有机酸分析系统检测有机酸

有机酸分析系统检测有机酸

綦振起 赵淑富 韩锡波 李光 许献季

(青岛扶桑精制加工有限公司  青岛  266101)

E-mail: [email protected]

摘 要  采用有机酸分析系统测定产品中有机酸的含量。结果表明,峰面积与浓度呈良好的线性关系(r=0.9999)。四种有机酸最小检测浓度均为0.1μg/mL,回收率分别为:柠檬酸100.34% ̄100.57%,苹果酸100.14% ̄100.20%,乳酸100.09% ̄100.10%,醋酸100.36% ̄100.68%, 柠檬酸RSDmax=0.36%, 苹果酸RSDmax=0.44%, 乳酸RSDmax=0.74%, 醋酸RSDmax=0.49%。

关键词  有机酸; 有机酸分析系统; 电导检测器中图分类号  O 657.7+2

Determination of Organic Acid with Organic Acid Analytical System

Qi Zhenqi, Zhao Shufu, Han Xibo, Li Guang, Xu Xianji

(Qingdao Fuso Refining & Processing Co.,Ltd. Qingdao 266101, China)

Abstract     The   organic  acid  analytical  system  with  the  conductance  detector  is used  in  the  determination of  organicacid  in products. lt indicates there is a good linear relationship between peak area and concentration (r=0.9999)  of  organic acid.LOD is 0.1μg/mLfor four kinds of organic acid.The recovery of  citrc acid is 100.34% ̄100.57%, DL-malic acid 100.14% ̄100.20%,Lactic  acid 100.09% ̄100.10% and acetic acid 100.36% ̄100.68%.RSDmax for citric acid is 0.36%,DL-malic acid 0. 44%,lactic acid 0.74%,acetic acid 0.49%.

Keywords     Organic acid; organic acid analytical system; conductance detector

1  前 言

有机酸是目前食品领域内普遍采用的酸味剂,与

氨基酸和糖一样决定着食品的风味,因此测定食品等产品中有机酸的含量成为必要。目前对有机酸的检测主要采用高效液相色谱法和紫外检测器。由于紫外检测易受杂质成分的影响,试样必须进行复杂的前处理才能进行检测,前处理过程可能对试验结果的准确性造成影响[1] 。岛津有机酸分析系统是在高效液相色谱的基础上,由离子排除色谱法和后柱pH调节电导检测法组合而成的独特分析系统[2],电导检测器是测定由分析对象成分引起的离子量变化的检测器,适用于检测诸如有机酸等可电离成离子的成分。本文主要采用岛津高效液相色谱有机酸分析系统对本公司产品中柠檬酸,苹果酸,乳酸和醋酸的含量进行测定。

乙二胺四乙酸二钠(EDTA),キシダ化学株式会社;双(2-羟乙基)亚胺三(羟甲基)甲烷(Bis-tris),Amresco公司生产;

柠檬酸,99.5%以上,由日本扶桑化学工业株式会社提供;

 DL-苹果酸,99.5%以上,由日本扶桑化学工业株式会社提供;

无水醋酸钠,99.0%以上,由日本扶桑化学工业株式会社提供;

乳酸钠(49.9%),由日本扶桑化学工业株式会社提供;样品:含有柠檬酸、苹果酸、乳酸、醋酸的液体混合品,由青岛扶桑精制加工有限公司提供。

2.2 仪器

岛津公司C-R4A有机酸系统;电导检测器CDD-6A;移动相的输液泵LC-6A;缓冲液的输液泵LC-6A。

2.3 分析条件

2  实验材料和仪器

2.1 试剂和材料

p-甲苯磺酸(TSA),キシダ化学株式会社;

收稿日期:2004-04-13

作者简介:綦振起,男,大学,主要从事色谱应用研究工作。通讯联系人:赵淑富,男,理学硕士。

色谱柱:Shim-pack SCR-102H(8.0mmФ×300mm);移动相:4mmol/L p-甲苯磺酸水溶液;流  速:0.8mL/min;

