全 文 ：2011 No．9
Serial No．234 China Brewing
随着人类的发展，作为酒类历史最为长久的葡萄酒因
其养生保健作用倍受人们青睐。新疆雪莲养生葡萄酒是以
新疆特有的天山雪莲为主料，辅以枸杞、龙眼肉、菊花、当
归等，采用现代科学技术与传统制酒方法研制而成的保健
酒[1]。葡萄酒的化学成分非常复杂，包括醇类（如乙醇、异
戊醇等）、甘油、醛类、酯类、酸类、糖类、果胶质、含氮化合
物、单宁、色素、矿物质以及维生素等。有关资料报道，通过
生化分析，仅葡萄酒芳香成分已清楚的就多达156种[2]。葡
萄酒中的有机酸决定着酒体环境的酸度，而乙酸被誉为葡
萄酒酿造、存储过程中的“晴雨表”[3]。同时种类较多无机
阴、阳离子也是葡萄酒的重要组成部分，它们含量的多少
不仅影响着酒的产品质量，而且关系着饮用者的身体健康。
目前，用于葡萄酒中有机酸的测定方法主要有高效液
相色谱法[4]、离子排斥色谱法[5]等，有关葡萄酒中无机阴离
子测定的报道较少；阳离子的测定方法主要有原子吸收分
光光度法、ICPMAS等。本实验分别通过KOH在线生成，抑
制型梯度淋洗IC法同时分离测定了天山雪莲养生酒中的
甲、乙酸根及常见的8种阴离子，且以甲基磺酸为淋洗液等
度洗脱测定了5种阳离子，方法简单、快捷，满足分析要求。
1 实验部分
1.1 主要仪器
ICS1500离子色谱仪（美国戴安公司），IonPac AS18阴
离子分离柱（250mm×4mm）、IonPac AG18阴离子保护柱
（50mm×4mm）、ASRS 300自循环电抑制器，KOH淋洗液在
线发生装置，戴安免试剂控制器，IonPacCS12A阳离子分离柱
（250mm×4mm），IonPac CG12阳离子保护柱（50mm×4mm），
CSRS 300自循环电抑制器，电导检测器，DZG303A型实验
室超纯水机，微孔滤膜过滤器（孔径0.45μm）。
1.2 主要试剂
甲酸钠、无水乙酸钠、溴化钾、氯酸钾、十二水磷酸钠、
氯化镁、硝酸钙，氟化钠、氯化钠、硝酸钠、亚硝酸钠、硫酸
钠、氯化钾、氯化铵，甲基磺酸等试剂均为分析纯，高纯水
（电阻率≥18.3MΩ）。
1.3 色谱条件
阴离子：淋洗液浓度梯度：0min~4min：5mmol/L；4min~
26min：240mmol/L~40mmol/L；26min~30min：40mmol/L~
5mmol/L；流速：1.0mL/min；进样量：100μm；柱温：30℃；电
导池温度：35℃；抑制电流：99mA。
阳离子：淋洗液：20mol/L 甲烷磺酸（MSA）；流速：
1.0mL/min；进样量：25μL；抑制电流：45mA；柱温：30℃；电
导池温度：35℃。
2 结果与讨论
2.1 色谱条件的确定
2.1.1 阴离子
离子色谱法测定样品中阴离子常用的淋洗液有Na2B4O7、
NaHCO3与Na2CO3的混合液、KOH等，甲、乙酸均为有机弱
收稿日期：2011-05-10
基金项目：自治区高新技术研究发展计划项目（150033）
作者简介：张文华（1985-），男，在读硕士研究生，主要从事分离技术的研究工作；李 玲*，副教授，通讯作者。
抑制型IC法测定新疆雪莲养生葡萄酒中甲、乙酸根及常见阴阳离子
张文华，李 玲*，郑国华，吴晋霞
（新疆大学 化学化工学院,新疆 乌鲁木齐 830008）
摘 要：使用抑制型KOH梯度淋洗与甲基磺酸（MSA）等度淋洗IC法分别对新疆雪莲养生葡萄酒中的甲、乙酸根及常见8种阴离子与
5种阳离子含量进行了测定。样品经活性炭脱色，0.22μm微孔滤膜过滤、稀释后进样分析。测定结果表明：阴离子样品测定平均RSD
为0.44%~7.29%，平均加标回收率为91.6%~106.0%；阳离子样品测定平均RSD为0.14%~3.66%，平均加标回收率为99.2%~109.1%。该
法简单、快速、准确性好，结果令人满意。
关 键 词：离子色谱法；雪莲养生葡萄酒；甲酸根；乙酸根
中图分类号：O657.7 文献标识码：A 文章编号：0254-5071（2011）09-0182-03
Determination of formate, acetate and common anions and cations in Xinjiang healthy snow lotus wine by the
suppressed ion chromatography
ZHANGWenhua, LI Ling*, ZHENG Guohua, WU Jinxia
(College of Chemistry and Chemical Engineering, Xinjiang University, Urumqi 830008, China)
Abstract: The formate, acetate, 8 common anions and 5 common cations in Xinjiang healthy snow lotus wine were determined by suppressed ion
chromatography using a gradient elution with KOH as mobile phase or a isocratic elution with methyl sulfonic acid (MSA) as mobile phase. After be-
ing decolored by activated carbon, the sample was filtrated by 0.22μm microfiltration membrane and diluted before injection. The result showed that
the average RSD and average recovery of anions were 0.44%~7.29% and 91.6%~106.0% respectively, while the average RSD and average recovery
of cations were 0.14%~3.66% and 99.2%~109.1%, respectively. The method was simple, rapid and reliable, and the results were satisfactory.
