高效液相色谱法对比分析覆盆子果酒发酵前后有机酸变化

朱会霞，孙金旭，李湘阳

(衡水学院，河北 衡水 053000)

覆盆子果酒是以覆盆子浆果为主料，经酵母发酵而成的具有较强保健功效的果酒，有机酸是一类含有羧基的化学物质[1-2]，是果酒中主要的风味营养物质，其含量高低与酒的质有着极其密切的关系，同时，有机酸也是覆盆子浆果的主要功能性成分之一，分析发酵前后有机酸的变化，对于确定覆盆子果酒的品质和功能性意义重大，本研究利用HPLC法对覆盆子果酒发酵前后有机酸对比分析，旨在探明覆盆子果酒发酵过程中有机酸的变化规律，并表征覆盆子果酒的内在品质特征。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

覆盆子：购自白山市浑江区江北；品种为海尔特兹，覆盆子果酒(衡水学院食品实验室研制)；酿酒酵母(购于湖北安琪股份有限公司)；果胶酶(酶活力≥10ku/g购于国家物质网；草酸、酒石酸、苹果酸、酮戊二酸、乳酸、乙酸、柠檬酸、丁二酸(纯度﹥98%购于国家物质网)。

1.2 仪器

10 L发酵罐(中国丽 上海高机生物有限公司)；高效液相色谱(Agilent1100 美国)。

电子天平(上海田宫称重制造有限公司)；分光光度计 UV-250(日本岛津)。

1.3 实验方法

1.3.1 覆盆子果酒制作工艺

1.3.2 有机酸的测定[3-5]

(1)色谱测定条件：

液相色谱法测定条件为柱温30℃，流动相则是0.05mmol的硫酸，流速为0.5mL/min，检测波长为210nm，取量样为10μL。

(2)标准品处理及标准曲线的绘制

准确称取八种有机酸(草酸、酒石酸、苹果酸、乳酸、乙酸、柠檬酸、酮戊二酸、丁二酸)的标准品各50mg，用蒸馏水定容，得到5.00mg/ml的有机酸标准品母液待用。取部分母液，进行梯度稀释，再用0.45μm的微孔过滤膜过滤后待测。峰面值(X)对质量浓度(Y)求回归方程和相关系数。

(3)样品处理

将覆盆子经上述2.2.1处理后，取部分样品，先粗滤，再用0.45μm的微孔过滤膜过滤后，取样量10μL，进行含量测定，测定的方法为外标法。

2 结果与分析

2.1 绘制标准曲线

根据实验设定方法，对8种已知的有机酸标准品定性、定量测定，并绘制标准曲线，依据有机酸浓度和HPLC峰面积得出每种有机酸标准品的回归方程，各有机酸标准品的出峰时间及回归方程如图1、表1所示。

图1 有机酸标准品HPLC色谱图

表1 有机酸标准品出峰时间及回归方程表

2.2 覆盆子果酒有机酸含量分析

根据实验设定方法，对覆盆子浆果汁和覆盆子发酵酒前发酵、后发酵(发酵20d)、陈酿(发酵后50d)分别测定有机酸含量，并根据回归方程计算各有机酸含量，结果见图2、图3和表2。

表2 覆盆子果酒发酵不同时期有机酸含量

图2 覆盆子汁有机酸HPLC色谱图

Fig.2 The HPLC chromatogram of organic acid for fruit juice of raspberry

图3 覆盆子果酒有机酸HPLC色谱图

由图2、图3和表2可以看出，覆盆子汁中的有机酸成分主要有已知的八种有机酸标准品，在已知的有机酸中，酒石酸、乳酸、苹果酸的含量最高，三种有机酸的含量基本达到有机酸总量的70%以上，其它未知有机酸种类和含量也较多，有待于继续分析。经发酵后的覆盆子果酒中有机酸的变化较大，草酸含量呈现先升后降的变化趋势由112.33mg/L升至538.28mg/L后又将至367.10mg/L；酒石酸含量变化不大，略有上升；苹果酸含量呈现直线上升的变化趋势，由187.28mg/L升至2821.95mg/L，上升了15倍；酮戊二酸含量逐渐降低，降低了2倍左右；乳酸含量由开始的416.87mg/L上升至1106.60mg/L，几乎增加了2倍多；柠檬酸略有上升、乙酸、丁二酸含量略有下降，变化不大。分析有机酸发酵前后的变化可知，覆盆子果酒发酵过程中，诱发了苹果酸-乳酸发酵，而这两种酸较为柔和，这种变化对覆盆子果酒柔和口感极为重要。

3 结论

通过HPLC法测定对比测定了覆盆子汁和覆盆子果酒中的有机酸种类和含量，经测定覆盆子汁中的有机酸成分，在已知的有机酸中，酒石酸、乳酸、丁二酸的含量最高，三种有机酸的含量基本达到有机酸总量的70%以上，其它未知有机酸种类和含量也较多，有待于继续分析。经发酵后的覆盆子果酒中有机酸的变化较大，草酸含量呈现先升后降的变化趋势由112.33mg/L升至538.28mg/L后又将至367.10mg/L；酒石酸含量变化不大，略有上升；苹果酸含量呈现直线上升的变化趋势，由187.28mg/L升至2821.95mg/L，上升了15倍；酮戊二酸含量逐渐降低，降低了2倍左右；乳酸含量由开始的416.87mg/L上升至1106.60mg/L，几乎增加了2倍多；柠檬酸略有上升、乙酸、丁二酸含量略有下降，变化不大。