高效液相色谱法测定食醋及醋粉中的醋酸和乳酸

高效液相色谱法测定食醋及醋粉中的醋酸和乳酸周萍1 ,罗梁华1 ,胡福良2 3(11 浙江蜂之语蜂业集团有限公司 ,浙江 桐庐311500 ;21 浙江大学 动物科学学院 ,杭州310029)摘要 :介绍了一种食醋和醋粉中醋酸 、乳酸的高效液相色谱测定方法 ,该方法样品预处理简便有效 、测定结果准确 ,可作为食醋及醋粉质量控制的分析方法 。关键词 :醋 ;醋酸 ;乳酸 ;高效液相色谱法中图分类号 : TS2641 22文献标识码 :B文章编号 :100029973 (2008) 07 - 0084 - 03Determination of acetic acid and lactic acid in vinegar by HPLC metho dZ HO U Pi ng1 , L U O L ia ng2H ua1 , H U Fu2L ia ng2 3(11 Zhejia ng Bee Wo r d Apicult ural Co . , L t d. To ngl u 311500 ,Chi na ;21 College of A ni mal Scie nce s , Zhejia ng U niver sit y , Ha ngzho u 310029 , Chi na)Ab stra ct : The me n suratio n of acetic aci d a nd lactic aci d i n vi nega r by H PL C met ho d wa s i n2 t ro duced i n t hi s p ap er . Thi s me n suratio n ha s ma ny e xcelle nce s suc h a s si mp le a nd eff ective fo r p ret reat me nt , e xact fo r det er mi ne re sult , a nd it i s hop ef ul t ur n i nto a n i deal met ho d fo r det e r mi ne t he qualit y of vi ne ga r .Ke y wo rds : vi ne ga r ; acetic aci d ;lactic aci d ; H PL C脱气机 、手动进样器 、N2000 数据处理软件 ; Sa r2to ri u s B S224 S 分 析 天 平 ; P H S23C 雷 磁 精 密 p H计 ;中船总公司七二六研究所超声波清洗器 。 乙酸标准品 , 含量 99 . 8 % , 中国医药集团上海化学试剂公司 ; 乳酸标准品 , 含量 98 % , Si gma 公司 ;氢氧化钠 、乙醇 、磷酸 、磷酸二氢铵均为分析 纯 ;活性碳粉 ,化学纯 ;双重蒸馏水 。11 2 试验方法11 21 1 样品制备称取醋粉 0 . 5 g (醋液 5 g) ,至 50 mL 容量瓶 中 ,加入 5 mL 蒸馏水 (醋液则不用加) ,连续手心 振摇分散 ,用无水乙醇定容 ,混合均匀 。过滤于另 一洁净的 50 mL 离心瓶中 ,加入 0 . 5 g 活性碳粉 , 搅拌 ,置于 40 60 水浴 15 mi n , 过滤 , 准确吸 取 5 mL 滤液于玻璃蒸发皿中 ,加入 0 . 2 mL 1M氢氧化 钠 溶 液 , 于 90 100 水 浴 蒸 干 , 加 入0 . 2 mL 15 %的磷酸 ,用手轻摇 ,使残渣溶解 ,再加醋 ,味酸性温 ,不但是一种传统的调味品 ,还有广谱的医疗保健功能 1 ,2 。食醋中含有大量的 有机酸 ,其中含量较高的是醋酸和乳酸 ,它们是主 要的功效成分和标志性成分 。关于有机酸的测定方法 ,目前 ,大都采用液相色谱法 3 ,相关的国家 标准是 GB/ T 5009 . 157食品中有机酸的测定, 其适用范围为果蔬及其制品 、饮料等食品 。我们 在测定食醋中的醋酸和乳酸时 ,采用上述文献报 道的方法 ,结果均不适用 ;又未见食醋中有机酸测定方法的相关国家或行业标准 。