濃香型白酒中“四大酯”和“三大酸”的快速定量分析

母 雨，黃 鈞，周榮清，2*，張宿義，秦 輝

(1.四川大學輕工科學與工程學院，四川成都 610044；2.國家固態(tài)釀造工程技術研究中心，四川瀘州 646015；3.瀘州老窖股份有限公司，四川瀘州 646099)

濃香型白酒是我國三大基酒香型之一，因窖香濃郁、純凈和諧、香氣協(xié)調(diào)和回味悠長等特點在白酒行業(yè)中獨占鰲頭，其市場占有率約為70%[1]。酯類物質(zhì)對白酒的風味特征具有重大貢獻，“四大酯”——己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸乙酯和丁酸乙酯是濃香型白酒的特征風味成分，它們的濃度和比例決定了產(chǎn)品的質(zhì)量和等級[2]。酸類物質(zhì)也是影響白酒風味的關鍵因素，“三大酸”——己酸、乙酸和丁酸不僅是相應乙酯的重要前體，還具有獨特的風味和滋味屬性，能起到豐富和平衡酒體的作用[3]。傳統(tǒng)上“四大酯”和“三大酸”被認為是濃香型白酒的風味骨架成分，如何準確、快速的測定這些組分對于產(chǎn)品質(zhì)量的評價和控制意義重大。

現(xiàn)代儀器分析技術在白酒領域的應用已經(jīng)取得了較大進展[4]。GB/T 10345—2007 將氣相色譜技術用作白酒中“四大酯”含量測定的標準方法[5]。王群等[6]利用高效液相色譜（HPLC）技術建立了同時測定芝麻香白酒中“四大酯”的方法，具有效果好、速度快、重現(xiàn)性好等特點；買書魁等[7]結合近紅外光譜技術和偏最小二乘法建立了白酒中乙酸乙酯和乳酸乙酯的定量分析模型，具有較高穩(wěn)定性和準確性；對于“三大酸”，王芳等[8]利用HPLC 技術實現(xiàn)了白酒樣品的準確定量分析；李家民[9]則通過GC-FID 分析了濃香型白酒貯藏期間的含量變化；韓旭等[10]建立了同時檢測白酒中己酸乙酯和己酸的氣相色譜方法。然而，同時檢測白酒中“四大酯”和“三大酸”的方法尚未見報道。本研究通過不斷優(yōu)化實驗條件和儀器參數(shù)，獲得了能在短時間內(nèi)同時測定這7 種骨架成分的氣相色譜分析方法，適用于基酒的快速質(zhì)量檢驗。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

樣品：四川省瀘州市瀘州老窖集團有限公司，濃香型白酒。

試劑及耗材：己酸乙酯（阿拉丁，純度99%，GC級）、乳酸乙酯（阿拉丁，純度99%，GC 級）、乙酸乙酯（Dr.Ehrenstorfer，純度99.7 %，GC 級）、丁酸乙酯（阿拉丁，純度99.5%，GC 級）、己酸（阿拉丁，純度99.5 %，GC 級）、乙酸（麥克林，純度99.8 %，GC級）、丁酸（阿拉丁，純度99.5%，GC 級）、乙酸戊酯（阿拉丁，純度99.5 %，GC 級）、2-乙基丁酸（阿拉丁，純度99.5 %，GC 級）、無水乙醇（諾爾施，純度99.9%，HPLC級）。

儀器設備：Trace 1300 氣相色譜儀，配備FID 檢測器和自動進樣器，美國賽默飛公司；電子天平；渦旋儀。

1.2 試驗方法

1.2.1 標準溶液配制

（1）70 %乙醇溶液：量取350 mL 無水乙醇至500 mL 容量瓶中，加超純水至刻度線，搖勻，現(xiàn)用現(xiàn)配。

（2）混合標準工作液：稱取0.9007 g 己酸乙酯、0.6004 g 乙酸乙酯、0.4018 g 乳酸乙酯、0.0902 g 丁酸乙酯、0.1004 g 己酸、0.1000 g 乙酸和0.0603 g 丁酸于100 mL 容量瓶中，用70%乙醇溶液稀釋至刻度，搖勻，置于4 ℃冰箱密封保存。

