离子色谱法测定发酵液中丙酮酸的含量
左莹，汪琼，施超欧，谢小波，李静
（华东理工大学分析测试中心，上海，200237）
摘要：采用了离子色谱法，建立了一种测定丙酮酸发酵液中丙酮酸含量的方法。应用TSKgel SuperIC-AZ(4.6mm×15cm)分析柱与TSKgel superIC-AZ(4.6mm×1cm)保护柱，柱温40℃，流动相为
1.8mmol/LNa2CO 3+1.8mmol/LNaHCO3,流速为0.8ml/min，国产厦门大学抑制器。电导检测器。方法简单，可用于发酵液和产品中丙酮酸含量的分析。
关键词：离子色谱，丙酮酸，发酵液
丙酮酸是糖代谢途径中重要的中间产物，是多种氨基酸、维生素及其它一些有用物质的重要前体，在化工、制药、农用化学品中有着广泛的用途。目前市场上的丙酮酸产品多为化
[1]工合成，价格较高。而采用发酵法生产丙酮酸则可以降低其生产成本。但由于生物发酵产
物的复杂性，发酵液中往往含有多种不同的有机酸，采用酶法或化学法分析，分析时间长且易受环境干扰。目前多用色谱法分析，其中以反相色谱最为常见，其他有采用离子交换、离
[2]子排斥、离子对色谱等不同分离机理方法。一般的反相色谱由于小分子的有机酸出峰快，
不同的有机酸易重叠分离不完全，所以我们采用离子色谱法，研究了发酵提取液中的丙酮酸的分离情况，建立了丙酮酸的检测方法。
1 实验部分
1.1仪器
TOSOH 2001型离子色谱仪(含自动进样器、电导检测器、柱温箱，等度泵)，国产厦门大学抑制器，色谱3000工作站。
1.2试剂
丙酮酸钠(北京奥博生物技术有限公司)，Na 2CO 3（分析纯，上海虹光化工厂），NaHCO 3（分析纯，上海虹光化工厂），
1.3色谱条件
TSKgel SuperIC-AZ(4.6mm×15cm) 分析柱与TSKgel superIC-AZ(4.6mm×1cm)保护柱，柱温:40℃，流动相为1.8mmol/LNa2CO 3+1.8mmol/LNaHCO3，流速为0.8ml/min，国产厦门大学抑制器，电导检测器，进样量为30μL。
1.4样品处理
样品高速离心后，取清液过滤，稀释一定倍数后进样。
2结果与讨论
2.1方法的线性范围、精密度和最低检测限
称取丙酮酸钠50.4mg 溶解于100ml 容量瓶，用超纯水稀释到刻度，将504mg/L的标样分别稀释15倍、20倍、25倍、50倍、100倍，得到丙酮酸的浓度（mg/L）对峰面积进行线性回归得y=194222x-269640，R2=0.9994，表明在5.04mg/L到32.3mg/L的浓度范围内，丙酮酸的浓度与峰面积有良好的线性关系，将丙酮酸钠标样转化为丙酮酸，得线性关系：y=15537.6x-215712。
将稀释25倍丙酮酸钠标样连续进样六次，得到标样精密度RSD=1.2%。
2.2定量限和检出限的测定
按噪音高度的3倍和10倍，将5.04mg/L标样稀释200倍和50倍，得到检出限和定量限分别为0.0252mg/L和 0.1008mg/L。
2.3样品重现性
称取0.2575g 样品，溶解于100ml 容量瓶，用超纯水稀释到刻度。再将样品稀释5倍，
重复六次进样，得到样品重复性RSD 为2%。
2.4样品的回收率
样品进行两次回收率测定，得到结果为103%和105%。
3结论
丙酮酸发酵液经离心等简单处理后，采用离子色谱Na2CO 3- NaHCO 3体系，TSKgel SuperIC-AZ(4.6mm×15cm) 色谱柱分析，在流速0.8ml/min，电导检测器检测。实验结果证明，丙酮酸可与发酵液中的其他组分完全分离并准确定量。
本方法测定丙酮酸具有简单、快速、灵敏度高等优点，且可以同时测定发酵液中其他有
机酸组分，对于研究丙酮酸的发酵机理具有重要的意义。
图 4发酵提取液样品HPIC 分离图
图 5丙酮酸标样HPIC 分离图
参考文献
[1]邓林，王忠彦.发酵法生产丙酮酸的研究进展.西川食品与发酵，2003，2（39）：6-7.
[2]刘彩霞，杜海燕，孙家跃，李宁.丙酮酸及系列产品的检测及应用.生命科学仪器，2006，4（3）：9-13.
