超高效液相色譜法測(cè)定不同香型白酒中乳酸和乙酸的含量

摘 要：目的：建立一種采用超高效液相色譜（UPLC）高效、準(zhǔn)確測(cè)定不同香型白酒中乳酸和乙酸含量的檢測(cè)方法。方法：樣品采用平行蒸發(fā)等簡(jiǎn)單前處理方式后，利用超高效液相色譜法，通過BEH-C18色譜柱分離目標(biāo)物。結(jié)果：在100～1 000 g/L的濃度范圍內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)溶液呈線性相關(guān)，乳酸、乙酸的R2均大于0.999 99，RSD分別為0.23%和0.34%，選取3種不同香型白酒，在低、中、高3個(gè)濃度下，考察回收率，兩者回收率均在90%～110%，滿足檢驗(yàn)需求。結(jié)論：該方法能較好地分離乳酸和乙酸兩種目標(biāo)物，測(cè)定快速、準(zhǔn)確，便于操作，為同時(shí)測(cè)定白酒中乳酸和乙酸提供了技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：超高效液相;乳酸;乙酸;白酒

白酒在我國(guó)歷史悠久，由于地域、氣候、原料、釀造方法的不同，逐漸發(fā)展成風(fēng)格迥異的各類白酒產(chǎn)品。一般將白酒劃分為12種香型。沈怡方[1]認(rèn)為，白酒香味的不同主要是因?yàn)闃?gòu)成白酒香氣的成分、數(shù)量及成分比例的不同。酸類化合物是白酒中的主要呈味物質(zhì)，也是生成酯類化合物的前體物質(zhì)，可催化新釀白酒老熟，消除苦味、雜味及燥辣感，使其后味增強(qiáng)，呈現(xiàn)甜味和回甘，增強(qiáng)白酒的醇厚感。當(dāng)白酒中酸類化合物過少時(shí)，白酒易有明顯的水味，且酒味單調(diào)，后味短;當(dāng)酸類化合物過多時(shí)，則易導(dǎo)致酒味粗糙，酸味露頭，因此白酒中酸類化合物的含量高低直接影響了酒質(zhì)的好壞[1]。

乳酸和乙酸作為白酒中含量最高的兩種酸類，對(duì)白酒的氣味影響十分明顯。乙酸與乙醇反應(yīng)生成乙酸乙酯，使得白酒產(chǎn)生令人愉悅的特殊香氣。乳酸有調(diào)味緩沖的作用，也是乳酸乙酯的前體物質(zhì)，因此，乳酸、乙酸的定量分析對(duì)白酒的生產(chǎn)工藝控制有著重要的意義。

通常檢測(cè)乳酸和乙酸需要利用氣相和液相兩種方法，但這兩種檢測(cè)方法存在操作繁瑣、分析時(shí)間較長(zhǎng)等缺點(diǎn)。馮向東[2]利用高效液相色譜法同時(shí)測(cè)定乳酸和乙酸的含量，檢測(cè)方法耗時(shí)較長(zhǎng)。魏志陽(yáng)等[3]采用普通色譜柱分離乳酸、乙酸，但目標(biāo)物出峰時(shí)間過于接近，分離效果較差。本研究建立超高效液相色譜法測(cè)定白酒中乳酸和乙酸的含量，同時(shí)利用本方法測(cè)定不同類型白酒中的乳酸、乙酸含量[2]。

1 材料與方法

1.1 材料

白酒酒樣（醬香、濃香、清香、老白干香、豉香、鳳香、兼香、米香型，共計(jì)8種不同香型白酒），購(gòu)于當(dāng)?shù)爻小?/p>

1.2 試劑

乳酸、乙酸;H3PO4（分析純）;KH2PO4（分析純）;甲醇（色譜純）;H2SO4（分析純）;自制一級(jí)超純水。

1.3 儀器

超高效液相色譜儀，Acquity UPLC（美國(guó)Waters公司）;旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，德國(guó)海道夫。

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1 樣品的前處理

為減小白酒中其他物質(zhì)對(duì)檢測(cè)的影響，將樣品進(jìn)行簡(jiǎn)單前處理。量取10 mL白酒樣品，30 ℃旋蒸除去乙醛等易揮發(fā)成分，至樣品剩余3～4 mL，用純水準(zhǔn)確定容至

10 mL，過0.22 ?m濾膜，待測(cè)。

1.4.2 儀器條件

色譜柱：Waters BEH C18（100 mm×2.1 mm×1.7 ?m）;流動(dòng)相：甲醇和0.02 mol/LKH2PO4溶液（V/V，10/90）（磷酸調(diào)節(jié)至pH2.5）;流速：0.1 mL/min;進(jìn)樣量：5 ?L;運(yùn)行時(shí)間：5 min。

1.4.3 儀器條件優(yōu)化

預(yù)試驗(yàn)中，存在色譜峰無法完全分離、峰型不對(duì)稱的問題，本試驗(yàn)研究了不同柱溫（20～40 ℃）、不同流動(dòng)相

（0.005 mol/LH2SO4溶液和甲醇、甲醇和0.02 mol/LKH2PO4溶液）、不同流速（0.1～0.5 mL/min）、不同pH（2.0～5.5）對(duì)被測(cè)組分分離度的影響。結(jié)果表明，當(dāng)柱溫為30 ℃時(shí)，乳酸、乙酸峰型較差;當(dāng)流速大于0.1 mL/min時(shí)，乳酸、乙酸的色譜峰無法完全分離;當(dāng)pH為4時(shí)，峰型塌陷[3]。

