析可以直接得到样品所释放出的气体的化学组成，因此顶空分析法在气味分析方面有独特的意义和价值。顶空分析方法随着气相色谱分析方法的发展也在不断更新和发展，尤其是近十年来对环境、食品及药品中挥发性有害物质的关注，使得顶空分析这一传统的分析方法再度成为分析化学工作者关注的热点顶空分析法在分析过程中无需采用有机溶剂进行提取，大大减少了对分析人员和环

13、境的危害，是一种符合“绿色分析化学”要求的分析方法。目前用气相色谱分析成品啤酒基本成分是检测啤酒质量的必要手段6。世界啤酒生产规模扩大之后，工艺变化较大，但酵母发酵过程中内在代谢产物不会有重大变化。啤酒作为一种低酒精浓度的酿造酒其生产数量已名列世界各酒种第一位。目前啤酒的发展方向是规模化生产，我国成为世界第一啤酒生产大国和消费大国。由于啤酒中微量成分复杂，目前尚有一些物质有待鉴定。因此直接进样，酒中的高沸点物质（如分子量较大的杂油醇等），在使用过程中势必污染柱子。而顶空气相色谱法出现以后，就能比较好的解决了玷污柱子的问题，因此，该法迅速在酒类分析及国内外其他行业得到应用7。1.2 气相色谱法测

14、定甲醇的研究状况随着生活水平的不断提高，啤酒越来越受到消费者喜爱。同时广大消费者对啤酒口味的要求也越来越挑剔8。啤酒的风味如何几乎成了消费者心中的质量标准。由于啤酒酿造经历了复杂的微生物代谢过程，成分极其复杂，其中与风味相关的醇、酯、醛、酮、酸、硫化物等等就不下百种。由于啤酒中甲醇具剧毒性，因此，甲醇的分析方法研究比较活跃，据统计研究酒的论文中甲醇分析测定的论文占三分之二以上。目前，国内外检测酒中甲醇含量的方法主要有比色法、气相色谱法、高效液相色谱法、固定化酶流动注射分析法、酶电极法、激光拉曼光谱法、折射法、蒸馏法等9。采用气相色谱法和比色法，对不同酒精度和不同甲醇含量的样品进行检测。结果表明

15、，两种检测方法之间存在一定的差异，在实际检验过程中应根据不同情况选用相应的测定方法。气相色谱法因具有稳定性好、操作简便、检测速度快、成本低等优点，在白酒企业得到广泛的应用，但该法用于甲醇检测的准确度变化尚不明确。毛细管气相色谱法为GB/T394.2 规定的醇类测定第一法，该法具有灵敏度高、分离效能和选择性好的优点，但检测所用时间较长。比色法是 GB/T5009.48 规定的甲醇检测方法，该法使用的仪器简单，但操作较为繁琐，吸光度易受温度、时间等因素影响，对检验员的操作水平要求较高10。传统的 G C 分析方法是可取方法。但还可针对甲醇本身的性质，选择更加优良的色谱方法，提高甲醇峰的分离性。根据

16、文献及实践，静态顶空气体进样可避免由于液体直接进样所带来的诸多不足。顶空取样分为动态顶空取样与静态顶空取样。动态顶空气体进样分析，灵敏度极高，但分析程序复杂，重现性差，且无精确的定量方法。静态顶空气体进样分析对中高沸点组分灵敏度低，但对低沸点组分的灵敏度高，且操作简单，重现性好，使用标准添加法，可以进行准确的定量分析。由于所要分析的目的组分是低沸点的甲醇，因而，适合采用静态顶空气体进样分析。静态顶空取样是将样品置于一定空间的密闭系统中，待达到热力学平衡之后，取其气体进行分析。对于分析复杂混合物中微量或痕量的易挥发组分，具有快速、简便、无基体干扰等优点，将这种取样技术同GC 法结合，形成所谓的顶

17、空气相色谱法。由于取其气相进样分析，进入色谱柱中成分十分简单，避免了柱子的污染和对分析造成的干扰，出峰时间缩短，分析速度大大提高。将静态顶空取样技术同G C 法结合，用于食用酒中甲醇的分析测定，改变传统的液体直接进样法，避免由于液体直接进样所带来的诸多不足。进一步研究适合甲醇分析测定的固定液，建立适于甲醇分析测定的快速、简便、灵敏度好、分辨率高、选择性强的G C 法，推进甲醇分析方法的发展，为日益发展的多酒种市场供行之有效的甲醇卫生检测保证，以确保广大食用者健康安全11。甲醇最早由木材和木质素干馏制得，故俗称木醇或木精，由于甲醇是许多有机产品的基本原料，广泛应用于有机合成、染料、医学和国防工业