Key words: ion chromatography; healthy snow lotus wine; formate; acetate
Analysis and Examination182· ·
中 国 酿 造
2011年 第 9期
总第 234期
酸，用弱淋洗离子即可很好的分离，但Na2B4O7做淋洗液一
般作等度洗脱，其方法灵敏度较低，分析重现性较差，由于
对固定相亲和力较强的离子洗脱能力较弱，导致分析时间
较长[6]；NaHCO3与Na2CO3的混合液由于经抑制器抑制后
产物是H2CO3，背景电导较水高，不适宜梯度洗脱，且氟与
乙酸的分离不好，影响乙酸的定量；本文采用KOH作淋洗
液，其优点在于：抑制产物为水，背景电导低，在增加淋洗
液浓度后仍基本不变，噪声小，灵敏度高，水负峰小。
由于KOH作淋洗液较易吸收空气中的CO2，CO2在碱
性溶液中会转变成淋洗强度较OH-强的CO32-，从而引起保
留时间的改变及基线漂移，导致重现性不好，故实验选用
淋洗液发生器，在线生成较为纯净的KOH溶液。
淋洗液的淋洗浓度会影响阴离子组分的分离效果和
保留时间，浓度越大保留时间越短，但分离效果会越差。
通过实验，在4.0min～26.0min内，使KOH浓度从5mmol/L
升至40mmol/L，甲、乙酸的分离效果很好，且氟对乙酸的
定量没有影响，同时可淋洗出其他阴离子，这样既能有效
地分离出弱保留待测组分，又缩短了强保留离子的洗脱时
间，能够满足快速、准确的分析要求，具体见图1。
2.1.2 阳离子
本部分使用的分离柱为IonPac CS12阳离子分离柱，
此柱是填充弱酸功能基的阳离子交换分离柱，在抑制淋洗
条件下，对于碱金属和碱土金属的常规分析，甲烷磺酸是
比较适合的淋洗液。通过实验，当甲基磺酸浓度为18mmol/L
时，5种金属离子15min内完全基线分离，见图2。
2.2 标准曲线的制作
使用1000mg/L标准储备液分别配制F-、HCOO-、NO2-、
Br-、NO3-（0.01mg/L、0.05mg/L、0.1mg/L、0.5mg/L、1.0mg/L），
CH3COO-、Cl-、ClO3-、SO42-、PO43-（1.0mg/L、5.0mg/L、10.0mg/L、
25.0mg/L、50mg/L），Na+、NH4+、Mg2+、Ca2+（0.01mg/L，0.05mg/L，
0.1mg/L，0.5mg/L，1.0mg/L），K+（0.1mg/L，0.5mg/L，1.0mg/L，
10mg/L，20mg/L）各浓度水平的标准系列，依次进样分析，
以浓度（mg/L）为横坐标，峰面积为纵坐标绘制标准曲线，
线性方程和相关系数分别见表1。
由表1可见，在实验样品浓度范围内，各离子线性相关
系数均大于0.999，线性较好，用外标法定量准确度可以得
到保证。
2.3 方法的检出限与测定下限
按一般方法检出限的确定方法，以估计方法检出限的
1~5倍浓度标样平行测定7次，自由度为6，取t=3.143，在99%
置信度内F-、CH3COO-、HCOO-、Cl-、NO2-、Br-、NO3-、ClO3-、
SO42-与PO43-的方法检出限分别为0.0026mg/L、0.0122mg/L、
0.0031mg/L、0.0081mg/L、0.0026mg/L、0.0014mg/L、0.0225mg/L、
0.0317mg/L、0.0180mg/L、0.0034mg/L；规定方法检出限的
4倍为测定下限，分别为0.0105mg/L、0.0486mg/L、0.0124mg/L、
0.0324mg/L、0.0103mg/L、0.0058mg/L、0.0899mg/L、0.1267mg/L、
表1 工作曲线的相对标准偏差、线性方程和相关系数
Table 1. Relative standard deviations, linear equations and
correlation coefficients of standard curves
待测离子 线性范围 线性方程 相关系数
F- 0.01~1 y=1.8874x+0.0029 0.9999
HCOO- 0.01~1 y=0.7113x-0.0030 0.9999
NO2- 0.01~1 y=0.7970x-0.0066 0.9998
Br- 0.01~1 y=0.4465x-0.0054 0.9994
NO3- 0.01~1 y=0.8572x+0.0247 0.9992
CH3COO- 1~50 y=0.1971x+0.42 0.9992
Cl- 1~50 y=1.1924x+0.1578 0.9999
ClO3- 1~50 y=0.4457x-0.1334 0.9998
SO42- 1~50 y=0.9119x-0.1729 0.9999
PO43- 1~50 y=0.4819x-0.1869 0.9999
Na+ 0.05~10 y=0.2884x+0.0043 1.0000