當(dāng)柱溫為20 ℃，流速為0.1 mL/min，流動(dòng)相為甲醇和

0.02 mol/LKH2PO4溶液（V/V，10/90），pH為2.5時(shí)，乙酸與乳酸兩峰實(shí)現(xiàn)完全分離，且峰型良好，重現(xiàn)性好，可以使溶劑完全流出色譜柱，對(duì)下一個(gè)樣品檢測(cè)無影響。

2 結(jié)果與分析

2.1 乳酸、乙酸定性分析

目標(biāo)物檢測(cè)分析結(jié)果見圖1。由圖1可知，乳酸、乙酸兩者分離度較好，能夠滿足測(cè)量需求。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線制作

分別以乳酸、乙酸標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)做標(biāo)準(zhǔn)曲線，在100～1 000 mg/L范圍內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度線性關(guān)系良好，乳酸、乙酸的R2均大于0.999 99，滿足測(cè)定要求。

2.3 樣品中的乳酸、乙酸分析

2.3.1 精密度試驗(yàn)

取濃度為600 mg/L的乳酸標(biāo)液進(jìn)樣，共6次。乳酸6次進(jìn)樣色譜峰面積分別為911846、908703、909886、909677、912058、906441，RSD為0.23%，RAD為0.16%。乙酸6次進(jìn)樣色譜峰面積分別為934359、929396、931668、931123、935179、926469，RSD為0.34%，RAD為0.25%，差異極不顯著，滿足測(cè)定要求[4-5]。

2.3.2 回收率試驗(yàn)

白酒種類較多，不同酒類中乳酸、乙酸含量也不相同，因此選擇3種不同香型白酒，分別添加低、中、高3個(gè)濃度，考察其回收率。選取50 mg/L、100 mg/L及15 0mg/這3個(gè)濃度做加標(biāo)回收試驗(yàn)，乳酸及乙酸的加標(biāo)回收率試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。

2.3.3 檢出限

以信噪比（S/N）為3確定檢出限（LOD），最終確定乳酸、乙酸的檢出限均為1 mg/L。

2.4 不同樣品中乳酸、乙酸含量對(duì)比

利用試驗(yàn)所建立的分析方法，對(duì)市售的8種不同香型白酒樣品中的乳酸、乙酸含量進(jìn)行檢測(cè)，每個(gè)樣品平行測(cè)定2次，計(jì)算平均值，檢測(cè)結(jié)果見表2。

由表2可知，10個(gè)白酒樣品中乳酸含量集中在65.00～633.70 mg/L、乙酸含量集中在80.88～394.32 mg/L，含量根據(jù)香型不同有所差別。濃香型白酒中乙酸含量一般高于乳酸含量;老白干香型白酒中乙酸含量高于乳酸含量;花雕酒為黃酒中的一種，其乙酸含量明顯低于乳酸含量;清香型白酒中乙酸乳酸含量相差不大;清香型白酒低于兼香型白酒中乳酸、乙酸含量;醬香型和鳳香型白酒乳酸含量一般低于乙酸含量，在所有的白酒樣品中，米香型白酒乳酸含量最高。

3 結(jié)論

本試驗(yàn)建立了超高效液相色譜（UPLC）同時(shí)測(cè)定白酒中的乳酸、乙酸含量的檢測(cè)方法。方法學(xué)驗(yàn)證結(jié)果表明，乳酸、乙酸的含量及比例根據(jù)白酒香型的不同有所差異，米香型白酒中乳酸、乙酸相對(duì)含量最高，濃香型白酒中乳酸、乙酸相對(duì)含量最低。乳酸、乙酸的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為0.23%、0.34%，乳酸回收率在94.4%～106.4%，乙酸回收率在93.0%～108.6%，兩者回收率均在90%～110%，說明本方法精密度、準(zhǔn)確度較好，可用于檢測(cè)白酒中的乳酸、乙酸的含量。本方法采用通用型的BEH C18色譜柱，適用范圍廣，檢測(cè)樣品濃度范圍寬，可明顯提高檢測(cè)

效率。

參考文獻(xiàn)

[1]沈怡方.白酒生產(chǎn)技術(shù)全書[M].北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，2007.

[2]馮向東.高效液相色譜法測(cè)定白酒中乳酸和乙酸含量[J].釀酒科技，2009（5）：115-116.

[3]魏志陽(yáng)，李秋智，邢爽，等.HPLC法同時(shí)測(cè)定清香類酒醅中主要酸和酯類物質(zhì)[J].中國(guó)釀造，2018，37（8）：167-171.

[4]楊帆.醬香型白酒中乳酸代謝機(jī)理及調(diào)控策略的研究[D].無錫：江南大學(xué)，2020.

[5]唐取來.米香型白酒新工藝的研究[D].天津：天津科技大學(xué)，2016.