萤光分光光度法测定果酒中苹果酸含量_吕明

'溉龙江商学院学报t自汰件学版)第9卷第3期V才Jl9NoJJOURNALO「IIEILONCJIANGCOMMERCIALCOLL〔G〔1993年9月写。P(NATURALSCI〔NC〔5EDI‘l‘【ON)萤光分光光度法测定果酒中苹果酸含量吕明吴艳华(墓础部)摘要就萤光分光光度法定量测定果酒中苹果酸含量的测定条件、影响因素,,和方法的可靠性等进行了探讨找出了最适条件并在此条件下对几种果酒中苹果酸进行了定量分析。此方法优于其他儿种常规分析法,对果酒在发酵、和成品贮藏等过程中苹果酸含量的变化进行跟除有一定的实用意义。关键词苹果酸,果酒,萤光光度法,回收率,精密度中图分类号TS207.30657.39~告名..‘‘.0月U舌.,经基丁二酸(malicacid)又称苹果酸广泛存在于未成熟的水果中。苹果酸也是果酒中主要的酸组分之一,含量通常仅低于酒石酸。苹果酸在生化代谢上较活跃,因此,在酒。c精发酵或果酒陈酿过程中易于被微生物分解代谢当采用裂殖酵母(shiZosacharomyces,prombe)进行酒精发酵苹果酸被分解生成乙醇和二氧化碳;如采用苹果酸一乳酸发酵,.a一laoro(m川ctifomentatin)苹果酸被转化成乳酸这些过程均使苹果酸的含量发生较大的变化。无论在果酒生产还是科研工作中,为检查或控制发酵进程,对发酵汁或果酒中的苹果酸的含量进行定量分析都是十分重要的。,,在果酒的理化分析中苹果酸的准确定量是比较困难的多采用纸层析法或半定量分析。现有几种方法都存在较明显的缺点,如采用比色法进行定量,酒样中的酒石酸,,和乳酸均有干扰测定结果要用经验式加以校正而且还需知道酒石酸和乳酸的含量。这无疑使测定复杂化,也必将带来较大的误差。苹果酸定量的其他生物学方法也因催化酶本身特异性不高,易催化其他底物参加反应,致使测定结果产生较大的误差。此,、。外酶制剂和裂殖酵母的来源保存都会给分析工作带来一定的困难为快速、准确地定量果酒中苹果酸含量,经查阅文献和进行条件试验,得到了萤光物质,生成的稳定条件建立了一种利用莹光分光光度法定量测定果酒中苹果酸含量的新方法。:1993一04一10收稿日期 黑龙江商学院学报(自然科学版)1993年1材料和方法1.1材料和仪器1.1.1材料(1)3%(V/V)乙酸(.R.:G北京化工厂)(0.5%V/V)乙G.R.;2)(酸(北京化工厂)(3)强碱型阴离子交换树脂(上海生化试剂厂);(4).5M硫A;0酸钠(:R丹东化工二厂)(5)80%(V/V)硫酸(G.R.北京化工厂);(6),0.25C.P,地衣酚溶液称取09地衣酚(北京化工二厂)加入少许95%浓硫酸溶解后转,.移入50耐容量瓶中用浓硫酸稀释定容至刻度(7)标准苹果酸溶液:精称L一P上0.10009,D苹果酸(C海化学试剂总厂)用去离子水溶解后,定容到100ml,备用。浓度为l.omg/ml。1.1.2仪器(l)ShimadzuRF一510萤光分光光度计(日本岛津);.,、玻璃层析柱lem4oem:(2)中长(3)蒸汽浴锅;(4)25ml带塞比色管:(5)微量进样器(50川)。LZ实验方法1.2.1方法原理.一一n苹果酸在浓硫酸中与地衣酚(5一甲基一13一苯二酚;5methylresorciol)加热反,,应脱水缩合并脱去一个梭基生成7一轻基一5一甲基香豆素(7一hydroxyl一5一Methyl一eoumarin:)H。HCOOH浓硫酸HO一C一H一-卜一△-:了CH}CH3COOH地衣酚L苹果酸7一一5一经蓦甲荃香豆索,,7一经基一5一甲基香豆素有强烈的萤光在一定条件及浓度范围内萤光物质的浓,,度与萤光强度成正比故可用萤光光度计测定由苹果酸标准液制备标准曲线可得所测酒样的苹果酸含量。,由于形成萤光产物的反应特异性很强酒样中的酒石酸和乳酸不参与形成萤光物 第3期吕明等:萤光分光光度法恻定果酒中苹果酸含量质。因此,对.