有机酸分析

有机酸分析

1概述：

1.1有机酸类成分的分布

有机酸广泛存在于植物界的各个部位，但以有利形势存在的额不多，而多数是与钾、钠、钙等阳离子或生物碱结合成盐而存在。也有结合成酯而存在。

有机酸如果按其羧基的而树木可分为三类，即单羧基酸、二羧基酸哦三羧基酸。另外还有芬酸类，酚酸是指具有酚羟基、一个羧基和一个苯环的额化合物，包括苯甲酰类（C6-C1）、苯乙基类（C6-C2）和桂皮酸类（C6-C3）.

1.2理化性质

有机酸具有一般羧酸的性质，可生成酯、酰氯。酰胺等衍生物。

8个碳以下的低级脂肪酸及不饱和脂肪酸常温时多为液态，脂肪二羧酸、三羧酸和芳香酸等则为固体化合物。

有些有机酸有挥发性，能随水蒸气蒸馏而升华。

有机酸能与碱金属、碱土金属结合成盐。其一价金属盐都易溶于水，而二价或三价金属盐较难溶于水。

食品中有机酸包括食品自身含有的天然有机酸和为了改善其品质加入的有机酸，这些有机酸是弱酸，通常以游离态存在，部分以酸式盐形式存在。在食品工业中，不少食品和饮料都与有机酸有关，这些有机酸和其他香味成分仪器，赋予食品一定的口感。下表分别列出了部分视频的有机酸种类，含量和PH .

2.有机酸的分离与定量测定：

食品中有机酸的分离与定量测定可用气象色谱法，离子交换色谱法，高效液相色谱法等。气象色谱法需要对样品衍生，误差较大；而高效液相色谱法操作简便，准确度高，重现性好，可同时定量多种有机酸，因此一伙的广泛的应用。

2.1气相色谱法（GC法） Gas Chromatography

流动相——气体（由载气带着物料气体）

一般用高压气瓶供给（N2、He )

固定相固体——固体吸附剂

液体——担体 + 固定液

1906年，俄国植物学家茨威特分离植物叶绿体中色素而得名，玻璃管中装CaCO3,石油

醚溶解植物叶绿体倒入管内，再用石油醚做淋洗剂，结果，柱子中被分成几个不同颜色的谱带。

气相色谱流程示意图：

从记录仪得到的色谱图

保留时间——从进样到出现组分浓度极大点（色谱峰最高点）的时间tR，

在一定固定相，一定操作条件下，各组分的 t 值不一样。同一组分有同

样的 t 值，可用来作定性分析。此外，峰高（h）、峰面积（A）可用作定

量分析。

A = h ×半宽度（峰高一半处色谱峰宽度）

A=（底×高）／2

A 值 = 积分仪求得总面积的 94％。

计算：

①某一组分的比例=(一组分峰面积／94%）/（总峰面积／94％）

②以标准曲线来计算含量，以含量为横坐标，峰面积为纵坐标。

2. 1层析柱和检测器

①热导池检测器（TCD）

在气相色谱中应用最早、最广泛的检测器。灵敏度为100 ppm。

原理：不同组分和载气有不同的导热系数。当通过热导池的气体组成及浓度发生变化时，可引起热敏元件上温度的变化，由此而产生阻值变化，可衡量组分的含量。

②氢火焰离子化检测器（FID）

灵敏度比热导池检测器高1000倍，可在室温至300℃范围内使用。

原理：以H2（燃烧气）和空气（助燃气）的火焰为能源，在氢火焰附近装置两个电极（收集极、发射极），两个电极之间外加100~350V电压，当样品组分从

色谱柱馏出后，由载气携带，与H2汇合，从喷嘴流出，与空气相遇，经引燃

就燃烧。在氢火焰高温能源作用下，样品组分、电离成正、负离子,在直

流电场的作用下，离子向电极移动产生电流，这微小的电流经放大器放大后

输入记录器，得出色谱峰信号。氢焰检测器（与单位时间内进入火焰组分的

质量成正比，是典型的质量型检测器））对大多数有机物都很灵敏。但对在氢

火焰中不电离的或电离很少的物质如N2、NO、CO、CO2、SO2、NH3、H2O、SiCl4、

SiF4、HCN等，及无机物不能用这种检测器。

③电子捕获鉴定器（ECD）

是一种具有选择性和灵敏度很高的色谱检测器。放射源—以同位素Ni63和3H

为β射线放射源，将载气电离产生正离子和慢速低能量的电子，他们在恒定

的电场作用下向极性相反的电极移动形成恒定的电流—基始电流。

当具有电负性的组分进入检测器时，它捕获了电子，变成带负电离子，并与

载气产生的正离子结合成中性化合物，被载气带出检测器，结果使基始电流

降低产生信号，形成峰值。

这种检测器是对具有电负性的物质（如含有卤素、S、P、N的物质）产生信

号，且电负性越强，产生的灵敏度越高，有机氯农药含有卤素 Cl，所以非常

适合。也属浓度型检测器。另外还有火焰光度检测器（FPD）测含S、P化合

物，在氢火焰中燃烧测其中发光情况。

2.1.2 层析柱（色谱柱）

直径 2 ~ 3 mm，长 1 ~ 2 m，特殊的达十几米，玻璃、尼龙、金属—有机氯

在高温下易挂壁，产生催化分解和吸附现象，干扰分析。

气液色谱固定相：担体 + 固定液。

要求：担体—化学惰性，与溶质之间不起任何化学作用。买来后往往要自己处理，经酸洗水洗至中性，干燥后在硅烷化处理。固定液—常用OV

系列，可在350℃下使用，热稳定性好等，都属硅酮类含甲基、氟等）。

要让固定液很好的涂在但体上。

2.2 高效液相色谱法（HPLC)（高速液相色谱法、高压液相色谱法）

由经典的液相层析法发展来的，始于1906年，比气相色谱分析法早四十多年,

但一度停滞，因其流动相靠自身的重力流过色谱柱，效率低，分析周期长，

缺乏自动灵敏的检测装置。70年代后，又吸取气相经验迅速发展。

㈠应用范围广:

只要能制成溶液的样品都能分析，不受试样挥发性的约束，对无法用气相分离的沸点高，热稳定性差，分子量大的聚合物及离子形物质，具有很大的适用性，都可用他来进行分离，分析。

㈡高压:

供液压力和进样压力均很高，一般15～30 mpa,最高500 mpa。

㈢高速