缓冲液:4mmol/L p-甲苯磺酸+100mmol/L;

50    Modern Scientific Instruments 2004 5

EDTA+16mmol/L Bis-tris水溶液;流  速:0.8mL/min;柱  温:40℃;进样量:20μL。

图1为标准溶液的色谱图;图2为样品的色谱图。从图知8.678分钟为柠檬酸;9.750分钟为苹果酸;11.918分钟为乳酸;13.877分钟为醋酸。从色谱图看,四种有机酸具有良好的分离度。

3  实验方法

3.1 试样的测定

准确称量试样约1g,加入10mL 2mol/L NaOH溶液,加入约50mL纯水,沸水浴加热20分钟,冷却后用0.5mol/L硫酸中和,用纯水定容至100mL,再准确移取10mL此溶液,用纯水稀释至100mL,进行测定。

4.2 标准工作曲线

对3.2.2中四种标准溶液进行测定,得到峰面积-溶液浓度的关系曲线(图3,图4)。

3.2 标准曲线制作

3.2.1  标准原液

准确称取柠檬酸0.5643g 、苹果酸0.5017g、乳酸钠1.4927g、无水醋酸钠0.7501g,用纯水溶解后定容至100mL,作为混合标准原液。3.2.2  标准溶液

准确移取2mL标准原液,分别稀释至250mL,100mL,50mL,25mL,得到四种混合标准溶液(其中每种有机酸的含量如表1所示)进行测定。

表1 标椎溶液中有机酸的含量(单位:μg/mL)

柠檬酸苹果酸乳  酸醋  酸

标准145.144039.924547.900643.9288

标准2112.860099.8112119.7515109.8220

标准3225.7200199.6224239.5029219.6441

标准4451.4400399.2448479.0059439.2881

μ

μ

图3 柠檬酸、苹果酸标准工作曲线

3.2.3  操作

对3.2.2中四种标准溶液进行测定,得到峰面积-溶液浓度的关系曲线。

图4  乳酸、醋酸标准工作曲线

4  结果与讨论

4.1 色谱图

从柠檬酸标准工作曲线可知,曲线呈很好的线性,

直线方程为Y=1421.2X, 相关系数 r=0.9999;从苹果酸标准工作曲线可知,曲线呈很好的线性,直线方程为Y=1597.5X,相关系数 r=0.9999;从乳酸标准工作曲线可知,曲线呈很好的线性, 直线方程为Y=939.84X, 相关系数 r=0.9999;从醋酸标准工作曲线可知,曲线呈很好的线性, 直线方程为Y=1441.5X,相关系数 r=0.9999。

4.3 测量方法的检测限

经最小检测浓度试验,待测溶液中柠檬酸、苹果酸、乳酸、醋酸的含量在0.1μg/mL以上时,都可以检测到。

4.4 方法的精密度

图1 标准溶液色谱图    图2  样品色谱图

分别对标准溶液测定6次,测得峰面积数据及其相对标准偏差如表2

所示。

现代科学仪器  2004  5                                                                                      51

表2  重复性试验结果

浓度(μg/mL)45.144峰面积平均值64416.7相对偏差0.366%浓度(μg/mL)39.9245峰面积平均值64128.8相对偏差0.437%浓度(μg/mL)47.9006峰面积平均值45776.2相对偏差0.741%浓度(μg/mL)43.9288峰面积平均值64078.0相对偏差0.493%

112.86162231.70.203%苹果酸99.8112160819.70.166%乳酸119.7515113317.30.133%醋酸109.822159413.00.099%

225.72322400.50.261%199.6224319584.50.160%239.5029225737.50.129%219.6441317563.00.115%

451.44640283.00.099%399.2448637063.30.080%

添加16.797mg标准品的平均回收率为100.09%;

醋酸添加10.262mg标准品的平均回收率为100.68%,添加15.393mg标准品的平均回收率为100.36%。

4.6试样的测量结果

表4  试样测定结果

柠檬酸(%)