本文介绍一种食 醋和醋粉中醋酸 、乳酸的高效液相色谱测定方法 。 该方法样品预处理简便有效 、测定结果准确 ,可作 为食醋及醋粉质量控制的分析方法 。1 材料与方法11 1仪器与试剂日本岛津高效液相色谱仪 :配有二元泵 、在线收稿日期 :2007 - 08 - 113 通讯作者作者简介 :周萍 (1969 - ) ,男 ,浙江桐庐人 ,助理工程师 ,从事食品分析测试工作 ;胡福良 (1964 - ) ,男 ,浙江东阳人 ,教授 ,博士生导师 ,从事功能性食品教学与科研工作 。第 7 期分析检测高效液相色谱法测定食醋及醋粉中的醋酸和乳酸8521 2 样品净化方法的优化与醋检测有关的报道 ,无论是反相色谱还是 离子色谱 法 , 均 使 用 了 SP E 小 柱 对 样 品 进 行 净 化 4 ,5 ,从色谱 图看 , 净 化效 果 并 不 完 美 , 色 谱 峰 对称性不理想 ,回收率也不尽满意 ,需要通过标准 加入法来补偿样品预处理过程中的损失 。GB/ T 5009 . 157 中 推 荐用 聚酰 胺粉 吸 附脱 色 ,用乙醇提取有机酸 ,并在 70 水浴蒸发浓缩 。 试验中 ,我们发现食醋中的乙酸回收率低 ,色谱图 上干扰峰多 ,基线抬高 ,分离度差 ,这是由于乙酸 容易挥发 ,在蒸发时 ,乙酸随乙醇同时挥发 ,使回收率下降 ;食醋中成分十分复杂 ,含有大量的蛋白 质 、糖类 、单宁 、色素等杂质 。醋粉是食醋原液的 浓缩物 , 生产过程中产生新的物质 , 杂质含量更 多 ,用简单的过滤的方法不能使样品得到净化 。 用聚酰胺粉吸附后 ,样品色素去除效果并不好 ,色谱图上干扰峰大量存在 。我们采用活性碳吸附除 去杂质 6 ,碱性条件下蒸发浓缩的方法浓缩和净 化样品 ,取得了满意的效果 。活性碳具有较强的吸附作用 ,能够吸附各种 有机物和色素 ,我们分别用 01 1 , 01 2 , 01 5 , 1 g 的使用量对样品脱色 ,确定最佳用量为0 . 5 g 。经过 活性碳脱色的样品液几乎无色 ,略呈黄绿色 ;而用 聚酰胺粉吸附的样品液 ,无论用量多少均呈黄色 。本方法用 0 . 2 mL 1M 氢氧化钠溶液加入脱 色液中 ,使醋酸转变为醋酸盐 ,提高了沸点 ,不会使醋酸损失 ,蒸发结束后 ,用 01 2 mL 15 %的磷酸 酸化 。试验证明 ,用这种方法可以明显提高回收 率 。21 3 方法的线性范围 、检出限 、回收率和精密度配 制 醋 酸 、乳 酸 浓 度 分 别 为 1 , 2 , 3 , 4 ,5 mg/ mL 系列标准溶液 ,按照本方法设定的色谱 条件进样测定 。以 y 表示乳酸 、醋酸峰面积 ( A ) , x 表示醋酸 、乳酸浓度 C ( mg/ mL ) 用 EXC EL 软 件 ,求 得 醋 酸 的 回 归 方 程 为 y = 340659 . 72 x +6169 . 26 ,相关系数 R2 = 0 . 9999 ;乳酸的回归方程为 y = 306154 . 39 x + 10821 . 82 ,相关系数 R2 =0 . 9995 。说明在 15 mg/ mL 范围内呈现良好的 线性关系 ,以信噪比 S/ N = 3 对应浓度确定醋酸 、 乳酸的检出限均为 0 . 003 mg/ mL 。在食醋样品中 , 分 别 添加 0 . 5 % , 2 % , 5 %的醋酸 、乳酸 ,按本方法进行样品的处理与测定 ,结入 1 . 8 mL 流动相超声波溶解混合均匀 , 用针全部吸取过 0 . 45 m 的微孔滤膜 。在选定的色谱 条件下 ,进样 5 L 。11 21 2液相色谱操作条件色谱柱 : Hyp e r sil C18 4 . 6 150 mm ,5 m ;移 动 相 : 2 . 5 % 磷 酸 二 氢 铵 用 磷 酸 调 节p H2 . 65 ;流速 :1 . 0 mL / mi n ; 进样量 :5 L ; 检测波长 :210 nm 。11 21 3标准品配制方法分别精密称定乙酸 、乳酸标准品 500 mg , 用50 mL A 级量瓶以 01 01 M 氢氧化钠定容 、摇匀 ,0 . 45 m 微孔滤膜过滤 ,即得 10 mg/ mL 的标准 品溶液 。