18、。此外作为重要的溶剂，亦是高效液相色谱使用最普遍的流动相之一。因此甲醇工业在二十世纪末已达到年产二千多万吨。白酒生产企业中的甲醇检测12，既要保证结果的准确性，又要节约检测成本，准确及时地出具检测结果。因此，许多企业根据自身实际情况，选用了不同的检测方法。在这些研究方法中，色谱技术功不可没。20世纪80年代初期，色谱的功能刚刚被我国白酒行业所认知，就在这一领域遍地开花，曾经属于大型精密仪器的气相色谱仪成了大小白酒厂的基本析仪器。同样，啤酒中的众多微量风味成分也离不开色谱技术，国内外一些研究人员通过各种浓缩富集等手段，用毛细管气相色谱技术已检出几十种微量组分，基本上解析了啤酒的风味构成。不少实力

19、雄厚的大型啤酒企业也已开展起了这方面的研究。在食用酒及化妆品、环境监测领域，甲醇是有毒、有害物质，尤其在酿酒行业中。由于纯甲醇是无色透明的、易流动、易挥发的可燃液体，物理性质与乙醇极为接近。表1.2列出了甲醇和乙醇的物理性质；此外，甲醇与乙醇可任意比例互溶，且具有与乙醇相似的气味，因此，人在饮酒时凭口感、颜色是无法区分的，饮用后，它在人体内有积蓄和氧化作用，即使是少量的甲醇亦能慢性中毒，严重者很快引起恶心、头晕、头痛。甲醇对视神经的毒性作用最为敏感，人体摄入5-10mL就能导致失明，摄入30-100mL可致人死命13。因此，甲醇是酒类产品中一项重要的控制指标。表 1.2 甲醇与乙醇的物理性质对

20、比14项目相对密度介电常数沸点（）凝固点（）表面张力dyn/cm折射率甲醇0.791432.3564.51-97.822.55（20）1.3286乙醇0.789325.0078.32-117.322.32（20）1.3616我国酿酒行业历史悠久，几千年的文明铸就了独具特色的酒文化。时至今日，饮酒仍是老百姓喜庆聚会节日不可缺少的仪式或程序。在传统的酿酒生产工艺中，酒是由粮食（主要是高粱、小麦、大米）经生物发酵制成15。在啤酒中主要成分是乙醇和水，还含有其他物质，如：有机酸类、酯类、醛类、甲醇、杂醇油等。酒中的甲醇是酿造原料和辅料中果胶质内甲氧基的分解物。特别是近年来，酿酒行业推行改制酒（配制酒）

21、，并提倡用廉价的薯类及糖蜜生产食用酒精16，避免耗用大量的粮食。这样若蒸馏不理想，就容易造成食用酒精中甲醇超过国家允许的最低含量。总之，甲醇是酒类生产过程中的副产物，是酒中的有害成分，严重影响人们的身体健康。因此，我国酒精饮料类产品卫生标准规定，甲醇含量应低于0.1 gL-1(优级)或0.6 gL-1（普通级）17。检索国内外资料，未找到对啤酒或水有甲醇限量的要求。可见啤酒中的甲醇含量微少。虽然如此，用色谱法准确测定啤酒中甲醇仍具有非常重要的现实意义。本课题采用静态顶空内标气相色谱法来测定市售啤酒中甲醇的含量18。2 材料与方法2.1 材料与仪器 实验材料60%乙醇（色谱纯）：上海苏懿化学试剂

22、有限公司；乙酸正丁酯： 金华神宇化工；甲醇标准液：用体积分数为60%的乙醇为溶剂，配制浓度为0.1 g/L，0.2 g/L，0.4 g/L，0.6 g/L的甲醇标准溶液各100 mL。2 % (v) 内标溶液：乙酸正丁酯的比重为0.882 g/L。在100 mL 容量瓶中加入约80 mL 60 %(v) 乙醇(色谱纯) ，然后准确加入2 mL乙酸正丁酯(色谱纯)，混匀，再用60 %(v) 乙醇(色谱纯) 定容至100 mL，备用。可知乙酸正丁酯的比重变为17.64 g/L。市售啤酒（山城、雪花瓶装）。 实验仪器7700 型气相色谱仪（上海天美科学仪器有限公司）。恒温水浴锅 B-260