2.99

2.98

苹果酸(%)

2.39

2.392.382.392.402.392.390.24%

乳酸(%)24.2824.2924.2824.2824.2924.2824.280.02%

醋酸(%)

21.24

21.2421.2221.2421.2321.2421.240.04%

检测值

479.0059

449597.30.107%439.2881632426.00.086%

2.992.992.992.99

平均值2.99相对偏差0.12%

4.5 标准品的回收率

分别对样品进行两种浓度的加标回收试验, 回收结果如下:

柠檬酸添加9.935mg标准品的平均回收率为100.34%,添加11.922mg标准品的平均回收率为100.57%;

苹果酸添加9.788mg标准品的平均回收率为100.14%,添加14.682mg标准品的平均回收率为100.20%;

乳酸添加11.198mg标准品的平均回收率为100.10%,

5  结 论

用岛津有机酸分析系统测定产品中柠檬酸、苹果酸、乳酸、醋酸的含量,方法操作简便,准确可靠。

参考文献

[1] 岛津应用数据NO.L177[2] 岛津应用数据NO.L208

原子吸收光谱事业发展研讨会征文通知

庆祝中国首台原子吸收光谱仪诞生40周年暨主要研制者吴廷照教授从事化学分析事业55年

1965年由北京有色金属研究院吴廷照工程师等人组装成功中国第一台原子吸收光谱仪至2005年是40周年。我国第一台原子吸收光谱仪的诞生为中国原子吸收事业的发展奠定了良好而坚实的基础,40年来我国原子吸收光谱仪因此开始取得了极大的发展,为我国科学技术的发展做出了很大的贡献。吴廷照教授在从事化学分析、原子吸收光谱分析五十五年来始终奋斗在我国原子吸收光谱发展事业的第一线上,他工作兢兢业业、任劳任怨,从不计较个人得失,足迹遍布国内所有原子吸收光谱仪的生产厂家,先后研制成功空心阴极灯、高性能空心阴极灯(获国家专利)、金属套玻璃高效雾化器(获国家专利)、流动注射氢化物发生器等原子吸收相关产品,这些产品都在我国原子吸收行业取得全面的推广和应用,对我国和世界原子吸收的发展做出了巨大的不可磨灭的贡献。

为庆祝中国首台原子吸收光谱仪诞生40周年暨主要研制者吴廷照教授从事化学分析事业55年、为促进我国原子吸收光谱事业的发展,中国分析仪器学会、北京瀚时制作所(吴廷照教授任董事长)、《现代科学仪器》、《仪器信息网》、《北京浩天晖科贸有限公司》、《分析化学》、《理化检验》《生命科学仪器》等单位将共同组织原子吸收光谱仪

应用发展纪念研讨会,组织有奖征文,征文将设1、2、3等奖,我们将组织国内权威专家对征文进行评比,奖金分别为2000、1000、500元,并将编辑成论文集,同时将征文推荐给国内相关刊物发表,我们还将组织隆重的庆祝发奖大会,时间初步拟订为2005年4月在北京。

征文内容如下:

1.我国原子吸收光谱事业发展历程的回忆和纪念;

2.我国和国际原子吸收光谱发展的新技术、新方法、新进展;3.火焰原子吸收光谱法在各行业的实际应用;4.氢化物原子吸收光谱法的应用(有特别加分);5.吴氏金属套玻璃高效雾化器的典型应用;

论文请用word格式,E-mail发至wuanlin@public.bta.net.cn

或zhengwen@hshth.com。

或保存在软盘内寄至下述地址:

北京市朝阳区崔各庄(建国快餐院内);邮编:100102;收件人:吴安林  联系电话:010-64381290-11,   64385638

传真:010-64381959

收稿截止时间:2005年3月15日

中国首台原子吸收光谱仪诞生40周年、吴廷照教授从事化学

分析事业55年庆祝活动暨原子吸收光谱事业发展研讨会筹备组

52    Modem Scientific Instruments 2004 5

有机酸分析系统检测有机酸

綦振起 赵淑富 韩锡波 李光 许献季

(青岛扶桑精制加工有限公司  青岛  266101)