精密量取上述配制的标准品溶液 11 0 ,21 0 ,31 0 , 41 0 , 51 0 mL 置 10 mL A 级 量 瓶 中 , 用01 01 M 氢氧化钠稀释至刻度 ,摇匀 ,在选定的色 谱条件下 ,分别进样 5 L 。2 结果与分析21 1醋酸 、乳酸标准品和食醋样品的液相色谱图采用本文提供的方法测定的液相色谱图见图1 、图 2 。11 乳酸21 醋酸图 1 醋酸 、乳酸标准品色谱图11 乳酸21 醋酸图 2 食醋样品的色谱图86中 国调味 品总第 353 期果见表 1 和表 2 。醋酸加标回收 率在 94 . 5 %106 . 0 % ,相对标准偏差为 2 . 42 %3 . 06 % ; 乳酸 加标回收率在 93 . 5 % 100 . 2 % ,相对标准偏差 为 1 . 26 %2 . 00 % 。表 1 食醋样品中添加不同浓度醋酸的回收率 (n = 3)( %)质的质量指标以及采用先进的检测方法 ,比如醋酸 、乳酸的质量指标及其 H PL C 检测方法 , 就更 能够反映食醋品质的优劣 。高效液相色谱在食醋品质鉴别中的应用还未 推广 ,通过建立各种食用醋的液相指纹图谱 ,作为 感官鉴别方法的有效补充 ,可以对不同醋产品进行准确识别 ,有效解决市场上以次充好 、配制醋假冒 酿造醋或地方名醋的问题 。本文提供的液相色谱 图表示了食醋中各种小分子有机酸的组成 ,不同生 产工艺 、不同产地的食醋有机酸含量不同 13 ,可以 作为食醋液相指纹图谱建立的参考 14 。本方法采用活性碳吸附除去食醋中的杂质 , 碱性条件下蒸发浓缩的方法浓缩和净化样品 ,取 得了满意的效果 。该方法测定的色谱图色谱峰对 称性良好 ,基本无杂质干扰 ,回收率高 ,处理方法 简单 ,可以作为食醋中醋酸 、乳酸测定的标准分析方法 ,为相关部门制定食醋质量标准和指纹图谱 提供依据 。参考文献 : 1 胡 学 智1 醋 和 柠 檬 酸 的 保 健 功 能 J 1 上 海 医 药 ,2001 , 22 (3) :13121341 2 孙 秀 萍1 日 本 人 最 近 流 行“吃 醋 ” N 1 环 球 时 报 ,2006211214 (09) 1 3 唐 长波 ,岳田利1 色谱法分析食品中的有机酸 J 1 食 品科技 , 2006 (10) : 24922511 4 杨祖英1 食品检验 M 1 北京 :化学工业出版社 ,2001 :462491 5 张 颖 , 张 健1 利 用 H PL C和 GC全 面 分 析 葡 萄 醋 中 有 机酸 J 1 中国调味品 , 2006 (2) : 492531 6 王 立 ,汪正范 ,牟世芬 , 等1 色谱分析样 品处理 M 1北京 :化学工业出版社 , 2001 :1821 7 GB 1818722000 ,酿造食醋 S 1 8 GB 1862322002 ,镇江香醋 S 1 9 DB33 54722005 ,浙江玫瑰醋 S 1 10 GB 1946122004 ,原产地域产品独流老醋 S 1 11 GB 1977722005 ,原产地域产品山西老陈醋 S 1 12 SB T 1033722000 ,配制食醋 S 1 13 陈义伦 ,裘立群 ,陈伟 , 等1 原汁苹果醋 中的有机酸J 1 食品与发酵工业 , 2004 , 30 (8) : 922951 14 辛梅 华 , 李 明 春 , 篮 心 仁 , 等1 反 相 H PL C 快 速 测 定调味品中有机 酸 J 1 中 国 调 味 品 , 2 0 0 3 ( 4 ) : 3 62391相对标准偏差 RSD加入浓度测得浓度回收率平均回收率01 501 501 522255501 5201 5001 5311 8911 9221 0241 9551 1341 901041 01001 01061 0941 5961 01011 0991 01021 6981 01031 331 06971 231 40991 921 42表 2食醋样品中添加不同浓度乳酸的回收率 (n = 3)( %)相对标准偏差 RSD加入浓度测得浓度回收率平均回收率01 501 501 522255501 5001 4801 4911 8711 89