超高效液相色谱法测定不同香型白酒中乳酸和乙酸的含量

王梦菡

(濮阳市食品药品检验检测中心，河南濮阳 457000)

摘 要：目的：建立一种采用超高效液相色谱(UPLC)高效、准确测定不同香型白酒中乳酸和乙酸含量的检测方法。方法：样品采用平行蒸发等简单前处理方式后，利用超高效液相色谱法，通过BEH-C18色谱柱分离目标物。结果：在100～1 000 g/L的浓度范围内，标准溶液呈线性相关，乳酸、乙酸的R2均大于0.999 99，RSD分别为0.23%和0.34%，选取3种不同香型白酒，在低、中、高3个浓度下，考察回收率，两者回收率均在90%～110%，满足检验需求。结论：该方法能较好地分离乳酸和乙酸两种目标物，测定快速、准确，便于操作，为同时测定白酒中乳酸和乙酸提供了技术支持。

关键词：超高效液相;乳酸;乙酸;白酒

白酒在我国历史悠久，由于地域、气候、原料、酿造方法的不同，逐渐发展成风格迥异的各类白酒产品。一般将白酒划分为12种香型。沈怡方[1]认为，白酒香味的不同主要是因为构成白酒香气的成分、数量及成分比例的不同。酸类化合物是白酒中的主要呈味物质，也是生成酯类化合物的前体物质，可催化新酿白酒老熟，消除苦味、杂味及燥辣感，使其后味增强，呈现甜味和回甘，增强白酒的醇厚感。当白酒中酸类化合物过少时，白酒易有明显的水味，且酒味单调，后味短;当酸类化合物过多时，则易导致酒味粗糙，酸味露头，因此白酒中酸类化合物的含量高低直接影响了酒质的好坏[1]。

乳酸和乙酸作为白酒中含量最高的两种酸类，对白酒的气味影响十分明显。乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯，使得白酒产生令人愉悦的特殊香气。乳酸有调味缓冲的作用，也是乳酸乙酯的前体物质，因此，乳酸、乙酸的定量分析对白酒的生产工艺控制有着重要的意义。

通常检测乳酸和乙酸需要利用气相和液相两种方法，但这两种检测方法存在操作繁琐、分析时间较长等缺点。冯向东[2]利用高效液相色谱法同时测定乳酸和乙酸的含量，检测方法耗时较长。魏志阳等[3]采用普通色谱柱分离乳酸、乙酸，但目标物出峰时间过于接近，分离效果较差。本研究建立超高效液相色谱法测定白酒中乳酸和乙酸的含量，同时利用本方法测定不同类型白酒中的乳酸、乙酸含量[2]。

1 材料与方法

1.1　材料

白酒酒样(酱香、浓香、清香、老白干香、豉香、凤香、兼香、米香型，共计8种不同香型白酒)，购于当地超市。

1.2　试剂

乳酸、乙酸;H3PO4(分析纯);KH2PO4(分析纯);甲醇(色谱纯);H2SO4(分析纯);自制一级超纯水。

1.3　仪器

超高效液相色谱仪，Acquity UPLC(美国Waters公司);旋转蒸发仪，德国海道夫。

1.4 试验方法

1.4.1 样品的前处理

为减小白酒中其他物质对检测的影响，将样品进行简单前处理。量取10 mL白酒样品，30 ℃旋蒸除去乙醛等易挥发成分，至样品剩余3～4 mL，用纯水准确定容至10 mL，过0.22 µm滤膜，待测。

1.4.2 仪器条件

色谱柱：Waters BEH C18(100 mm×2.1 mm×1.7 µm);流动相：甲醇和0.02 mol/LKH2PO4溶液(V/V，10/90)(磷酸调节至pH2.5);流速：0.1 mL/min;进样量：5 µL;运行时间：5 min。

