假酒中的甲醇问题
第24卷 第1期大学化学2009年2月
假酒中的甲醇问题
霍飞凤 白玉 刘虎威3
(北京大学化学与分子工程学院分析化学研究所北京分子科学国家实验室 北京100871)
摘要 对食品安全中的酒类问题所涉及的甲醇的理化性质、毒理及其现有检测方法进行了简单的论述。
随着国民经济的发展, 在人民生活水平日益提高的今天, 食品安全问题中的酒类制假贩假事件仍然屡禁不止。近几十年来, 全国各地的假酒中毒事件时有发生, 其中1998年朔州假酒事件更震惊全国。那么甲醇的性质、毒理以及检测方法又是怎样的呢?
1 甲醇的基本性质
甲醇分子式为CH 3OH, 相对分子质量为32. 04, I U P AC 命名为Methanol, 美国化学文摘号为6725621。甲醇最早是从木材干馏得到, 所以又称木醇或木精。甲醇是无色、有酒精气味、易
3挥发的液体, 熔点-97℃, 沸点64. 7℃, 密度0. 7914g/c m (20℃) , 能溶于水和多种有机溶剂。
甲醇用途广泛, 是基础的有机化工原料和优质燃料, 主要应用于精细化工、塑料等领域, 也是农药、医药的重要原料之一。甲醇还可以作为一种新型清洁燃料。
食品中含有甲醇对人体是有严重危害的, 误饮5~10毫升甲醇可导致双目失明, 而误饮
[1][224]70毫升甲醇会致人死亡。我国的白酒生产分为粮食发酵蒸馏和食用酒精勾兑两大类。
食用酒中含有的甲醇主要是在酿制过程中产生的:原料所含的果胶质在高温蒸煮下发生分解而生成甲醇, 并在蒸馏过程中进入成品酒。虽然制造食用酒精和工业酒精的流程类似, 均为利用谷物、薯类等相同的原料发酵、蒸馏后得到, 但由于具体制作工艺和用途不同, 工业酒精中的甲醇含量要远远高于食用酒精, 即使是优级工业酒精, 其中甲醇含量也远超过食用酒精的标准。工业酒精中大约含有4%的甲醇, 其生产成本远低于食用酒精, 因此常被一些不法分子用来制作假酒。
2 甲醇的代谢和毒性
甲醇对人体的毒性是由甲醇本身及其代谢产物甲醛和甲酸引起的。甲醇可以通过呼吸道和消化道进入人体内, 皮肤也可部分吸收。甲醇进入人体后, 会迅速分布于各组织器官, 分布量与该组织器官的含水量成正比, 其代谢在肝脏完成, 在醇脱氢酶的作用下氧化成甲醛, 并被进一步氧化成甲酸。甲醇在体内氧化速度仅为乙醇的1/7,排泄速度慢, 因而比较容易在体内蓄积。未被氧化的甲醇主要经呼吸道和肾脏排出体外, 部分经胃肠道缓慢排出。甲醇主要作用于神经系统, 具有明显的麻醉作用, 可引起脑水肿。研究发现, 甲醇的代谢中间产物甲醛可以很快代谢成甲酸, 而急性中毒引起的失明主要与甲酸含量相关。由于甲酸积聚在眼睛部位,
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会损害视神经细胞和脑神经, 产生永久性损伤, 最终导致视神经萎缩或双目失明; 甲酸进入血液后, 会使组织酸性越来越强, 损害肾脏甚至导致肾衰竭。另外, 甲醇在体内能损害某些氧化
[1]酶系统, 抑制糖的有氧分解, 造成乳酸和其他有机酸以及甲酸积聚, 从而诱发酸中毒。
一般情况下, 甲醇中毒后可以利用乙醇解毒。其原理是, 甲醇和乙醇在人体的代谢中利用的是同一种酶, 而这种酶与乙醇亲和力更强。因此, 甲醇中毒者可以通过饮用烈性酒(酒精度通常在60度以上) 来缓解或抑制甲醇代谢, 进而使之排出体外; 而对于甲醇代谢产生的甲酸, 可以通过服用小苏打(碳酸氢钠) 来中和。如果是吸入中毒, 应迅速撤离现场, 至空气清新、通风良好的地方, 保持呼吸道通畅, 必要时给予吸氧。皮肤接触甲醇后会造成轻度的刺激、干燥、皲裂, 经常接触则会引起皮炎; 用大量水冲洗可以洗去皮肤接触的甲醇。为避免少量甲醇渗入皮肤, 在操作时应注意使用防护设备, 包括戴护目镜、橡胶手套, 置于通风橱内操作等。 鉴于甲醇的毒性, 世界各国对饮用酒中的甲醇含量都有严格的限制。虽然在白酒生产过程中不可避免地要产生甲醇, 但合格的饮用酒中甲醇含量都非常低。我国国家标准规定, 以谷类为原料的白酒中, 甲醇含量不得超过0. 04g/100mL;以薯类及代用品为原料的白酒中, 甲醇含量不得超过0. 12g/100mL
3 甲醇的检测方法[5]。因此, 适量饮用符合国家标准的白酒, 对人体不会造成伤害。
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(GC ) 、高效液相色谱法(HP LC ) 、固定化酶流动注射分析法、酶电极法、激光拉曼光谱法、傅立叶变换红外光谱法、折射法、蒸馏法等。其中比色法受杂质成分的影响较大, 在应用中存在着操作繁琐、稳定性差的缺点; 利用HP LC 法测定酒中甲醇时, 需要对样品进行预处理, 使分析过程复杂化; 固定化酶流动注射分析法和酶电极法具有仪器简便、操作简单、分析速度快等特点, 应考虑填补到国标当中; 相比之下, 折射法和蒸馏法的测量精度较差, 不适合低含量检测。在所有检测方法中, 气相色谱法操作简便, 分离效果好, 检测灵敏度高, 方法的精密度和准确度均符合分析要求, 尤其适合成分复杂的酒类中甲醇的测定, 是目前企业中广泛应用的甲醇含量测定方法。4 结语[6]
我国是酒类产品生产和销售大国, 甲醇在工业酒精中含量较高, 往往被不法商贩混入饮用酒中谋取利益, 使假酒事件层出不穷, 对食品安全造成了挑战。因而需要政府部门加大监管力度, 为百姓的身心健康负责。同时, 对于化学分析检测工作者来说, 在方法开发上, 要提高方法的精确性与准确度; 在仪器改进上, 则需向快速分析靠近, 开发简单、易于操作的小型轻便检测仪器。
参 考 文 献
[1] 韩会新, 郝树勇, 常凤启, 等. 常见化学性食物中毒检验与救治手册. 北京:中国石化出版社, 2002
[2] 全国食品发酵标准化中心发酵部. 中国标准出版社第一编辑室中国食品工业标准汇编(饮料酒篇) . 北京:中国标准出
版社, 1996
[3] 食品卫生编写组. 食品卫生学. 北京:中国轻工出版社, 1999
[4] G B /T5009. 48—2003 蒸馏酒与配制酒卫生标准的分析方法
[5] 国家技术监督局. 食品卫生检验方法理化部分. 北京:中国标准出版社, 1997
[6] 李永生, 齐娇娜, 高秀峰. 酿酒科技, 2006, 1:84
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