NH4+ 0.01~1 y=0.3006x-0.0060 0.9995
K+ 0.1~20 y=0.1862x-0.009 0.9999
Mg2+ 0.01~1 y=0.5347x-0.0016 0.9999
Ca2+ 0.01~1 y=0.3309x+0.0023 0.9998
分析与检测 183· ·
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Serial No．234 China Brewing
表3 养生葡萄酒中离子测定结果
Table 3. Determination of various ions in the healthy wine
mg/L
酒样 F- CH3COO- HCOO- Cl- Br- NO3- ClO3-
空白 0.0027 0 0.0073 0.0700 0 0 0
实际酒样 15.54 3191.29 20.19 163.93 5.52 51.03 617.73
酒样 SO42- PO43- Na+ NH4+ K+ Mg2+ Ca2+
空白 0.3395 0.3945 0.2521 0.0267 0.1983 0.0105 0
实际酒样 1000.91 325.03 261.67 44.9 723.54 85.45 74.89
0.0718mg/L、0.0135mg/L。Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+的检出
限分别为0.0013mg/L、0.0021mg/L、0.0011mg/L、0.0011mg/L、
0.0031mg/L，测定下限为0.0053mg/L、0.0084mg/L、0.0043mg/L、
0.0045mg/L、0.0126mg/L。
2.4 方法精密度与准确度
取酒样适量经预处理后稀释100倍，0.22μm过滤器过
滤进样分析，平行测定6次，计算其相对标准偏差来考察方
法精密度。以6次测定的平均值为作为样品浓度，采用稀释
一半加标方式，其中CH3COO-、K+按实际样品含量的50%
加标，其他离子均按实际样品含量的100%加标，依据加标
回收公式计算各离子的回收率，结果见表2。
2.5 样品的测定
葡萄酒的化学成分非常复杂，保健养生类的更是如
此，IC分析前须进行离心，过滤，脱色，稀释等预处理，若酒
精度较高（大于20%）还须进行除醇处理，否则会影响分析
结果，缩短分离柱寿命。
将酒样离心8min（16500r/min、20℃），稀释100倍。称取
稍微过量活性炭（2.5g/50mL酒样）进行脱色处理，用0.22μm
一次性样品滤头过滤后直接进样。取6次测定平均值，结
果见表3，酒样分离谱图见图3、图4。
3 结论
研究并建立了（1）KOH梯度淋洗抑制型离子色谱法测
定新疆雪莲养生葡萄酒中甲、乙酸根及常见阴离子含量的
方法；（2）抑制型等度洗脱离子色谱法测定新疆雪莲养生
葡萄酒中5种阳离子含量的方法。实验结果表明，所建方法
前处理简单，操作方便，灵敏度好，准确度较高，适用性强，
在葡萄酒类生产的日常检测中具有一定的实用价值。
参考文献：
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表2 方法的精密度与准确度数据
Table 2. Precision and accuracy of the method
待测组分
测定值/
（mg·L-1）
加标量/
（mg·L-1）
加标后/
（mg·L-1） 回收率/% RSD/%
F- 0.1554 0.15 0.2239 97.47 3.79
CH3COO- 31.9129 16.0 31.7360 98.62 0.71
HCOO- 0.2019 0.20 0.3106 104.83 4.34
Cl- 1.6393 1.60 2.3515 95.74 0.44
NO2- 0 1.00 0.9832 98.32 -
Br- 0.0552 0.05 0.0734 91.60 4.29
NO3- 0.5103 0.50 0.7425 97.47 2.54
ClO3- 6.1773 6.30 9.7654 105.98 3.86
SO42- 10.0091 10.00 14.779 97.74 1.19
PO43- 3.1674 3.00 4.4897 96.87 0.94
Na+ 2.6167 2.60 5.1640 97.97 1.29
NH4+ 0.4490 0.45 0.6745 1.0 4.16
K+ 7.2354 3.60 7.3021 102.34 2.29
Mg2+ 0.8545 0.85 1.3357 106.88 1.21
Ca2+ 0.7489 0.75 1.0924 95.73 3.97
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