23、（上海亚荣生化仪器厂）。进样器（1L，上海安亭微量进样器厂）。顶空瓶（上海思达分析仪器有限责任公司）。移液管。洗耳球。烧杯。小烧杯。容量瓶。容量瓶。2.2 实验方法利用气相色谱顶空内标法对市售啤酒（山城啤酒和雪花啤酒）中甲醇含量的测定，熟悉并掌握气相色谱仪（火焰离子化检测器FID）的使用方法。2.2.1甲醇的顶空内标气相色谱法测定原理在酿造啤酒的过程中，不可避免地有甲醇产生。根据国家标准（GB10343-89），食用酒精中甲醇含量应低于0.1 gL-1(优级)或0.6 gL-1（普通级）。 通过利用顶空内标气相色谱技术分离、检测啤酒中的甲醇含量19。待测样品被放在顶空瓶中，并在水浴锅中加热65

24、 -70 ，时间15-20 min左右，甲醇挥发进入顶空瓶的顶空部分，使甲醇从其他组分中被分离出来。此顶空的一部分被进样器提取（见图），并迅速注入气相色谱柱，通过火焰离子检测器（FID）鉴别。通过测量样品的保留时间及峰面积，并对比标准曲线进行定量分析。 图2.2.1 气相色谱顶空装置1、 温度计 2、注射器 3、橡胶塞 4、顶空瓶 5、样品 6、恒温水浴 啤酒试样的预处理用反复注流等方式除去啤酒中的二氧化碳，以消除其在理化分析中的影响20。取预先在冰箱中冷至10-15 的啤酒500-700 mL于清洁、干燥的1000 mL大烧杯中，以细流注入同样体积的另一大烧杯中，注人时两大烧杯之间距离约20

25、-30 cm。反复注流50次(一个反复为一次)，以充分除去啤酒中二氧化碳，静置。除气后的啤酒，用表面玻璃盖住，其温度应保持在15 -20 左右备用。啤酒除气操作时的室温应不超过25 。2.2.3 气相色谱条件的确定按操作说明书使色谱仪正常运行，并调节如下条件：载气流速4 mL/ min；柱温68 ；进样器200 ；检测器200 ；进样量1 L。2.2.4 试验操作步骤1. 开N2阀门，完全旋开使气压表在0.32 MPa，小门内气压0.08 Mpa，2 min后开空气泵，注意空气泵的排水。2. 约10 min左右，开GC仪器，设置进样口，检测器温度为200 ，待温度稳定后，设置柱温为68 ，设置

26、升沿程序为140 。3. 待温度稳定后，打开H2，完全旋开，入口气压约9 Mpa，出口气压约0.11 Mpa，5 min后开始点火；10 min后开始进样。4. 准确吸取甲醇标准样10. 00 mL 于10 mL 容量瓶中，加入2 mL 内标溶液（2 %乙酸正丁酯），摇匀后加入GC顶空瓶中，并用钳子将顶空瓶密封。顶空瓶被放在恒温水浴锅中中加热65 -70 左右，15-20 min后，甲醇挥发进入顶空瓶的顶空部分。用进样器提取顶空瓶顶空的一部分挥发气体进入气相色谱柱，进行分析（见图）。每次采集数据后，要按左边的开始键，表示升温程序，数据采集前要校零18。图 2.2.4 样品中甲醇萃取与进样5.

27、准确吸取大烧杯内的啤酒样品（已经除去二氧化碳）10.00 mL 于10 mL 容量瓶中,加入2 mL 内标溶液，摇匀后加入GC顶空瓶中，并用钳子将顶空瓶密封。顶空瓶被放在恒温水浴锅中加热65 -70 左右，15-20 min后，甲醇挥发进入顶空瓶的顶空部分。用进样器提取顶空瓶顶空的一部分挥发气体进入气相色谱柱，进行分析。6. 回收率实验19分别加入已知量的甲醇于10mL容量瓶中，再分别精密移入2.00%的乙酸正丁酯内标液2 mL，用60%的乙醇稀释至刻度，摇匀，作为供试品溶液。浓度分别为0.1 g/L，0.2 g/L，0.4 g/L，0.6 g/L。并按照上述操作一一进样。7. 实验结束后，要

