張 婷,胡來麗,時(shí) 源,楊 果,何世興
(1.四川郎酒股份有限公司,四川古藺 646523;2.四川省醬香型白酒生態(tài)釀造工程技術(shù)研究中心,四川瀘州 646523)
為準(zhǔn)確定量白酒中乳酸含量,本研究采用高效液相色譜法,選用磷酸二氫鈉作為流動(dòng)相體系,加入不同比例甲醇,用5%乙醇制備標(biāo)準(zhǔn)溶液以排除乙醇對(duì)乳酸、乙酸保留時(shí)間的干擾,建立標(biāo)準(zhǔn)曲線,并通過精密度和加標(biāo)回收試驗(yàn),以驗(yàn)證方法的準(zhǔn)確性。利用該方法找出不同香型白酒中有機(jī)酸的差異性,并選取原酒蒸餾過程中的前段、中段、尾段酒樣進(jìn)行分析,以期為白酒中乳酸含量測(cè)定提供科學(xué)依據(jù)。
樣品:醬香、濃香、清香3 種香型酒樣各10 個(gè),市購;選取原酒蒸餾過程前段、中段、后段酒樣各1個(gè)。
試劑:甲醇(fisher)、乙醇(西隴科學(xué)股份有限公司)、乳酸(天津市光復(fù)化工研究所)、乙酸(天津市光復(fù)化工研究所)均為色譜純;磷酸(成都市科隆化學(xué)品有限公司)、磷酸二氫鈉(天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司)均為優(yōu)級(jí)純。
儀器設(shè)備:Waters 2695 超高效液相色譜儀,配2489 紫外檢測(cè)器;Milli-Q(IQ7010)純水系統(tǒng);pH儀,梅特勒-托利多儀器上海有限公司;萬分之一分析天平,梅特勒-托利多儀器上海有限公司;0.22 μm有機(jī)濾膜,天津市津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司。
1.2.1 流動(dòng)相配制
配制濃度為20 mM磷酸二氫鈉,并用磷酸調(diào)節(jié)pH至2.7。
1.2.2 樣品前處理
總之,迪士尼樂園與色彩豐富的美國西海岸攝影藝術(shù)都曾在斯各格蘭德身上打下印記。同時(shí)出現(xiàn)在其作品中的,還有美國恐怖電影的痕跡,以及美國中產(chǎn)階級(jí)的焦慮——斯各格蘭德擅長以諷刺手法來表現(xiàn)這一點(diǎn)。她的作品中顯然飄蕩著一種城郊居民的憂郁氣息。她承認(rèn)對(duì)平庸充滿興趣,“我自己也出身于中產(chǎn)階級(jí),從品味來看,我的階層正是我做出許多選擇的根源?!?/p>
將樣品稀釋過0.22 μm 水系濾膜,待上機(jī)分析。
1.2.3 定性實(shí)驗(yàn)
分別配制乳酸、乙酸標(biāo)準(zhǔn)溶液,在相同條件下進(jìn)行檢測(cè),根據(jù)乳酸、乙酸保留時(shí)間定性。
1.2.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作
準(zhǔn)確稱取0.10 g 乳酸、乙酸至100 mL 容量瓶,分別用不同濃度乙醇溶液溶解并定容到100 mL,配制成濃度為100 mg/100 mL 乳酸、乙酸儲(chǔ)備液。用該儲(chǔ)備液配制濃度為0 mg/100 mL,5 mg/100 mL,10 mg/100 mL,25 mg/100 mL,50 mg/100 mL,100 mg/100 mL 的乳酸、乙酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液并建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.2.5 色譜條件
色譜柱:XSelect HSST3 (4.6 ×250 mm,5 μm);柱溫30 ℃;流速1.0 mL/min;進(jìn)樣量為10 μL;流動(dòng)相A 為磷酸二氫鈉,B 為甲醇;配紫外檢測(cè)器,檢測(cè)波長為210 nm,分別在A∶B=95∶5 和A∶B=90∶10的流動(dòng)相比例下進(jìn)行測(cè)定分析。
白酒樣品中主要成分為乙醇和水,考慮基質(zhì)對(duì)分析結(jié)果的影響,分別用純水和10 %乙醇溶液配制標(biāo)準(zhǔn)溶液建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。由圖1 和圖2 可看出,乙醇影響分離程度,乳酸保留時(shí)間為5.5 min。
圖1 純水配制標(biāo)準(zhǔn)曲線
圖2 10%乙醇配制標(biāo)準(zhǔn)曲線
XSelect HSS T3 5 μm 4.6×250 mm為反相色譜柱,通過加入5 %、10 %甲醇提高色譜柱分離程度。圖3 為流動(dòng)相中加入5%甲醇、用10%乙醇作為溶劑建立的標(biāo)準(zhǔn)曲線,乳酸、乙酸保留時(shí)間提前,出現(xiàn)乳酸峰前移及乙酸峰拖尾現(xiàn)象。
圖3 流動(dòng)相中加入5%甲醇、10%乙醇作為溶劑建立的標(biāo)準(zhǔn)曲線
圖4 為流動(dòng)相中加入10 %甲醇、10 %乙醇作為溶劑建立的標(biāo)準(zhǔn)曲線,乳酸保留時(shí)間提前至4.0 min,峰分離效果好。
圖4 流動(dòng)相中加入10%甲醇、10%乙醇作為溶劑建立的標(biāo)準(zhǔn)曲線