1.4.3 仪器条件优化

预试验中，存在色谱峰无法完全分离、峰型不对称的问题，本试验研究了不同柱温(20～40 ℃)、不同流动相(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)对被测组分分离度的影响。结果表明，当柱温为30 ℃时，乳酸、乙酸峰型较差;当流速大于0.1 mL/min时，乳酸、乙酸的色谱峰无法完全分离;当pH为4时，峰型塌陷[3]。

当柱温为20 ℃，流速为0.1 mL/min，流动相为甲醇和0.02 mol/LKH2PO4溶液(V/V，10/90)，pH为2.5时，乙酸与乳酸两峰实现完全分离，且峰型良好，重现性好，可以使溶剂完全流出色谱柱，对下一个样品检测无影响。

2　结果与分析

2.1 乳酸、乙酸定性分析

目标物检测分析结果见图1。由图1可知，乳酸、乙酸两者分离度较好，能够满足测量需求。

2.2 标准曲线制作

分别以乳酸、乙酸标准溶液浓度为横坐标，峰面积为纵坐标做标准曲线，在100～1 000 mg/L范围内，标准溶液浓度线性关系良好，乳酸、乙酸的R2均大于0.999 99，满足测定要求。

2.3 样品中的乳酸、乙酸分析

2.3.1 精密度试验

取浓度为600 mg/L的乳酸标液进样，共6次。乳酸6次进样色谱峰面积分别为911846、908703、909886、909677、912058、906441，RSD为0.23%，RAD为0.16%。乙酸6次进样色谱峰面积分别为934359、929396、931668、931123、935179、926469，RSD为0.34%，RAD为0.25%，差异极不显著，满足测定要求[4-5]。

2.3.2 回收率试验

白酒种类较多，不同酒类中乳酸、乙酸含量也不相同，因此选择3种不同香型白酒，分别添加低、中、高3个浓度，考察其回收率。选取50 mg/L、100 mg/L及15 0mg/这3个浓度做加标回收试验，乳酸及乙酸的加标回收率试验结果如表1所示。

2.3.3 检出限

以信噪比(S/N)为3确定检出限(LOD)，最终确定乳酸、乙酸的检出限均为1 mg/L。

2.4 不同样品中乳酸、乙酸含量对比

利用试验所建立的分析方法，对市售的8种不同香型白酒样品中的乳酸、乙酸含量进行检测，每个样品平行测定2次，计算平均值，检测结果见表2。

由表2可知，10个白酒样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，含量根据香型不同有所差别。浓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;花雕酒为黄酒中的一种，其乙酸含量明显低于乳酸含量;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;酱香型和凤香型白酒乳酸含量一般低于乙酸含量，在所有的白酒样品中，米香型白酒乳酸含量最高。

3 结论

本试验建立了超高效液相色谱(UPLC)同时测定白酒中的乳酸、乙酸含量的检测方法。方法学验证结果表明，乳酸、乙酸的含量及比例根据白酒香型的不同有所差异，米香型白酒中乳酸、乙酸相对含量最高，浓香型白酒中乳酸、乙酸相对含量最低。乳酸、乙酸的相对标准偏差分别为0.23%、0.34%，乳酸回收率在94.4%～106.4%，乙酸回收率在93.0%～108.6%，两者回收率均在90%～110%，说明本方法精密度、准确度较好，可用于检测白酒中的乳酸、乙酸的含量。本方法采用通用型的BEH C18色谱柱，适用范围广，检测样品浓度范围宽，可明显提高检测

效率。

参考文献

[1]沈怡方.白酒生产技术全书[M].北京:中国轻工业出版社,2007.

[2]冯向东.高效液相色谱法测定白酒中乳酸和乙酸含量[J].酿酒科技,2009(5):115-116.

[3]魏志阳,李秋智,邢爽,等.HPLC法同时测定清香类酒醅中主要酸和酯类物质[J].中国酿造,2018,37(8):167-171.

[4]杨帆.酱香型白酒中乳酸代谢机理及调控策略的研究[D].无锡:江南大学,2020.

[5]唐取来.米香型白酒新工艺的研究[D].天津:天津科技大学,2016.