28、先关H2罐，设置进样器和检测器温度都为80 ，柱温50 ，再关GC仪器，待稳定后关闭空气泵，N2罐和仪器。8. 记录实验数据和有关图像，然后进行数据处理、分析。3 结果与讨论3.1 气相色谱谱图及其数据 甲醇标准液中甲醇的气相色谱图通过对甲醇标准样进行多次气相色谱试验，得出一系列的色谱图。经过筛选，从中选出一幅标准气相色谱谱图，结果见图。图 甲醇标准溶液的气相色谱图 从图中可以看出甲醇标准溶液出现2个色谱峰，分别为甲醇和内标物乙酸正丁酯。甲醇的保留时间为0.890 min，此内标物乙酸正丁酯的保留时间为1.398 min。3.1.2山城啤酒样品溶液中甲醇的气相色谱图通过对山城啤酒酒样进行多次气

29、相色谱试验，得出一系列的色谱图。经过与加入内标物乙酸正丁酯的甲醇标准气相色谱图比较，从中选出一幅标准图谱，结果见图3.1.2。图3.1.2 山城啤酒样品中甲醇气相色谱图从图中可以看出山城啤酒样品中出现2个色谱峰，分别为甲醇和内标物乙酸正丁酯。山城啤酒酒样中甲醇的保留时间为0.940 min，内标物乙酸正丁酯的保留时间为1.323 min。3.1.3 雪花啤酒样品溶液中甲醇的气相色谱图通过对雪花啤酒酒样进行多次气相色谱试验，得出一系列的色谱图。经过与加入内标物乙酸正丁酯的甲醇标准气相色谱图比较，从中选出一幅标准图谱，结果见图。图 雪花啤酒样品中甲醇气相色谱图从图3.1.3中可以看出雪花啤酒样品中

30、出现2个色谱峰，分别为甲醇和内标物乙酸正丁酯。雪花啤酒酒样中甲醇的保留时间为0.948 min，内标物乙酸正丁酯的保留时间为1.398 min。本次实验中，用顶空内标气相色谱法分别对加入内标物（乙酸正丁酯）的甲醇标准样，加入内标物（乙酸正丁酯）的山城啤酒酒样和加入内标物（乙酸正丁酯）的雪花啤酒酒样进行了试验，并得出对应的气相色谱图和实验数据。表 3.1.1为甲醇标准液、山城啤酒酒样以及雪花啤酒酒样中甲醇及内标物乙酸正丁酯的保留时间（t/min）和平均值，峰面积（A）以及峰面积的平均值。表3.1.1 甲醇及内标物乙酸正丁酯的保留时间和峰面积分析项目分析成分保留时间（t/min）平均值（t/min

31、）峰面积（A）平均值（A）甲醇标准液甲醇0.8900.894122465.734121545.5100.898120625.289乙酸正丁酯1.3981.3981817021.5001793092.2501.3981769163.000山城啤酒酒样甲醇0.9400.94468563.36769966.9290.94871370.492乙酸正丁酯1.3231.3271642486.1251033157.9981.3321901829.875雪花啤酒酒样甲醇0.9570.95224120.25623872.1620.94823624.068乙酸正丁酯1.3981.3981843802.625187

32、0953.3751.3981898104.125由表 3.1，我们可以得到甲醇标准液、山城啤酒酒样以及雪花啤酒酒样中甲醇及内标物乙酸正丁酯的保留时间（t/min）的柱形图，如图。图 甲醇及内标物乙酸正丁酯的保留时间从图中我们可以清楚地看到甲醇标准液中甲醇的保留时间最小，为0.894 min；山城啤酒酒样中甲醇的保留时间为0.944 min，比甲醇标准液中甲醇的保留时间0.894 min要大，而比雪花啤酒酒样中甲醇的保留时间0.952 min要小。而甲醇标准液中内标物乙酸正丁酯的保留时间为1.398 min，与雪花啤酒酒样中内标物乙酸正丁酯的保留时间相同，比山城啤酒酒样中内标物乙酸正丁酯的保留时

