[发明专利]一种同时测定玉米秸秆发酵液中两种有机酸含量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种同时测定玉米秸秆发酵液中两种有机酸含量的方法，属于化学分析检测技术领域。

背景技术

农作物秸秆数量大、分布广，是农业生产的副产品，也是一项重要的生物资源。其中，每年玉米秸秆产量为22×10⁹吨，种植量大，在田间燃烧或堆积，既浪费资源，又污染环境。可将玉米秸秆作为饲料或用作造纸，但是未经处理的玉米秸秆，不宜食草类动物的吸收，同时也不宜存储。为了解决上述问题，将玉米秸秆在厌氧条件下进行发酵，增强了其吸收率，提高了存储时间。有机酸是玉米秸秆在厌氧条件下发酵出的主要成分，包括乳酸、乙酸、丙酸等。通过分析玉米秸秆发酵液中有机酸的含量，对于研究饲用玉米秸秆品质具有重要的意义。

目前，有机酸的分析方法主要有酸碱滴定法、薄层色谱法、气相色谱法和高效液相色谱法等。酸碱滴定法仅适用于常量分析，且只能测定总酸量；薄层色谱法能测定微量有机酸，但定量精度差且灵敏度低；气相色谱法需对有机酸进行皂化衍生，操作繁琐且误差比较大；高效液相色谱法可同时测定样品中多种有机酸，而且具有操作简单、准确度高和重现性好的优点，是目前应用较广泛的方法。但是采用目前方法还无法实现玉米秸秆发酵液中乳酸和乙酸快速、准确的分离和测定。

发明内容

本发明的目的是：针对乳酸和乙酸难以分离检测的问题，提供一种同时分析测定玉米秸秆发酵液中两种有机酸含量的方法，该方法可以快速、准确地实现玉米秸秆发酵液中乳酸和乙酸的分离和测定。

本发明的技术方案是：一种同时测定玉米秸秆发酵液中两种有机酸含量的方法，包括以下步骤：

（1）分别配制乳酸、乙酸不同浓度梯度的标准溶液，然后混合定容配制成混合标准溶液；

（2）待测样品的制备：将发酵的玉米秸秆用压榨机挤出发酵液，经沉淀、离心分离之后，用0.45μm滤膜过滤，待用；

（3）将步骤（1）各标准溶液和步骤（2）待测样品经高效液相色谱仪分析，色谱分析条件如下：

色谱柱：反相C-18色谱柱；

进样体积：1μL；

流速：1mL/min；

检测波长：215nm；

柱温：室温；

流动相：0.02mol/L体积比94：6的磷酸二氢钾–乙腈混合溶液，用磷酸调pH值为2.3；

洗脱方式：等度洗脱；

（4）用外标法定量分析计算玉米秸秆发酵液中乳酸和乙酸两种有机酸的含量。

本发明技术方案具有如下优点：

1、在同一色谱条件下，仅需进一次样品，即能同时得到乳酸和乙酸含量分析结果，简单、快速、准确度高。

2、确定液相色谱流动相为磷酸二氢钾和乙腈的混合溶液，体积比为磷酸二氢钾：乙腈=94：6，能使样品得到良好的分离，且缩短了检测时间。

附图说明

图1是乳酸标准图谱；

图2是乙酸标准图谱；

图3是混合标样标准图谱；

图4是玉米秸秆发酵液图谱；

图5是乳酸的标准回归曲线；

图6是乙酸的标准回归曲线。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

实施例1：

1、有机酸标准溶液的配制：准确称取乳酸（ω％=99.8%）、乙酸（ω％=99.5%）各11.824g、7.3945g，用超纯水分别定容于25ml的容量瓶中得到浓度为0.4720g/mL和0.2943g/mL；然后稀释配制乳酸浓度为0.1463、0.1768、0.2233、0.3031g/mL,乙酸浓度为0.0763、0.0936、0.1211、0.1724g/mL的溶液。再取1.40mL乳酸标准溶液和0.70mL乙酸标准溶液于25mL容量瓶中，用超纯水稀释至刻度，摇匀，配制成混合标准溶液（混合标样）。

2、待测溶液的制备：将发酵的玉米秸秆用压榨机挤出发酵液；然后取出5～10mL的发酵液，沉淀、离心分离；最后，经0.45μm有机滤膜（上海市新亚净化器件厂）过滤，待用。

3、液相色谱分析条件：

（1）色谱柱：150mm×4.6mm，5μm的岛津Shim-Pack VP-ODS反相C-18色谱柱；

（2）进样体积：1μL；

（3）流速：1mL/min；

（4）柱温：室温；

（5）检测波长：215nm；

（6）流动相：0.02mol/L体积比94：6的磷酸二氢钾-乙腈混合溶液，用磷酸调pH值为2.3；