超高效液相色譜法測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、準確測定不同香型白酒中乳酸和乙酸含量的檢測方法。方法：樣品采用平行蒸發等簡單前處理方式后，利用超高效液相色譜法，通過BEH-C18色譜柱分離目標物。結果：在100～1 000 g/L的濃度范圍內，標準溶液呈線性相關，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個濃度下，考察回收率，兩者回收率均在90%～110%，滿足檢驗需求。結論：該方法能較好地分離乳酸和乙酸兩種目標物，測定快速、準確，便于操作，為同時測定白酒中乳酸和乙酸提供了技術支持。

關鍵詞：超高效液相;乳酸;乙酸;白酒

白酒在我國歷史悠久，由于地域、氣候、原料、釀造方法的不同，逐漸發展成風格迥異的各類白酒產品。一般將白酒劃分為12種香型。沈怡方[1]認為，白酒香味的不同主要是因為構成白酒香氣的成分、數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，也是生成酯類化合物的前體物質，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，呈現甜味和回甘，增強白酒的醇厚感。當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，后味短;當酸類化合物過多時，則易導致酒味粗糙，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。乙酸與乙醇反應生成乙酸乙酯，使得白酒產生令人愉悅的特殊香氣。乳酸有調味緩沖的作用，也是乳酸乙酯的前體物質，因此，乳酸、乙酸的定量分析對白酒的生產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。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]。

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8種不同香型白酒），購于當地超市。

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）;自制一級超純水。

1.3 儀器

超高效液相色譜儀，Acquity UPLC（美國Waters公司）;旋轉蒸發儀，德國海道夫。

1.4 試驗方法

1.4.1 樣品的前處理

為減小白酒中其他物質對檢測的影響，將樣品進行簡單前處理。量取10 mL白酒樣品，30 ℃旋蒸除去乙醛等易揮發成分，至樣品剩余3～4 mL，用純水準確定容至

10 mL，過0.22 ?m濾膜，待測。

1.4.2 儀器條件

色譜柱：Waters BEH C18（100 mm×2.1 mm×1.7 ?m）;流動相：甲醇和0.02 mol/LKH2PO4溶液（V/V，10/90）（磷酸調節至pH2.5）;流速：0.1 mL/min;進樣量：5 ?L;運行時間：5 min。

1.4.3 儀器條件優化

預試驗中，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。結果表明，當柱溫為30 ℃時，乳酸、乙酸峰型較差;當流速大于0.1 mL/min時，乳酸、乙酸的色譜峰無法完全分離;當pH為4時，峰型塌陷[3]。

當柱溫為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完全分離，且峰型良好，重現性好，可以使溶劑完全流出色譜柱，對下一個樣品檢測無影響。

2 結果與分析

2.1 乳酸、乙酸定性分析

目標物檢測分析結果見圖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。

2.2 標準曲線制作

分別以乳酸、乙酸標準溶液濃度為橫坐標，峰面積為縱坐標做標準曲線，在100～1 000 mg/L范圍內，標準溶液濃度線性關系良好，乳酸、乙酸的R2均大于0.999 99，滿足測定要求。

2.3 樣品中的乳酸、乙酸分析

2.3.1 精密度試驗

取濃度為600 mg/L的乳酸標液進樣，共6次。乳酸6次進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個濃度做加標回收試驗，乳酸及乙酸的加標回收率試驗結果如表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、乙酸含量對比

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、乙酸含量進行檢測，每個樣品平行測定2次，計算平均值，檢測結果見表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 結論

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。方法學驗證結果表明，乳酸、乙酸的含量及比例根據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、乙酸的相對標準偏差分別為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。

參考文獻

[1]沈怡方.白酒生產技術全書[M].北京：中國輕工業出版社，2007.

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

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

[4]楊帆.醬香型白酒中乳酸代謝機理及調控策略的研究[D].無錫：江南大學，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，2016.