33、间1.327 min要大。可见山城啤酒酒样中内标物乙酸正丁酯的保留时间值有一定的误差。同样地，我们可以得到甲醇标准液、山城啤酒酒样以及雪花啤酒酒样中甲醇及内标物乙酸正丁酯的峰面积（A）的柱形图，如图。图 3.1.5 甲醇及内标物乙酸正丁酯的峰面积从图3.1.5中我们可以看到而甲醇标准液中甲醇的峰面积（A）最大；山城啤酒酒样中甲醇的峰面积（A）比雪花啤酒酒样中甲醇的峰面积（A）大。可以看出各试样中甲醇的含量并不是相同的。而甲醇标准液中内标物乙酸正丁酯的峰面积（A）比山城啤酒酒样中内标物乙酸正丁酯的峰面积（A）要高出许多，而与雪花啤酒酒样中内标物乙酸正丁酯的峰面积（A）相差不大。3.2 数据处理与

34、分析3.2.1 校正因子的计算f =As×mi/(Ai×ms) 21 . 公式 （）式中：As测定时内标物（乙酸正丁酯）的峰面积；Ai测定时甲醇的峰面积；mi标准液中甲醇的加入量；ms标准液中内标物（乙酸正丁酯）的加入量；所以由公式 （） f=As×mi/(Ai×ms) =（1793092.25×0.00612）/（121545.51×17.64×2×0.001）=2.559 求得校正因子f为2.559。3.2.2 啤酒样品中甲醇的含量 X1=f×Ai×I/As21 . 公式 （）式中：X1 样

35、品中甲醇质量浓度，g/L；f 甲醇的校正因子；Ai 样品中甲醇的峰面积（或峰高）；As 添加于样品中内标物（乙酸正丁酯）的峰面积（或峰高）；I 加入的内标物（乙酸正丁酯）质量。所以由公式 （3.2.2） 山城啤酒中甲醇的含量（用质量浓度表示：g/L）：由 X1=f×Ai×I/As=(2.559×69966.929×17.64×2×0.001)/1033157.998=0.00611 g/L； 雪花啤酒中甲醇的含量（用质量浓度表示：g/L）：由 X1=f×Ai×I/As=(2.559×23872.162&#

36、215;17.64×2×0.001)/ 1870953.375=0.00115 g/L。所以，通过实验数据所计算出山城啤酒和雪花啤酒中甲醇的含量分别为0.00611g/L和0.00115g/L。3.2.3 相对标准偏差RSD标准差的公式 S =. 公式 （3.2.3.1）相对标准偏差 RSD = S/X . 公式 （3.2.3.2） S 标准差；X 峰面积的平均值（A）。由表3.1.1 甲醇及内标物乙酸正丁酯的保留时间和峰面积，将表中有关数据代入公式（3.2.3.1）和公式 （3.2.3.2）中，可分别求得甲醇标准液、山城啤酒酒样和雪花啤酒酒样中甲醇和内标物乙酸正丁酯的RS

37、D值。见表 3.2.3 甲醇和内标物乙酸正丁酯的RSD值。表3.2.3 甲醇和内标物乙酸正丁酯的RSD值分析项目分析成分RSD甲醇标准液甲醇0.76%乙酸正丁酯1.33%山城啤酒酒样甲醇2.00%乙酸正丁酯1.94%雪花啤酒酒样甲醇2.34%乙酸正丁酯1.45% 回收率计算分别加入已知量的甲醇于10 mL容量瓶中，再分别精密移入2.00%的乙酸正丁酯内标液2 mL，用60%的乙醇稀释至刻度，摇匀，作为供试品溶液，做回收率实验。甲醇浓度分别为0.1 g/L，0.2 g/L，0.4 g/L，0.6 g/L。经过计算，甲醇回收率在96.0 %99.7 %之间，平均回收率为98.48 %，回收率较高。

38、见表。表 3.2.4 甲醇回收率计算结果甲醇浓度（g/L）0. 10. 20.40.6复测值（g/L）0. 0890.20000.4010.6010. 0950. 1920.3900.5990. 0980.1970.4040.591均值（g/L）0.0960.1980.3990.596回收率（%）96.098.899.799.42平均回收率（%）98.48甲醇回收率在96.0 %99.7 %之间，平均回收率为98.48 %，实验方法具有很高的准确度。3.3 讨论从本研究结果上来看，根据国家标准（GB10343-89），食用酒精中甲醇含量应低于0.1 gL-1(优级)或0.6 gL-1（普通级）