测定结果没有干扰1.2.2层析柱的制备,,称取1009阴离子交换树脂于250d烧杯中选后用IN盐酸和IN氢氧化钠洗涤再用蒸馏水洗至中性。加入30%乙酸溶液浸泡24h,使其转变成乙酸根型.将树脂搅成悬,,,浮液通过漏斗迅速倒入塞好下口的玻璃层析柱中使树脂均匀沉降中间不能分节或存,.有气泡否则应重新装柱.装柱体积约为30回.柱内树脂沉降完后,用7Oml05%乙酸溶液以每秒1~2滴的流速平衡层析柱。1.2.3酒样中苹果酸的分离,将平衡后的层析柱上层溶液放出至高于树脂表面约Zrnrn处沿柱壁缓慢加入10ml,,。酒样以每秒1~2滴的速度溶液使样品吸附于柱内用约10ml0.5%乙酸淋洗柱酸上,.、,样品使全部吸附于树脂上再用10Oml去离子水以同样流速洗脱糖色素等杂质最后.用05M硫酸钠溶液洗脱苹果酸等有机酸。收集洗脱液IO0ml于IO0ml容量瓶中,待测(样品稀释倍数为10倍).1.2.4标准曲线的绘制,。取7支干燥的25ml带塞比色管编号后按表1所列数量加入试剂表1标准溶液的砚制比~—-—~‘」匕一一一二一一一一编号试荆标准苹果酸液(川)1015202530地衣酚(时)各管在蒸汽浴中加热10min后冷却。用80%硫酸在冰浴中定容至25耐,摇匀。在369nm激发光波长下进行萤光光谱的扫描测定,计算445nm下吸收波长的相对萤光强度。以O号管为空白,所得各管中苹果酸标液的相,。对萤光强度对其含量作图绘制标准曲线如图11.2.5酒样中苹果酸含量的测定,侧喊嗽椒常理取经离子交换柱分离后的待测酒样30川在制_,备标准曲线相同条件下进行反应并测定萤光强度。每次测定要同时制备0号管试液并以此为空白。由所,查标准曲线求得相应苹测样的萤光强度,果酸含量:按下式计算酒样中苹果酸的浓度苹果酸橄(“g)·e(g/L)一厂会图1相对盆光强度与苹果酸童的线性关系 黑龙注商学院学报(自然科学版)!,93年、式中M一由标准曲线查得酒样中苹果酸量伽g)V、一酒样体积(川);F一稀释倍数(=10)。2结果及讨论2.1加热脱水反应时间对相对萤光强度的影响,。以标准苹果酸溶液为样品考查了加热脱水反应进行的时间对测定结果的影响_,,分析图2中曲线为加快测定周期选·定10min为测试条件t一;一一;,自,翻萤光产物放置侧蔽翻很贫诱3010.时间对相对萤光强度的、加一一一影响.山一一一一一,一一用标准苹果酸溶液作样晶观察脱水反应后响萤光产物放置时间对分析定量结果的影同时也分析了反应是否进行完全.,102030405060经对图2的分析选定加钱冷却后立即测时间(min)。定;x一加热时间放置时间图2加热时间和萤光产物放置时间对2.3回收率萤光强度的影响,,采用标准加入法选取三个不同浓度的标准苹果酸溶液进行过柱后回收率的试验牵2回收率.曰......七曰.....曰....创.目.....萤光强度回收率(%)含量(g/1)一一一一一一一一一一一-一一勺一未过住过住工过住且过柱皿<平均值>.13,697916.916.299.2、24091.5测定结果回收率均大于90%,说明洗脱较彻底,操作过程苹果酸损失小,方法可靠。甚2.4精密度以黑龙江省一面坡酒厂酿造的红梅牌山葡萄酒为样品进行测定,本,实脸用变异系数表示样品测量的精密度一般变异系数小于10%说明方法精密度好。从所测数据可知,本方。法的精密度是高的 书3期吕明等:童光分光光度法测定果酒中苹果酸含量表3精密度x(苹果故含量.9/1)样品1234_5_678(平均值)(标准偏差)(变异系数)山葡萄酒2.702.702.722.652.612.762.632.742.69士0.0542.012.5干扰因紊的排除,、、,因本实脸选用离子交换预处理排除了塘醇酚等中性物质除去了他们对苹果酸测定干扰的可能性。从苹果酸与地衣酚生成萤光化合物的反应式,可在理论上说明酒右酸和乳酸对苹果酸的定量不会有干扰.