E-mail: [email protected]

摘 要  采用有机酸分析系统测定产品中有机酸的含量。结果表明,峰面积与浓度呈良好的线性关系(r=0.9999)。四种有机酸最小检测浓度均为0.1μg/mL,回收率分别为:柠檬酸100.34% ̄100.57%,苹果酸100.14% ̄100.20%,乳酸100.09% ̄100.10%,醋酸100.36% ̄100.68%, 柠檬酸RSDmax=0.36%, 苹果酸RSDmax=0.44%, 乳酸RSDmax=0.74%, 醋酸RSDmax=0.49%。

关键词  有机酸; 有机酸分析系统; 电导检测器中图分类号  O 657.7+2

Determination of Organic Acid with Organic Acid Analytical System

Qi Zhenqi, Zhao Shufu, Han Xibo, Li Guang, Xu Xianji

(Qingdao Fuso Refining & Processing Co.,Ltd. Qingdao 266101, China)

Abstract     The   organic  acid  analytical  system  with  the  conductance  detector  is used  in  the  determination of  organicacid  in products. lt indicates there is a good linear relationship between peak area and concentration (r=0.9999)  of  organic acid.LOD is 0.1μg/mLfor four kinds of organic acid.The recovery of  citrc acid is 100.34% ̄100.57%, DL-malic acid 100.14% ̄100.20%,Lactic  acid 100.09% ̄100.10% and acetic acid 100.36% ̄100.68%.RSDmax for citric acid is 0.36%,DL-malic acid 0. 44%,lactic acid 0.74%,acetic acid 0.49%.

Keywords     Organic acid; organic acid analytical system; conductance detector

1  前 言

有机酸是目前食品领域内普遍采用的酸味剂,与

氨基酸和糖一样决定着食品的风味,因此测定食品等产品中有机酸的含量成为必要。目前对有机酸的检测主要采用高效液相色谱法和紫外检测器。由于紫外检测易受杂质成分的影响,试样必须进行复杂的前处理才能进行检测,前处理过程可能对试验结果的准确性造成影响[1] 。岛津有机酸分析系统是在高效液相色谱的基础上,由离子排除色谱法和后柱pH调节电导检测法组合而成的独特分析系统[2],电导检测器是测定由分析对象成分引起的离子量变化的检测器,适用于检测诸如有机酸等可电离成离子的成分。本文主要采用岛津高效液相色谱有机酸分析系统对本公司产品中柠檬酸,苹果酸,乳酸和醋酸的含量进行测定。

乙二胺四乙酸二钠(EDTA),キシダ化学株式会社;双(2-羟乙基)亚胺三(羟甲基)甲烷(Bis-tris),Amresco公司生产;

柠檬酸,99.5%以上,由日本扶桑化学工业株式会社提供;

 DL-苹果酸,99.5%以上,由日本扶桑化学工业株式会社提供;

无水醋酸钠,99.0%以上,由日本扶桑化学工业株式会社提供;

乳酸钠(49.9%),由日本扶桑化学工业株式会社提供;样品:含有柠檬酸、苹果酸、乳酸、醋酸的液体混合品,由青岛扶桑精制加工有限公司提供。

2.2 仪器

岛津公司C-R4A有机酸系统;电导检测器CDD-6A;移动相的输液泵LC-6A;缓冲液的输液泵LC-6A。

2.3 分析条件

2  实验材料和仪器

2.1 试剂和材料

p-甲苯磺酸(TSA),キシダ化学株式会社;

收稿日期:2004-04-13

作者简介:綦振起,男,大学,主要从事色谱应用研究工作。通讯联系人:赵淑富,男,理学硕士。

色谱柱:Shim-pack SCR-102H(8.0mmФ×300mm);移动相:4mmol/L p-甲苯磺酸水溶液;流  速:0.8mL/min;