39、。相比较而言，我们能够知道山城啤酒与雪花啤酒中甲醇含量远没有超过限值，甲醇含量非常的小，可见，啤酒中的甲醇含量微小，对人体无害。但是，雪花啤酒中的甲醇含量为0.00115 g/L，较山城啤酒中的甲醇含量0.00611 g/L，明显偏低。导致这种结果，可能是在操作过程中受到某种因素的影响，比如取样时间、啤酒的预处理操作、水浴加热时间等；也有可能是雪花啤酒中的甲醇含量确实比较低。但是有一点我们能够证明的是，这两种啤酒中甲醇含量远远低于限值，可放心饮用。山城啤酒中甲醇的RSD为2.00%，雪花啤酒中甲醇的RSD为2.34%。可知对雪花啤酒中甲醇含量的测定的精密度偏低，山城啤酒的则相对较高。但其相对标

40、准偏差<3%，具有较好的精密度。顶空内标气相色谱法分析啤酒中甲醇含量，甲醇的回收率在96.0 %99.7 %，平均回收率98.48%。可见方法的准确度较高。本测定方法简便，快捷，不受酒精度的影响，且能避免系统误差引起的干扰，测定结果准确，方法重现性好。该法分析啤酒中的甲醇含量能满足检测工作要求，适合于大批量啤酒中甲醇含量的测定。4 结 论利用气相色谱内标法，对山城啤酒和雪花啤酒中甲醇的含量进行了定量测定，得出以下结论：4.1. 经过气相色谱法测定，山城啤酒中甲醇的质量浓度为0.00611 g/L；雪花啤酒中甲醇的质量浓度为0.00115 g/L。但是，根据国家标准（GB10343-89）

41、，食用酒精中甲醇含量应低于0.1 gL-1(优级)或0.6 gL-1（普通级），与国标相比较，两种啤酒中甲醇的含量均大大低于限制含量，由此证明两种啤酒产品是合格产品，可以放心饮用。4.2. 山城啤酒中甲醇的RSD为2.00%，雪花啤酒中甲醇的RSD为2.34%。其相对标准偏差均<3%，仪器精密度较高，数据分析结果可靠。4.3. 回收率实验结果表明，甲醇的回收率在96.0 %99.7 %，平均回收率为98.48%。说明试验方法的准确度较高，方法可行。4.4. 本研究利用气相色谱内标法定量测定山城啤酒和雪花啤酒中甲醇的含量。山城啤酒中甲醇的含量略大于雪花啤酒中甲醇的含量，两种啤酒的含量没有较

42、大差值。山城啤酒中甲醇的保留时间0.944 min比雪花啤酒中甲醇的保留时间0.952 min略小。所以山城啤酒中甲醇出峰较早。综上所述，可知气相色谱法具有精密度高、操作简便、准确快速等特点。气相色谱法监控成品啤酒质量具有一定的应用前景。5 建议与展望本研究通过用顶空内标气相色谱法测定市售啤酒中甲醇的含量，结果具有一定的准确度，且重现性好。由于自身知识水平的限制，使得自己对气相色谱技术掌握甚浅。针对本研究，研究内容过于狭窄。经过查阅有关文献，针对本课题，我建议未来还应从以下几方面做详细认真的研究：1. 对于顶空气相色谱法，由于啤酒酒样在顶空瓶中加热，酒中微量的甲醇达到沸点后会挥发到顶空瓶的上部

43、，最终会达到气液平衡。而气液平衡的建立需要一定的时间，它是影响测定结果的一个重要因素。所以气液平衡时间是我们以后研究的一个重要内容。2. 对于酒中甲醇含量的测定，H. Miethke 认为，样品酒度对与乙醇共存的其他低沸点组分的溶解度有影响，因而影响蒸汽分压，即啤酒中乙醇浓度对甲醇测定结果有影响22。但是乙醇浓度对甲醇含量的测定有何影响，我们未做过研究。所以，原因有待进一步研究。3. 本方案中，顶空取样量为1 L。进样量对甲醇的保留时间有何影响同样有待进一步研究。另外色谱条件的选择，包括柱温的选择、氢气流速对检测结果的影响和最佳色谱条件的研究等。不难看出，本研究研究的内容实在是太少了，可是由于知识水平的局限性，现在我也只能望而却步。但是，在以后的学习、研究中，