考慮乙醇對(duì)保留時(shí)間及結(jié)果的影響,將樣品分別稀釋至1 %vol、2 %vol、3 %vol、4 %vol、5 %vol、6 %vol、7 %vol、8 %vol、9 %vol。結(jié)果發(fā)現(xiàn)乳酸保留時(shí)間不變,乙酸保留時(shí)間受乙醇濃度影響,隨乙醇濃度增加而提前。酒精度范圍在10%vol 內(nèi),乙酸保留時(shí)間差異為0.1 min(見圖5)。根據(jù)流動(dòng)相中不同乙醇濃度對(duì)保留時(shí)間的影響,綜合考慮將該方法優(yōu)化為濃度為20 mM、pH2.7 磷酸二氫鈉流動(dòng)相中加入10%甲醇,用5%vol 乙醇溶液配制乳酸、乙酸標(biāo)準(zhǔn)溶液建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。
圖5 不同乙醇濃度對(duì)乳酸、乙酸保留時(shí)間的影響
采用濃度為20 mM、pH2.7 磷酸二氫鈉,加入10%甲醇流動(dòng)相,用5%乙醇作為溶劑建立標(biāo)準(zhǔn)曲線,對(duì)配制的不同濃度系列標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行檢測(cè),得到標(biāo)準(zhǔn)曲線。乳酸、乙酸的保留時(shí)間、線性范圍、標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程、相關(guān)系數(shù)及檢出限見表1。
表1 乳酸乙酸HPLC分析標(biāo)準(zhǔn)曲線
相關(guān)系數(shù)R2均>0.9999,可滿足定量檢測(cè)要求。以信噪比(S/N)=3確定檢出限,能夠滿足實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)需求[5]。
配制濃度為2 mg/100 mL、20 mg/100 mL、80 mg/100 mL 的標(biāo)準(zhǔn)溶液,用上述方法進(jìn)行6 次平行測(cè)定,計(jì)算乳酸和乙酸在不同濃度下測(cè)定結(jié)果的平均值及RSD。由表2 可知,乳酸、乙酸精密度試驗(yàn)結(jié)果相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均<1.0 %,說明該方法的精密度良好,可用于白酒樣品的檢測(cè)。
表2 精密度試驗(yàn)結(jié)果 (n=6)
在含量約為40 mg/L 的標(biāo)樣中,加入40 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)品,平行測(cè)定3次,計(jì)算平均回收率和RSD,結(jié)果如表3所示。
表3 加標(biāo)回收率試驗(yàn)結(jié)果 (n=3)
由表3 可知,乳酸的加標(biāo)回收率在102 %~103%之間,乙酸的加標(biāo)回收率在104%~106%之間,RSD 均<0.5%,表明該方法的測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確度較好。
選取3 種香型不同廠家酒樣各10 個(gè),稀釋為乙醇濃度≤5%vol 樣品,過0.22 μm 有機(jī)濾膜,進(jìn)行乳酸、乙酸測(cè)定,用氣相色譜法進(jìn)行丁酸、己酸分析,用指示劑法對(duì)總酸進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見表4。
對(duì)比得出不同香型白酒四大酸存在差異性,其中醬香型白酒乳酸、乙酸和總酸較高;濃香型白酒己酸較高;清香型白酒乙酸較高。初步得出白酒四大酸指標(biāo)差異性可影響白酒風(fēng)格及香型[7]。
選取原酒蒸餾過程前段、中段、尾段酒樣,用此方法進(jìn)行四大酸分析,結(jié)果見表5。對(duì)比得出,有機(jī)酸隨著餾酒時(shí)間的延長呈上升趨勢(shì),有機(jī)酸與餾酒時(shí)間呈正相關(guān)。鑒于此,可進(jìn)一步開展白酒餾分風(fēng)味物質(zhì)的分析,并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際對(duì)白酒餾酒工藝提供技術(shù)指導(dǎo)[7]。
表5 前段、中段、尾段酒樣四大酸含量 (g/L)
本研究確立了高效液相色譜法檢測(cè)白酒中乳酸、乙酸含量的方法,其標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)、精密度、加標(biāo)回收率均能滿足試驗(yàn)要求。通過研究不同體積分?jǐn)?shù)乙醇對(duì)乳酸、乙酸保留時(shí)間和峰形的影響,在濃度為20 mM、pH2.7 磷酸二氫鈉加入10 %甲醇流動(dòng)相,以便于增加乳酸、乙酸分離程度,用5%乙醇溶液配制標(biāo)準(zhǔn)溶液建立標(biāo)準(zhǔn)曲線,樣品稀釋為乙醇含量低于5%vol時(shí),可以提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
利用該方法對(duì)醬香、濃香、清香3 種香型白酒的乳酸、乙酸進(jìn)行測(cè)定,用氣相色譜法對(duì)己酸、丁酸進(jìn)行測(cè)定,用指示劑法對(duì)總酸進(jìn)行測(cè)定,可準(zhǔn)確檢測(cè)出各酒樣中乳酸、乙酸、丁酸和己酸的含量差異。對(duì)餾酒過程中前段、中段、尾段酒樣中的四大酸進(jìn)行測(cè)定,可知有機(jī)酸含量與餾酒時(shí)間呈正相關(guān)。本研究所提出的方法可用于白酒樣品中乳酸、乙酸的檢測(cè),所得結(jié)果準(zhǔn)確、可靠。