缓冲液:4mmol/L p-甲苯磺酸+100mmol/L;

50    Modern Scientific Instruments 2004 5

EDTA+16mmol/L Bis-tris水溶液;流  速:0.8mL/min;柱  温:40℃;进样量:20μL。

图1为标准溶液的色谱图;图2为样品的色谱图。从图知8.678分钟为柠檬酸;9.750分钟为苹果酸;11.918分钟为乳酸;13.877分钟为醋酸。从色谱图看,四种有机酸具有良好的分离度。

3  实验方法

3.1 试样的测定

准确称量试样约1g,加入10mL 2mol/L NaOH溶液,加入约50mL纯水,沸水浴加热20分钟,冷却后用0.5mol/L硫酸中和,用纯水定容至100mL,再准确移取10mL此溶液,用纯水稀释至100mL,进行测定。

4.2 标准工作曲线

对3.2.2中四种标准溶液进行测定,得到峰面积-溶液浓度的关系曲线(图3,图4)。

3.2 标准曲线制作

3.2.1  标准原液

准确称取柠檬酸0.5643g 、苹果酸0.5017g、乳酸钠1.4927g、无水醋酸钠0.7501g,用纯水溶解后定容至100mL,作为混合标准原液。3.2.2  标准溶液

准确移取2mL标准原液,分别稀释至250mL,100mL,50mL,25mL,得到四种混合标准溶液(其中每种有机酸的含量如表1所示)进行测定。

表1 标椎溶液中有机酸的含量(单位:μg/mL)

柠檬酸苹果酸乳  酸醋  酸

标准145.144039.924547.900643.9288

标准2112.860099.8112119.7515109.8220

标准3225.7200199.6224239.5029219.6441

标准4451.4400399.2448479.0059439.2881

μ

μ

图3 柠檬酸、苹果酸标准工作曲线

3.2.3  操作

对3.2.2中四种标准溶液进行测定,得到峰面积-溶液浓度的关系曲线。

图4  乳酸、醋酸标准工作曲线

4  结果与讨论

4.1 色谱图

从柠檬酸标准工作曲线可知,曲线呈很好的线性,

直线方程为Y=1421.2X, 相关系数 r=0.9999;从苹果酸标准工作曲线可知,曲线呈很好的线性,直线方程为Y=1597.5X,相关系数 r=0.9999;从乳酸标准工作曲线可知,曲线呈很好的线性, 直线方程为Y=939.84X, 相关系数 r=0.9999;从醋酸标准工作曲线可知,曲线呈很好的线性, 直线方程为Y=1441.5X,相关系数 r=0.9999。

4.3 测量方法的检测限

经最小检测浓度试验,待测溶液中柠檬酸、苹果酸、乳酸、醋酸的含量在0.1μg/mL以上时,都可以检测到。

4.4 方法的精密度

图1 标准溶液色谱图    图2  样品色谱图

分别对标准溶液测定6次,测得峰面积数据及其相对标准偏差如表2

所示。

现代科学仪器  2004  5                                                                                      51

表2  重复性试验结果

浓度(μg/mL)45.144峰面积平均值64416.7相对偏差0.366%浓度(μg/mL)39.9245峰面积平均值64128.8相对偏差0.437%浓度(μg/mL)47.9006峰面积平均值45776.2相对偏差0.741%浓度(μg/mL)43.9288峰面积平均值64078.0相对偏差0.493%

112.86162231.70.203%苹果酸99.8112160819.70.166%乳酸119.7515113317.30.133%醋酸109.822159413.00.099%

225.72322400.50.261%199.6224319584.50.160%239.5029225737.50.129%219.6441317563.00.115%

451.44640283.00.099%399.2448637063.30.080%

添加16.797mg标准品的平均回收率为100.09%;

醋酸添加10.262mg标准品的平均回收率为100.68%,添加15.393mg标准品的平均回收率为100.36%。

4.6试样的测量结果

表4  试样测定结果

柠檬酸(%)