（3）混合內(nèi)標標準工作液：稱取0.4043 g 乙酸戊酯和0.0910 g 2-乙基丁酸于10 mL 容量瓶中，用70 %乙醇溶液稀釋至刻度，渦旋混勻，置于4 ℃冰箱中密封保存。

1.2.2 標準曲線配制

分別吸取混合標準工作液0.312 mL、0.625 mL、1.25 mL、2.5 mL、5 mL、10 mL 于10 mL 容量瓶中，用70 %乙醇溶液稀釋至刻度，加入混合內(nèi)標標準工作液100 μL，渦旋混勻后用于標準曲線的繪制。

1.2.3 色譜條件

色譜柱：安捷倫DB-WAX毛細管色譜柱（30 m×0.25 mm×0.25 μ m）；升溫程序：初溫40 ℃維持4 min，20 ℃/min升至100 ℃保持1 min，40 ℃/min升至200 ℃保持3 min；進樣口溫度：250 ℃；進樣量：1 μL；分流比：20∶1；檢測器溫度：250 ℃；氮氣流速：1 mL/min；氫氣流速：40 mL/min；空氣流速：450 mL/min；尾吹氣：35 mL/min。

2 結果與分析

2.1 標品與樣品的檢測

從標品色譜圖（圖1）和樣品色譜圖（圖2）中可以看出，在優(yōu)化的色譜條件下，“四大酯”“三大酸”與內(nèi)標乙酸戊酯和2-乙基丁酸能在13 min 內(nèi)實現(xiàn)較好的分離，所有色譜峰響應良好、峰形完整、靈敏度高。

圖2 白酒樣品色譜圖

2.2 標準曲線

圖3 所示為7 種目標組分的標準曲線，以濃度為橫坐標，以目標物與內(nèi)標物的峰面積比值為縱坐標進行線性回歸所得?？紤]到同類物質(zhì)在相同條件下的響應相似，以乙酸戊酯作為“四大酯”的內(nèi)標物，以2-乙基丁酸作為“三大酸”的內(nèi)標物。結果可知，所有標準曲線的R2均大于0.99，線性關系良好，滿足分析要求。

2.3 精密度實驗

利用上述方法對同一濃香型白酒基酒樣品進行連續(xù)7 次進樣，計算所有目標物的相對標準偏差（RSD），以評估方法的精密度。如表1 所示，所有組分的RSD 在0.59%～1.89%之間，表明該方法精密度高。

表1 各組分精密度實驗結果(n=6)

2.4 加標回收率實驗

取濃香型白酒基酒樣品4 份，以其中1 份作為空白，另外3 份加入已知量的標準溶液進行3 次平行測定。如表2 所示，在四大酯中，己酸乙酯的加標回收率為98.26 %～101.68 %；乙酸乙酯的為96.45 %～98.87 %；乳酸乙酯的為93.68 %～97.06%；丁酸乙酯的為91.55%～99.42%。在三大酸中，己酸的加標回收率為98.70%～101.84%；乙酸的為91.04 %～100.37 %；丁酸的為95.66 %～97.70 %。同時，各組分的RSD 在0.05 %～2.78 %之間，說明該方法回收率高、穩(wěn)定性好，能滿足分析要求。

表2 各組分加標回收率

3 結論

本研究利用基于內(nèi)標法的氫火焰離子-氣相色譜法實現(xiàn)了濃香型白酒中“四大酯”和“三大酸”的同時定量，該法的標準曲線、精密度和加標回收率等各項指標均達到檢測要求，具有操作簡單、耗時短、數(shù)據(jù)可靠等特點，可用于濃香型白酒的快速品質(zhì)鑒定。