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白酒气相色谱分析（三）

2020.3.16

二、酸分析

白酒中主要含有较多的低级脂肪酸，如乙酸、乳酸、己酸以及含量较少甲酸、丙酸、异丁酸、戊酸、异戊酸、庚酸、辛酸等，还有一些微量的高级脂肪酸。其为主要香味成分酯的前体物，本身也起着重要的呈味协调作用。有机酸类极性较强，挥发性和热稳定性较低，目前通常采用两种方法:直接进样法和衍生物法。

(一)直接进样法

有机酸类极性较强，挥发性和热稳定性较低，采用直接进样法，通常只能测定C2-C7低碳脂肪酸。

①样品处理

取30OmL酒样，在酸度计的控制下，用0.5mol/LKOH溶液中和至PH7.5-8.5蒸馏除去挥发性物质(有机酸成盐而固定，留在残液中)至残液只剩lmL左右。用稀硫酸(1:1)调节至pH-2左右，定容至5mL备用。

②色谱分析条件

色谱仪:GC-2000A型气相色谱仪，配FID检测器;

色谱柱:BDS柱(丁二酸琥珀酸聚酯)或DEGS(丁二酸二乙二醇

聚酯)加2%磷酸为减尾剂，不锈钢柱，Φ3×2m;

柱温:150℃;

汽化室温度/检测器温度:170℃

其他条件同前。

③定量计算--外标法定量

以60%(V/V)乙醇溶液，配置成1%(g/100ml) C2-C7有机酸标准混合液。准确吸取1、2、3、4、5ml，分别定容到5m1，有机酸的含量为10、20、30、40和50mg，进样1μl，以含量对峰面积作工作曲线。

进样1μl酒样溶液，(注意进样量需完全一致)，通过内插法，

在标准曲线上求出酒样含量。

计算公式:

mi=Ci/300×lO0

式中:

mi--酒中组分i的含量(g/100ml);

Ci--浓缩样中的组分i的含量。由标准曲线查得。

300--取酒样的体积(ml)

(二)衍生物法

有机酸衍生物分析法有几种方法:甲酯化法、乙酯化法、卞酯化法。其中甲醋化法采用重氮甲烷酯化，有机酸转化率高，是传统的衍生物分析法(RCOOH+N2→RCOOCH3+N2↑)，但重氮甲烷有剧毒、易爆，操作应十分小心，目前，已不多见使用。而以乙酯化法、卞酯化法较常见使用。

1季胺盐乙酯化分析法

季胺盐乙酯化分析法的原理是:采用四乙基氢氧化铵将酒中的有机酸中和(pH8.5左右)，蒸发除去其他挥发性组分，生成的季氨盐留在残渣中，溶于少量水。在350℃加热汽化条件下，有机酸的季氨盐生成相应的乙酯和三乙胺，进行色谱分析。

RCOOH+(C2H5)4NOH→RCOO(C2H5)4N +H2O

RCOO(C2H5)4N热分解 RCOOC2H5+N(C2H5)3

①样品处理

以10%的四乙基氢氧化铵液5OmL溶解在100OmL的容量瓶申，配

制成0.035mol/l左右的四乙基氢氧化氨溶液桸N(C2H5)4OH。取25mL

酒样用该四乙基氢氧化铵中和至pH8.5左右，在水浴上蒸干。酸的铵盐残存在蒸发皿中，加入2.5mL20%的乙醇，使铵盐充分溶解。加入0.1mL2%的内标溶液，混匀。进样分析。三乙胺在乙酸乙酯后出峰。

②色谱分析条件

汽化室温度:350℃~60℃;

其他条件同DNP分析法。

③定量计算--内标法定量

A.定量校正因子的计算:

可将白酒直接进样分析酯类对内标的校正因子换算成相应的酸。

如乙酸乙酯的定量校正因子fi=1.40,则乙酸的校正因子为:

f乙酸=1.40×乙酸的相对分子量/乙酸乙酯的相对分子量

=1.40×60/88=0.95

B.组分含量的计算:

mi=fi× (Ai/As) ×ms× (l00/25)

其中: fi—组分i的定量校正因子

Ai,As—分别为组分i和内标物s的峰面积;

mi--酒样中组分i的含量(mg/lOOmL);

ms--酒样中内标物的含量(mg);

(ms=O.l× (ds×2%×lO00/2.5) ×lO0=6.98mg)

l00/25--25mL换算成1OOmL的系数。

2卞基溴卞化分析法

卞酯化分析法的原理是:采用四丁基氢氧化铵将酒中的有机酸中和(pH8.5左右)，蒸发除去其他挥发性组分，生成的四丁基氢氧化胺盐溶于丙酮。加入卞基溴，进行置换反应，定量生成卞酯，可直接进行色谱分析。此法的优点是灵敏度高，且操作简便，但卞基溴是催泪性毒气，需在通风橱中使用。

RCOOH+(C4H9)4NOH→RCOO(C4H9)4N +H2O

RCOO+C6H5CH2Br→RCOOCH2C6H5+ Br-

①样品处理

以10%的四丁基氢氧化铵液5OmL溶解在10OOmL的容量瓶中，配制约成0.035mol/l左右的四丁基氢氧化氨溶液—(C4H9)4N+OH。取25mL酒样，在5OmL的烧杯里准确加入0.5%(g/l00mL)的2-乙基正丁酸内标溶液1.0mL，电磁搅拌下，用四丁基氢氧化铵中和至 pH8.5左右，定量移至75mL蒸发皿中、在水浴上蒸干。冷却后加入5mL丙酮，使之充分溶解，静置片刻，吸取上层清液2mL于lOmL的洁净、干燥的带盖试管中备用。

用微量注射器按计算量吸取卞基溴加入上述试管中摇匀。在室温下静置反应2h进行卞酯化。卞基溴加入量按下述公式计算：

(V为四丁基氢氧化铵滴定的体积，2/5为分取比例1.3为过量30%)

②色谱分析条件

色谱柱:BDS柱(丁二酸琥珀酸聚酯)，不锈钢柱，Φ3×2m;

柱温:150℃;

汽化室温度/检测器温度:170℃

③定量计算—内标法定量

吸取0.5g的2-乙基正丁酸1OOmL容量瓶中，用55%-60%(V/V)的乙醇定容，配成0.5%的内标溶液。分别吸取 0.5g的甲酸、丙酸、丁酸、异戊酸、正戊酸、庚酸、辛酸于100mL容量瓶中，配成0.5%的乙醇标准溶液。分别吸取1.0g的乙酸、己酸于100mL 容量瓶中，配成1%的乙醇标准溶液。乳酸配成1%的水溶液。

准确吸取内标溶液和各标准溶液各lmL于5OmL的烧杯中，加水lOmL，中和、蒸干，溶于5mL丙酮中。准确吸取2mL清液酯化。进样luL。按公式:

fi=(As×mi)/ (Ai×ms)

其中:

Ai,As--分别为组分i和内标物s的峰面积;

mi,ms--分别为组分i和内标物s的含量。

(mi=0.5%或1%×l×lO00=5mg或10mg

ms==0.5%×l×lO00=5mg)

B.酒样中组分含量的计算

mi=fi× (Ai/As) ×ms

ms=(0.5%×l)/2×lO00×lO0=250mg/100ml

各酸的卞醋相对保留值和校正因子

化合物相对保留时间定量校准因子