2.99

2.98

苹果酸(%)

2.39

2.392.382.392.402.392.390.24%

乳酸(%)24.2824.2924.2824.2824.2924.2824.280.02%

醋酸(%)

21.24

21.2421.2221.2421.2321.2421.240.04%

检测值

479.0059

449597.30.107%439.2881632426.00.086%

2.992.992.992.99

平均值2.99相对偏差0.12%

4.5 标准品的回收率

分别对样品进行两种浓度的加标回收试验, 回收结果如下:

柠檬酸添加9.935mg标准品的平均回收率为100.34%,添加11.922mg标准品的平均回收率为100.57%;

苹果酸添加9.788mg标准品的平均回收率为100.14%,添加14.682mg标准品的平均回收率为100.20%;

乳酸添加11.198mg标准品的平均回收率为100.10%,

5  结 论

用岛津有机酸分析系统测定产品中柠檬酸、苹果酸、乳酸、醋酸的含量,方法操作简便,准确可靠。

参考文献

[1] 岛津应用数据NO.L177[2] 岛津应用数据NO.L208

原子吸收光谱事业发展研讨会征文通知

庆祝中国首台原子吸收光谱仪诞生40周年暨主要研制者吴廷照教授从事化学分析事业55年

1965年由北京有色金属研究院吴廷照工程师等人组装成功中国第一台原子吸收光谱仪至2005年是40周年。我国第一台原子吸收光谱仪的诞生为中国原子吸收事业的发展奠定了良好而坚实的基础,40年来我国原子吸收光谱仪因此开始取得了极大的发展,为我国科学技术的发展做出了很大的贡献。吴廷照教授在从事化学分析、原子吸收光谱分析五十五年来始终奋斗在我国原子吸收光谱发展事业的第一线上,他工作兢兢业业、任劳任怨,从不计较个人得失,足迹遍布国内所有原子吸收光谱仪的生产厂家,先后研制成功空心阴极灯、高性能空心阴极灯(获国家专利)、金属套玻璃高效雾化器(获国家专利)、流动注射氢化物发生器等原子吸收相关产品,这些产品都在我国原子吸收行业取得全面的推广和应用,对我国和世界原子吸收的发展做出了巨大的不可磨灭的贡献。

为庆祝中国首台原子吸收光谱仪诞生40周年暨主要研制者吴廷照教授从事化学分析事业55年、为促进我国原子吸收光谱事业的发展,中国分析仪器学会、北京瀚时制作所(吴廷照教授任董事长)、《现代科学仪器》、《仪器信息网》、《北京浩天晖科贸有限公司》、《分析化学》、《理化检验》《生命科学仪器》等单位将共同组织原子吸收光谱仪

应用发展纪念研讨会,组织有奖征文,征文将设1、2、3等奖,我们将组织国内权威专家对征文进行评比,奖金分别为2000、1000、500元,并将编辑成论文集,同时将征文推荐给国内相关刊物发表,我们还将组织隆重的庆祝发奖大会,时间初步拟订为2005年4月在北京。

征文内容如下:

1.我国原子吸收光谱事业发展历程的回忆和纪念;

2.我国和国际原子吸收光谱发展的新技术、新方法、新进展;3.火焰原子吸收光谱法在各行业的实际应用;4.氢化物原子吸收光谱法的应用(有特别加分);5.吴氏金属套玻璃高效雾化器的典型应用;

论文请用word格式,E-mail发至wuanlin@public.bta.net.cn

或zhengwen@hshth.com。

或保存在软盘内寄至下述地址:

北京市朝阳区崔各庄(建国快餐院内);邮编:100102;收件人:吴安林  联系电话:010-64381290-11,   64385638

传真:010-64381959

收稿截止时间:2005年3月15日

中国首台原子吸收光谱仪诞生40周年、吴廷照教授从事化学

分析事业55年庆祝活动暨原子吸收光谱事业发展研讨会筹备组

52    Modem Scientific Instruments 2004 5


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