王夢菡
(濮陽市食品藥品檢驗檢測中心,河南濮陽 457000)
白酒在我國歷史悠久,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為構(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,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,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、乙酸的定量分析對白酒的生產(chǎn)工藝控制有著重要的意義。
通常檢測乳酸和乙酸需要利用氣相和液相兩種方法,但這兩種檢測方法存在操作繁瑣、分析時間較長等缺點(diǎn)。馮向東[2]利用高效液相色譜法同時測定乳酸和乙酸的含量,檢測方法耗時較長。魏志陽等[3]采用普通色譜柱分離乳酸、乙酸,但目標(biāo)物出峰時間過于接近,分離效果較差。本研究建立超高效液相色譜法測定白酒中乳酸和乙酸的含量,同時利用本方法測定不同類型白酒中的乳酸、乙酸含量[2]。
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8種不同香型白酒),購于當(dāng)?shù)爻小?/p>
乳酸、乙酸;H3PO4(分析純);KH2PO4(分析純);甲醇(色譜純);H2SO4(分析純);自制一級超純水。
超高效液相色譜儀,Acquity UPLC(美國Waters公司);旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,德國海道夫。
1.4.1 樣品的前處理為減小白酒中其他物質(zhì)對檢測的影響,將樣品進(jìn)行簡單前處理。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 μm濾膜,待測。
1.4.2 儀器條件
色譜柱:Waters BEH C18(100 mm×2.1 mm×1.7 μm);流動相: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 μL;運(yùn)行時間:5 min。
1.4.3 儀器條件優(yōu)化
預(yù)試驗中,存在色譜峰無法完全分離、峰型不對稱的問題,本試驗研究了不同柱溫(20~40 ℃)、不同流動相 (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)對被測組分分離度的影響。結(jié)果表明,當(dāng)柱溫為30 ℃時,乳酸、乙酸峰型較差;當(dāng)流速大于0.1 mL/min時,乳酸、乙酸的色譜峰無法完全分離;當(dāng)pH為4時,峰型 塌陷[3]。
當(dāng)柱溫為20 ℃,流速為0.1 mL/min,流動相為甲醇和 0.02 mol/LKH2PO4溶液(V/V,10/90),pH為2.5時,乙酸與乳酸兩峰實現(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,對下一個樣品檢測無影響。
目標(biāo)物檢測分析結(jié)果見圖1。由圖1可知,乳酸、乙酸兩者分離度較好,能夠滿足測量需求。
圖1 乳酸、乙酸混合標(biāo)準(zhǔn)品色譜圖
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,滿足測定要求。
2.3.1 精密度試驗
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,滿足測定要求[4-5]。
2.3.2 回收率試驗
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個濃度,考察其回收率。選取50 mg/L、100 mg/L及15 0mg/這3個濃度做加標(biāo)回收試驗,乳酸及乙酸的加標(biāo)回收率試驗結(jié)果如表1所示。
表1 乳酸、乙酸加標(biāo)回收率結(jié)果
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。
利用試驗所建立的分析方法,對市售的8種不同香型白酒樣品中的乳酸、乙酸含量進(jìn)行檢測,每個樣品平行測定2次,計算平均值,檢測結(jié)果見表2。
由表2可知,10個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。
表2 10個白酒樣品中乳酸、乙酸含量測定值
本試驗建立了超高效液相色譜(UPLC)同時測定白酒中的乳酸、乙酸含量的檢測方法。方法學(xué)驗證結(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、乙酸相對含量最高,濃香型白酒中乳酸、乙酸相對含量最低。乳酸、乙酸的相對標(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,檢測樣品濃度范圍寬,可明顯提高檢測 效率。