同时,在扫描记录的谱图(图3、图4)中,也可看出酒样,,,的萤光峰形单一无杂质峰与标准苹果酸的萤光谱图完全对应进一步说明酒石酸和乳酸没有干扰.萤光光谱(nm)徽发光瀚(nm)萤光光谱()徽发光谱(nm)nm图3标准苹果破的生光光谱留4泪样苹果酸的萤光光讼表4禅昌侧定结果.祥品生产厂含童tgll)0.64玫瑰香红芍萄酒烟合张格节萄盛涸公司娜王红切萄酒青岛益0.96民翻有活厂通化佑礴泪1.通化留有沼厂70山翻曲酒黑龙江省一面坡翎有谙厂170.三次侧定结果的平均值.2.6测定结果,.经对试验条件的分析选取出最适条件在该条件下对几种市誉果酒中苹果酸的含量进行了测定。3结论 52黑龙江商学院学报(自然科学版)1993年3.1。本实验得到了萤光分光光度法定量测定果酒中苹果酸含量的稳定条件3.2本方法具有速度快、过程简单、重现性好、方法可靠、较特异.3.3本方法对果酒发酵、贮藏和流通等过程中苹果酸含量的变化进行跟踪分析有实用价值。、。并可推广到茜油饮料等食品中苹果酸含量的定量,,。3.4本方法缺点是仅器价格较贵操作要求严格否则会有较大偏差参考文献..,.1陈国珍等萤光分析法(第二版)北京:科学技术出版社1990451..,...2Amerine,A&OughCSeodsrAassoannonMMthfohlyifMustsdwiesThWileyandSons,N.Y.1980.563西川,平木敬三.萤光·夕凡光分析法.共立出版株式会社,1984.161秦治,4日本食品工业学会《食品分析法》编析委员会编郑州粮食学院《食品分析法》翻译组译..成都:四川科学技术出版社,1985.375食品分析法(上)5(日)食品科学手册编辑委员会编,李玉振等译.食品科学手册.北京:轻工业出版社,1989.96中,国大百科全书总编辑委员会,《化学》编解委员会.中国大百科全书化学(1).北京:中国大百科全书出版社,1989.80TheDeter而nationofMalieAcidContentinWinesbyFluoresee那eSPectroPhototry皿LuMingWuYanhuaBasieurseDePartment(Co)stractAstudyondeterminationofmalieaeideontentinthewinesb}fluorimetr一e肋method15Pented.Diseussingthemeasuringeondions,thenuenenetors,therestiifligfa,methodreliabilityand50onthebestconditionofthemeasurementmethod.5foundAlotofdata冬howedthatthemethodhasmanyadvantagessuchashight似.,,sensibilitygoodreProdueibilitygoodlinearrelationshipandsimPleinProeedureThe1朴etlioasasousetoeterneteacaeeontentsosoewies.t15undwlddmihmliidfmnIfod,‘tliattheeofleientofvarianee15lessthan3%reeo、ery15over90%andtheeenee.aeaecontent认,eInfluoresintensity主5dir耽tlyProPortionaltomliidhilloweoneentration.ThemethodcanbewidelyusedforthedCtCrminationofInalxeacid.,e、)ntentInthemuststhestoreofwinesandthesoysauces,,,,-Ke》wordsd一hydroxysueeil飞ieaeidwinefluoresceneesPeetroPhotometryrateofrcc(.、vcryPrcclslon'