特征離子與保留時(shí)間雙重定量分析方法在白酒中的應(yīng)用

□ 王麗華 王淑軍 李建飛 韓興林 中國(guó)食品發(fā)酵工業(yè)研究院

飲酒與人體健康越來(lái)越受到消費(fèi)者的重視，酒中含有數(shù)百種至數(shù)千種的微量風(fēng)味成分，其中部分成分具有活性功效，還有些具有潛在功效的物質(zhì)未被發(fā)現(xiàn)。如何科學(xué)的揭示酒中風(fēng)味物質(zhì)與人體健康的關(guān)聯(lián)，指導(dǎo)大眾安全、健康的飲酒，是我國(guó)釀酒行業(yè)科技人員值得思考和研究的課題。

白酒中活性成分含氮化合物越來(lái)越受關(guān)注，其中川芎嗪（ligustrazine），全 名 2，3，4，5-四 甲 基 吡 嗪（tetramethylpyrazine，TMP）， 具有活血、理氣、疏風(fēng)等作用，是中藥川芎中的一種生物堿[1]。臨床上用于治療缺血性心腦血管疾病，深受醫(yī)生患者的推崇。故白酒中川芎嗪的研究，成為白酒健康研究方向之一[2]。

本研究以保留時(shí)間和特征離子進(jìn)行雙重定性定量，解決了只以保留時(shí)間進(jìn)行定性時(shí)出現(xiàn)的誤斷和以峰面積、峰高進(jìn)行定量時(shí)出現(xiàn)的色譜峰響應(yīng)值低或易被其他干擾峰包容等問(wèn)題。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

儀 器：PerkinElmer Clarus 600 GC-MS；標(biāo)準(zhǔn)樣品：川芎嗪ACROS 98%；標(biāo)準(zhǔn)液：準(zhǔn)確稱取一定量的川芎嗪,然后用50%的色譜級(jí)乙醇稀釋到刻度；稀釋液：將標(biāo)樣溶液分別稀釋成不同的濃度。

1.2 氣質(zhì)條件

毛細(xì)管柱：PE-WAX，30 m×0.25 mm×0.25 μm；進(jìn)樣口溫度：240 ℃,，載氣：氦氣1 mL/min。

色譜柱升溫程序：36 ℃（保持4 min），以4.0 ℃/min的速度升至60 ℃，然后以10 ℃/min的速率升至130 ℃，再以15 ℃/min的速度升至205 ℃（保持15 min），進(jìn)樣量1 μL。

傳輸線溫度：205 ℃；離子源溫度：250 ℃；發(fā)射電流：100 A；檢測(cè)器電壓：280 V；采用EI離子源，電子能量70 eV；溶劑延遲：0.0～7.8 min；掃描質(zhì)量范圍：35～450 amu。

1.3 采用保留時(shí)間定性定量川芎嗪

通過(guò)測(cè)定不同濃度（0.25、0.5、1、2 mg/L及4 mg/L）的川芎嗪標(biāo)準(zhǔn)溶液，評(píng)價(jià)其峰面積和濃度的相關(guān)性。

1.4 采用特征離子和保留時(shí)間雙重定性定量川芎嗪

通過(guò)測(cè)定不同濃度（0.25、0.5、1、2 mg/L及4 mg/L）的川芎嗪標(biāo)準(zhǔn)液，采用常用的特征離子和保留時(shí)間雙重定性，評(píng)價(jià)其特征離子和濃度的相關(guān)性。

1.5 特征離子定量精密度和回收率測(cè)定

任何一種方法的建立，都應(yīng)對(duì)其準(zhǔn)度和精度進(jìn)行評(píng)價(jià)，本文通過(guò)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液的多次測(cè)定，計(jì)算其精密度，在樣品中添加標(biāo)準(zhǔn)溶液計(jì)算其回收率。

圖1 峰面積和濃度的相關(guān)性

1.6 應(yīng)用特征離子定量測(cè)定不同香型白酒的川芎嗪

不同香型的白酒中的川芎嗪含量不一樣，本文測(cè)定了醬香、濃香、清香和鳳香4大類川芎嗪的含量，進(jìn)一步說(shuō)明和驗(yàn)證了特征離子定量方法的準(zhǔn)確性。

2 結(jié)果與討論

2.1 單獨(dú)采用保留時(shí)間定性

采用保留時(shí)間定性（18.4 min），峰面積和濃度的相關(guān)性見圖1。

2.2 采用保留時(shí)間與特征離子雙重定性定量

采用保留時(shí)間與特征離子（川芎嗪特征離子：54、39、42、136）雙重指標(biāo)進(jìn)行定性定量，特征離子和濃度的相關(guān)性見圖2。

2.3 采用保留時(shí)間和特征離子雙重分析方法的總離子流圖

使用0.5 mg/L和0.25 mg/L的川芎嗪標(biāo)準(zhǔn)溶液，采用保留時(shí)間和特征離子雙重分析方法得到總離子流圖。見圖3，圖4。

采用特征離子定性比單獨(dú)采用保留時(shí)間定性要準(zhǔn)確的多，線性相關(guān)系數(shù)好；在總離子流圖上川芎嗪的峰面積和基線噪音一樣，特別是白酒中川芎嗪含量低時(shí)，更容易定性錯(cuò)誤，結(jié)果的準(zhǔn)確度較低，但是在特征離子流圖上可以準(zhǔn)確定性和定量，還可以大大提高定量限。

圖2 特征離子和濃度的相關(guān)性

圖3 0.5 mg/L川芎嗪的離子流圖

圖4 0.25 mg/L川芎嗪的離子流圖

表1 方法精密度評(píng)價(jià)

表2 回收率的測(cè)定

2.4 保留時(shí)間和特征離子雙重定量方法的評(píng)價(jià)

2.4.1 方法的精密度

對(duì)1 mg/L的川芎嗪標(biāo)樣測(cè)定7次，采用保留時(shí)間和特征離子雙重定性定量方法，計(jì)算方法的精密度。具體見表1。

2.4.2 方法的回收率

通過(guò)5次測(cè)定在白酒樣中加入1 mg/L川芎嗪標(biāo)樣后的川芎嗪含量，采用保留時(shí)間和特征離子雙重定性定量方法，計(jì)算其回收率。見表2。

采用保留時(shí)間和特征離子雙重定性定量方法，回收率較高，說(shuō)明方法的準(zhǔn)確度較好。

2.5 不同香型白酒中川芎嗪測(cè)定的定量限

不同香型酒中川芎嗪峰面積大小是不一樣的，在醬香和濃香中較大，但在清香和鳳香中含量較小，在總離子流圖中沒有信號(hào)，峰面積太小，無(wú)法定性定量；采用特征離子方法可以準(zhǔn)確定性和定量，并可以提高定量限，一般氣相色譜的定量限在0.2～0.3 mg/L范圍內(nèi)。

3 結(jié)論與展望

采用保留時(shí)間與特征離子雙重定性定量的方法能準(zhǔn)確測(cè)定白酒中的川芎嗪含量，解決了白酒中川芎嗪含量低但無(wú)法準(zhǔn)確定量的問(wèn)題，同時(shí)提高了測(cè)定的定量限，比單純的保留時(shí)間定性，峰面積定量有更高的準(zhǔn)確度與精確度。該技術(shù)方法對(duì)探索白酒工藝參數(shù)對(duì)川芎嗪生成的影響，優(yōu)化其工藝，提高川芎嗪含量以及監(jiān)控生成含量變化具有重要意義。