最有价值的欧洲农业食品出口部门（出口欧元，代表贸易顺差接近9亿欧元）是烈酒饮料行业。
蒸馏酒跨越46个产品类别，就像欧盟成员国一样多样化。酒包括各种地理上特定的产品，有助于他们的地区和欧盟的文化。
例如，苏格兰威士忌在全球近200个国家销售，是世界上最大的威士忌类别。据报道，2014年苏格兰威士忌出口额为39.5亿英镑，相当于英国贸易平衡每秒135英镑左右。
苏格兰威士忌和其他欧洲烈酒是高端的全球产品，因此，它们是非法造假者的主要目标。
仿冒对直销有影响，也损害了品牌和酒类的声誉。安全问题也是一个令人担忧的问题，因此，这些影响与所有烈酒生产商有关。
为了生产假酒和掺假酒，造假者利用变性工业酒精，这会使产品降解，并可能对消费者构成严重的健康风险。
为了使其不能饮用，法律规定在变性酒精中专门添加微量的化学物质;如果食用，它们会对健康造成严重威胁。
向醇中添加一些这些化合物以防止消耗是甲基乙基酮和甲醇。各种分析方法已用于检测掺假威士忌和烈酒。通常，这些技术是基于实验室的，并且依赖于经验丰富的运营商进行分析。
一种非常简单的技术已经通过使用field-portable GC / MS来检测掺假的苏格兰威士忌和其他烈酒产品。在本文中，各种化合物的分析可以帮助检测掺假的苏格兰威士忌将是关键。
变性酒精中的其他标记物由于其独特的化学结构，很容易被GC/MS检测和确定。Torion®T-9 (41-500 m/z)的质量范围刚好不能检测甲醇，它经常与其他化合物结合使用，作为变性醇的标记。
然而，这里概述的方法具有可靠地检测掺假烈酒的能力，而无需检测甲醇并直接在现场实现这一目标，即在分配仓库，进入港口或销售点，可以帮助保持这些危险产品来自到达消费者。
为了成功地将像GC/MS这样复杂的方法应用到现场，需要开发易于使用的软件、强大的简单硬件和免费的样品制备和引入技术。
这些系统通常由没有经过GC/MS样品制备和数据分析深入培训的非化学家使用。PerkinElmer Torion T-9是一种坚固的，完全独立的，现场便携式GC/MS。
电池运行，具有易于使用的软件和内部载体气体供应，非化学家可以轻松操作该领域的系统。
T-9在现场的成功部署还取决于与任务兼容的取样技术的发展，并以清晰、可操作的形式向分析师显示数据分析结果。
本文将重点介绍快速检测和识别苏格兰威士忌和其他烈性酒中变性酒精的完整技术开发。该技术利用在1- 5%浓度范围内加入变性醇的痕量化合物进行检测和鉴定。
这些化学标记物在变性酒精中具有独特的化学结构，气相色谱/质谱联用可以很容易地检测和确定。
气相色谱/质谱的使用，其气相色谱部分作为分离前端，确保在白酒中存在的风味和香气化合物不会因产生错误的识别或掩盖标记化合物而干扰检测。
气相色谱/质谱技术的高灵敏度确保了阳性标记的检测，即使在非常低的浓度，因为造假者可能试图用化学方法去除一些标记，进一步降低浓度以防止检测。
方法开发
基于以前的经验，选择了通用GC / MS技术用于分析。表1列出了方法参数。
表1。方法参数。资料来源:PerkinElmer食品安全和质量公司
| SPME. |
PDMS / DVB |
| GC注射器 |
270°C |
| GC列 |
MXT-5 5 m x 0.1 mm id, 0.4 um df |
| GC载气 |
50°C初始保持10s，编程在2°C/s到270°C |
| GC列Temp。 |
43.92 |
| GC运行时 |
2分钟 |
| 注射 |
分裂10:1 |
| 质量分析仪 |
环形离子阱 |
| 扫描范围 |
41 - 500 |
| 转移线 |
250°C |
| 电离 |
- 70ev陷阱电子碰撞 |
接下来，将变性标记化合物在中部ppm中的浓度和低百分比范围的标准物掺入水中的40％乙醇的水混合物中。
最初，通过将1ml样品移液到10mL顶部空间小瓶中制备样品，然后用Teflon涂覆的隔膜密封。将样品留下10分钟。
混合物中的挥发性化合物将在密封容器中液体上方的液体和顶部空间之间分配。为了确定最佳采样时间，液体上方的顶部空间被取样，时间为30秒至5分钟。
优化该技术的一些步骤是具有各种采样时间和浓度范围的实验。样本样本容器的顶部空间，Custodion™SPME取样注射器被雇佣。该SPME光纤表面涂有吸附剂材料，长度为1cm。
选择宽沸点范围，通用，纤维涂层用于本申请（PDMS）：聚二甲基硅氧烷/（DVB）二乙烯基苯。通过将纤维暴露于样品上方的顶部空间，在纤维上收集挥发性组分以随后注射到GC / MS中。
制备的标准用于构建变性标记化合物的参考文库（目标化合物方法）。
目标化合物库由MS质谱和GC保留时间组成;利用这两个参数进行正交识别，即同时利用两个不同的信息源来保证识别的准确性。
表2详细列出了美国、德国和欧洲变性酒精产品中存在的标记化合物参考文库。
表2。目标列表。资料来源:PerkinElmer食品安全和质量公司
