离子色谱法测定酒中常规六种阳离子

                             引言

酒中含有Li^＋、Na^＋、NH₄^＋、K^＋、Mg^2＋、Ca^2＋等多种有益于人体健康的阳离子等，Na^＋和K^＋是保持人体电解质平衡的基础，适量的Li^＋能改善人体造血功能，提高免疫机能，Mg^2＋可增强人体代谢时酶的活力，Ca^2＋可促进糖化，提高酶活性，还能促进曲中酶的产生与溶出，使α-淀粉酶不易破坏，NH₄^＋的毒性未写明，但是氨水具有中等毒性，半数致死量（大鼠，经口）为350 mg/kg，已公布的吸入人体最低中毒质量浓度为408 mg/L，超过一定量会对人体产生危害。

目前检测Li^＋、Na^＋、NH₄^＋、K^＋、Mg^2＋、Ca^2＋的方法有原子吸收法、电位滴定法、分光光度法、电感耦合等离子体质谱法、毛细管区带电泳法、离子色谱法等。在这些方法中，离子色谱法可同时适用于白酒、啤酒、葡萄酒以及黄酒，分析速度快、灵敏度高、选择性好、能实现多组分同时分离定量等特点，简单、快速、准确，在应用中推广性强。

本次测试采用皖仪科技离子色谱仪，对酒中六种阳离子进行测试。该方法测试过程简单，线性良好,重复性稳定,完全满足测试需求。

1实验部分

1.1 主要仪器与试剂 

离子色谱仪：IC6600系列，配备电导检测器、阳离子抑制器、自动进样器AS3110系列，皖仪科技。

分析柱：MS-5C-P2,4.6×250 mm,5μm，诺谱；

保护柱：MS-5CG，4×30 mm，诺谱；

锂离子标准溶液（1000mg/L）；

钠离子标准溶液（1000mg/L）；

铵离子标准溶液（1000mg/L）；

钾离子标准溶液（1000mg/L）；

镁离子标准溶液（1000mg/L）；

钙离子标准溶液（1000mg/L）；

一次性注射器（2mL）；

水系微孔滤膜（0.45μm）；

前处理小柱：RP柱；

白酒（某品牌市售）；

黄酒（某品牌市售）；

葡萄酒（某品牌市售）

1.2 溶液配制 

1.2.1 混合标准使用溶液

移取0.1 mL Li⁺标准溶液（1000mg/L）于100mL容量瓶中，用水稀释定容至标线，混匀；配制成含有1.0 mg/L 的 Li⁺标准使用溶液。

分别移取10 mL NH₄⁺标准溶液（1000mg/L）、10mLCa²⁺标准溶液（1000mg/L）、10mL Mg²⁺标准溶液（1000mg/L）于同一个100 mL 容量瓶中，用水稀释定容至标线，混匀；配制成含有100 mg/L 的 NH₄⁺标准溶液、100 mg/L 的Mg^2＋、100 mg/L的Ca²⁺的混合标准使用溶液液。

1.2.2 系列标准工作溶液

分别准确移取Li⁺标准使用溶液（1.0mg/L）0.1mL、0.2mL、0.5mL、1mL、2 mL、5mL、10mL、20mL，NH₄⁺、Mg²⁺、Ca²⁺混合标准使用液（100mg/L）0.05mL、0.1mL、0.2mL、0.5mL、1 mL、4mL、10mL、20mL，Na⁺标准溶液（1000mg/L）0.05mL、0.1mL、0.2mL、0.5mL、0.8mL、1mL、1.5mL、2.0mL，K⁺标准溶液（1000mg/L）0.01mL、0.05mL、0.1mL、0.2mL、0.5mL、1mL、2mL、5mL，置于一组 100 mL 容量瓶中，用水稀释定容至标线，混匀。配制成 8 个不同浓度的混合标准系列，标准系列质量浓度见表 1。

表1 标准曲线系列浓度梯度

1.3 仪器工作条件 

色谱柱温度：40 ℃；

电导池温度：45 ℃；

淋洗液：22mM MSA ；

流速：1.0 mL/min ；

抑制器电流：66mA ；

进样体积：25μL。   

1.4 样品前处理

采用一次性注射器吸取样品后过前处理小柱RP柱及0.45μm水系滤膜后备用，过RP柱为去除样品中的有机物，过0.45μm水系滤膜为去除样品中的颗粒物。

2结果与讨论

2.1分离度验证

在1.3仪器工作条件对混合标准溶液进行测定，得到9种阳离子标准色谱图如图1所示，测试结果见表2，经测试，9种阳离子峰形对称，各组分分离度良好。

图1  9种离子混合标准溶液检测谱图

表2  9种离子混合标准溶液检测结果

2.2标准曲线线性验证

将1.2.2中配制的标准曲线系列工作溶液注入系统中，按照1.3工作条件进行分析，得到标准曲线线性见下表3，线性良好。

表3  标准曲线线性

2.3样品检测

按照1.4样品前处理方法对白酒、葡萄酒、黄酒样品进行检测，测试谱图见下图2、图3、图4，数据见下表4。

图2白酒重复6针测试谱图

图3 葡萄酒稀释20倍重复6针测试谱图

图4 黄酒稀释20倍重复6针测试谱图

表4 测试数据

注：六种阳离子的保留时间相对标准偏差分别为 0.014%～0.063%，峰面积相对标准偏差分别为0.223%～1.415%。

3总结

本次建立的离子色谱法检测酒中六种阳离子，分离度好，线性良好，重复性稳定，灵敏度高。完全满足酒中六种阳离子的测试要求。