高效液相色譜法測定酒醅中的乳酸含量

張寶玉，李 良，吳 昊，劉 莎，田 鵬，張 超，董孝元

（1.黃鶴樓酒業（咸寧）有限公司，湖北武漢430070； 2.武漢雅仕博科技有限公司，湖北武漢430070）

酸類物質是白酒中重要的呈香呈味物質，在白酒微量芳香成分中占很大比例，尤其對濃香型白酒的口感影響較大。同時酸類也是形成酯類的前體物質，有機酸在白酒中含量的高低直接影響酒質的好壞[1]。乳酸在濃香型白酒酸類物質中占有相當大的比重。在白酒生產中乳酸的大量存在對白酒香氣成分乳酸乙酯有重大影響，也是導致濃香型白酒固態發酵的強酸性環境的主要原因。因此乳酸的定量分析對白酒勾兌及生產工藝的控制都有十分重要的意義[2-3]。

白酒中有機酸的分析多采用氣相色譜法，由于乳酸對熱具有不穩定性，只有將其酯化成甲酯、芐酯等衍生物進行分析。這樣往往造成結果失真，而且分析時間長、操作繁瑣[4-6]。此外，酒醅與白酒的基質不同，酒醅樣品中的基質極其復雜，這些基質都會影響乳酸的提取和檢測，使乳酸的色譜檢測時出峰不穩定且混有雜峰，無法很好地判斷其出峰[7-11]。本文采用浸提、冷凍過濾、減壓蒸餾的前處理方法，不僅可以排除其他有機酸、醇類、酯類的干擾，而且不會影響乳酸的含量[12-15]。為快速、準確地分析白酒酒醅中乳酸含量提供了一條途徑，也為濃香型白酒釀造工藝提供了指導數據，同時彌補了氣相色譜儀不能直接分析乳酸的缺點。

1 材料與方法

1.1 材料、儀器與試劑

酒醅樣品：由黃鶴樓酒業（咸寧）有限公司提供。

試劑及耗材：乳酸標品（0.1 g，89.9%），德國Dr.Ehrenstorfer公司；甲醇（色譜純），Macron Fine Chemicals；磷酸二氫鉀、磷酸、95%乙醇均為分析純，國藥集團化學試劑有限公司；超純水，屈臣氏飲用水（蒸餾制法）。

儀器設備：高效液相色譜儀（Agilent 1260），安捷倫科技有限公司；旋轉蒸發儀（RE-2000A），上海亞榮生化儀器廠；電子天平（ME3002E），梅特勒-托利多。

1.2 試驗方法

1.2.1 酒醅樣品處理

稱取10 g酒醅樣品于250 mL碘量瓶中，加100 mL乙醇（95%）浸泡2 h，期間振搖3～4次，用定性濾紙進行1次粗濾。再將濾液置于-4℃下冷藏8 h，用0.45 μm微孔濾膜過濾1次，然后以45℃減壓蒸餾至3～5 mL。用超純水將殘留液轉移至100 mL容量瓶中，定容。最后將樣品稀釋10倍，經0.22 μm濾膜過濾進樣[16-20]。

1.2.2 色譜條件

AgilentZORBXSB-C18色譜柱（4.6mm×250mm，5 μm）；柱溫30℃；流動相：甲醇和0.02 mol/L磷酸二氫鉀溶液（磷酸調節pH2.1）體積比為15∶85；流速0.2 mL/min；檢測波長210 nm；進樣量10 μL[21-22]。

1.2.3 標準曲線的制作

打開已知標品（0.1 g，89.9%），用適量超純水溶解并轉移至10 mL容量瓶中，用超純水定容至刻度，得到8990 mg/L的乳酸標準儲備液。然后進行稀釋，分別配成100 mg/L、300 mg/L、500 mg/L、800 mg/L的標準溶液。上機前以0.22 μm的微孔濾膜過濾[23-25]。

2 結果與分析

2.1 乳酸色譜測定分析

乳酸標品和酒醅樣品檢測分析結果分別見圖1和圖2。由圖1和圖2可以看出，乳酸標品與酒醅樣品中乳酸保留時間一致，且分離效果較好，能夠滿足檢測需求。

圖1 乳酸標準品色譜圖

2.2 標準曲線的建立

乳酸標準曲線見圖3。結果表明，乳酸標準溶液在100～800 mg/L范圍內線性關系良好，R2=0.99992，滿足測定要求。

2.3 酒醅樣品中乳酸的分析

2.3.1 精密度分析

對兩個待測酒醅樣品平行測定6次，結果表明，精密度滿足分析要求，其結果見表1。

2.3.2 回收率測定

圖2 酒醅樣品中乳酸色譜圖

圖3 乳酸標準曲線

表1 精密度測定結果

取已知含量的酒醅樣品，分別向其中添加50 mg、100 mg和200 mg的乳酸標樣后混勻，過濾，測定乳酸含量，進行3次平行測定，考察方法的回收率，結果見表2。各樣品乳酸的平均回收率在98.88%～99.52%之間，表明方法的準確性較高，穩定性好，滿足試驗要求。

表2 樣品加標回收率結果

2.3.3 酒醅中乳酸含量變化規律

圖4 酒醅中乳酸含量變化規律

從黃鶴樓酒廠發酵車間隨機選取兩個窖池，從糧糟入窖開始，前期每隔3～4 d取1次樣，后期間隔7 d取樣1次。取樣點選在窖池中層中間位置，對酒醅樣品乳酸含量進行檢測，結果見圖4。由圖4可看出，乳酸含量從入窖時的1.55%～1.66%到出窖時的3.20%～3.37%，呈逐步上升趨勢，符合發酵規律。

3 結論

通過冷凍過濾、低溫負壓旋蒸的前處理方法，排除酒醅中淀粉、蛋白質以及其他有機酸、醇類、酯類的干擾，縮短了色譜運行時間，并達到較好的分離效果。方法滿足試驗要求，結果可靠，對于指導白酒生產與品質標定有著重要的意義，同時彌補了氣相色譜儀不能直接分析乳酸的缺點。