| 复合 |
保留时间 |
化学文摘号 |
质谱 |
| 异丙醇 |
11.30 |
67-63-0 |
44、45 *,47岁,59岁,61年,69年 |
| 甲基乙基酮 |
16.88 |
78-93-3 |
43,57,72,73 * |
| 甲基异丙基酮 |
21.99 |
563-80-4 |
43*， 71, 86, 89 |
| 甲基异丁基甲酮 |
29.42 |
591-78-6 |
43,57,58,85,100,101 * |
| 乙仲戊酮 |
48.78 |
541-85-5 |
43,57,71,72,73,99,128,129 * |
*代表基本峰值
通过尖刺欧洲和德国方法对混合的苏格兰威士忌进行了变性的，测试了该技术进行了检测。在分析时对变性化合物产生阳性检测。
气相色谱/质谱结果通常显示为已检测的化合物列表。分析师知道如何在实验室解释数据，但在现场，非专业人员不一定知道甲基异丙基酮的检测代表变性酒精的检测。
图2是当检测到目标文库中的一个或多个化合物时，在T-9上示出的警报屏幕的示例。
图1所示。用色谱和质谱分析了混合苏格兰威士忌的欧洲尖刺中的标记成分。图片来源:PerkinElmer食品安全和质量公司
图2。在变性酒精中检测到目标化合物时发出“警报”的例子。图片来源:PerkinElmer食品安全和质量公司
T-9软件具有将特定化合物标记为危险化合物的能力，并且使用危险水平向操作人员发出警报，说明已经检测到一种或多种变性酒精标记物。
方法验证
然后进行测试，以建立最低水平的鉴定，和动态范围的鉴定，利用一种混合的苏格兰威士忌产品。
威士忌中加入了来自美国的变性酒精，含量从0.1% (1000ppm /v)到10% (100,000 ppm)不等。
变性酒精产品的材料安全数据表(MSDS)列出了产品中(MIBK)甲基异丁基酮的成分浓度范围为1 - 4%。
当使用0.1 - 10%变性酒精时，MIBK的合成浓度范围约为10 - 4000ppm /v。确定较低的鉴别水平为0.25%变性酒精或25 ~ 100ppm /v的MIBK(变性酒精浓度为1- 4%)。
图3。使用保管器取样。SPME纤维被封装在一个耐用的注射器中，就像圆珠笔一样操作。图片来源:PerkinElmer食品安全和质量公司
图4。单麦芽苏格兰威士忌的色谱图显示了与风味/芳香化合物共洗脱的甲基异丁基酮(MIBK)的检测和鉴定。图片来源:PerkinElmer食品安全和质量公司
在方法验证的下一阶段，开发了一个简化的样品制备步骤。这一概念是为了使现场的取样尽可能的划算和简单。
在初始技术开发期间使用的10mL顶部空瓶的利用将是繁琐的，并且在该领域的昂贵且昂贵。
在实验室中经常使用的聚丙烯自动取样管(15毫升)，提供了一个易于使用，成本效益高的现场取样装置(PerkinElmer part # B0193233)。
表3。本研究中使用的酒精饮料。资料来源:PerkinElmer食品安全和质量公司
| QTY. |
精神的饮料 |
| 2 |
混合苏格兰威士忌 |
| 2 |
单一麦芽威士忌 |
| 2 |
田纳西州的威士忌 |
| 1 |
加拿大威士忌 |
| 1 |
爱尔兰威士忌 |
| 3. |
朗姆酒(2调味) |
| 2 |
伏特加(1调味) |
| 1 |
龙舌兰酒 |
| 1 |
酒 |
所以酒精饮料可以很容易地倒进管子里，管子有刻度，以确保准确的体积。取样管的使用消除了移液和使用压接器密封小瓶的要求。因此，这减少了分析所需的消耗品成本。
样品制备步骤如下:
- 将2毫升的精神加入采样管
- 用提供的螺旋盖盖
- 平衡五分钟
5分钟后取下注射器盖，将CUSTODION SPME注射器插入顶空，并牢牢握住注射器顶部。然后将SPME纤维暴露在顶空中30秒。接下来，样品被吸附到固相碳纳米管纤维上，然后注入GC/MS进行分析。
用此方法配制15种烈酒。它们被取样并运行，没有任何假阳性检测事件。然后在饮料中加入浓度为0.25%的变性酒精，所有15个样本都进行了100%阳性检测。
然后在白酒中加入浓度为10%的变性酒精，再一次，变性标志物MIBK被阳性检测。
进一步简化报告，以便仅报告目标库中列出的化合物是方法开发的最后一步。
总结
的利用现场便携式GC / MS在添加到精神饮料中以提高酒精含量时，提供快速，可靠地确定变性酒精的存在。
基于增加0.25质量％的变性酒精，低检测限度确保置信度，即使采用步骤部分除去变性醇标记，仍将检测到它们。
还应该指出的是，该测试提出了一个比实际中预期的更具挑战性的情况:即使用100%变性酒精作为假白酒。
每个样品的分析时间约为10分钟。为了使操作人员不产生歧义，数据分析软件已被设置为以“非化学家”格式给出结果。
这些信息来源于PerkinElmer食品安全和质量公司提供的材料。亚博网站下载
有关此来源的更多信息，请访问PerkinElmer食品安全和质量。