离子色谱法测定发酵液中丙酮酸的含量
左莹，汪琼，施超欧，谢小波，李静
（华东理工大学分析测试中心，上海，200237）
摘要：采用了离子色谱法，建立了一种测定丙酮酸发酵液中丙酮酸含量的方法。应用TSKgel SuperIC-AZ(4.6mm×15cm)分析柱与TSKgel superIC-AZ(4.6mm×1cm)保护柱，柱温40℃，流动相为
1.8mmol/LNa2CO 3+1.8mmol/LNaHCO3,流速为0.8ml/min，国产厦门大学抑制器。电导检测器。方法简单，可用于发酵液和产品中丙酮酸含量的分析。
关键词：离子色谱，丙酮酸，发酵液
丙酮酸是糖代谢途径中重要的中间产物，是多种氨基酸、维生素及其它一些有用物质的重要前体，在化工、制药、农用化学品中有着广泛的用途。目前市场上的丙酮酸产品多为化
[1]工合成，价格较高。而采用发酵法生产丙酮酸则可以降低其生产成本。但由于生物发酵产
物的复杂性，发酵液中往往含有多种不同的有机酸，采用酶法或化学法分析，分析时间长且易受环境干扰。目前多用色谱法分析，其中以反相色谱最为常见，其他有采用离子交换、离
[2]子排斥、离子对色谱等不同分离机理方法。一般的反相色谱由于小分子的有机酸出峰快，
不同的有机酸易重叠分离不完全，所以我们采用离子色谱法，研究了发酵提取液中的丙酮酸的分离情况，建立了丙酮酸的检测方法。
1 实验部分
1.1仪器
TOSOH 2001型离子色谱仪(含自动进样器、电导检测器、柱温箱，等度泵)，国产厦门大学抑制器，色谱3000工作站。
1.2试剂
丙酮酸钠(北京奥博生物技术有限公司)，Na 2CO 3（分析纯，上海虹光化工厂），NaHCO 3（分析纯，上海虹光化工厂），
1.3色谱条件
TSKgel SuperIC-AZ(4.6mm×15cm) 分析柱与TSKgel superIC-AZ(4.6mm×1cm)保护柱，柱温:40℃，流动相为1.8mmol/LNa2CO 3+1.8mmol/LNaHCO3，流速为0.8ml/min，国产厦门大学抑制器，电导检测器，进样量为30μL。
1.4样品处理
样品高速离心后，取清液过滤，稀释一定倍数后进样。
2结果与讨论
2.1方法的线性范围、精密度和最低检测限
称取丙酮酸钠50.4mg 溶解于100ml 容量瓶，用超纯水稀释到刻度，将504mg/L的标样分别稀释15倍、20倍、25倍、50倍、100倍，得到丙酮酸的浓度（mg/L）对峰面积进行线性回归得y=194222x-269640，R2=0.9994，表明在5.04mg/L到32.3mg/L的浓度范围内，丙酮酸的浓度与峰面积有良好的线性关系，将丙酮酸钠标样转化为丙酮酸，得线性关系：y=15537.6x-215712。
将稀释25倍丙酮酸钠标样连续进样六次，得到标样精密度RSD=1.2%。
2.2定量限和检出限的测定
按噪音高度的3倍和10倍，将5.04mg/L标样稀释200倍和50倍，得到检出限和定量限分别为0.0252mg/L和 0.1008mg/L。
2.3样品重现性
称取0.2575g 样品，溶解于100ml 容量瓶，用超纯水稀释到刻度。再将样品稀释5倍，
重复六次进样，得到样品重复性RSD 为2%。
2.4样品的回收率
样品进行两次回收率测定，得到结果为103%和105%。
3结论
丙酮酸发酵液经离心等简单处理后，采用离子色谱Na2CO 3- NaHCO 3体系，TSKgel SuperIC-AZ(4.6mm×15cm) 色谱柱分析，在流速0.8ml/min，电导检测器检测。实验结果证明，丙酮酸可与发酵液中的其他组分完全分离并准确定量。
本方法测定丙酮酸具有简单、快速、灵敏度高等优点，且可以同时测定发酵液中其他有
机酸组分，对于研究丙酮酸的发酵机理具有重要的意义。
图 4发酵提取液样品HPIC 分离图
图 5丙酮酸标样HPIC 分离图
参考文献
[1]邓林，王忠彦.发酵法生产丙酮酸的研究进展.西川食品与发酵，2003，2（39）：6-7.
[2]刘彩霞，杜海燕，孙家跃，李宁.丙酮酸及系列产品的检测及应用.生命科学仪器，2006，4（3）：9-13.