苹果酸检测 - 中析研究所生物检测中心

苹果酸检测：方法、应用与技术进展

一、核心检测方法

高效液相色谱法（HPLC）
- 原理： 利用不同物质在固定相和流动相间分配系数的差异进行分离。苹果酸经色谱柱分离后，通过紫外检测器（波长210nm左右）或示差折光检测器定量分析。
- 特点： 分离效果好、灵敏度高（可达μg/mL级）、特异性强，可同时检测多种有机酸，适用于复杂基质（如果汁、葡萄酒、发酵液、药品）。
- 流程： 样品前处理（过滤、稀释、萃取）→ 色谱分离（常用C18柱或离子交换柱，流动相为稀磷酸/磷酸盐缓冲液）→ 检测分析 → 标准曲线定量。
酶法分析
- 原理： 基于苹果酸脱氢酶（MDH）催化的特异性反应： L-苹果酸 + NAD⁺ → 草酰乙酸 + NADH + H⁺ 通过监测反应中辅酶NADH在340nm波长处吸光度的增加量，定量计算苹果酸浓度。
- 特点： 专一性强（主要针对L-苹果酸）、操作简便快捷、适用于大批量样品（如饮料、食品）。检测限通常在mg/L级别。
- 流程： 制备样品溶液（需去除干扰物质）→ 加入反应缓冲液、NAD⁺及MDH酶 → 孵育反应 → 测定340nm吸光度变化 → 对照标准曲线计算含量。
离子色谱法（IC）
- 原理： 利用离子交换分离技术。样品中的阴离子（包括苹果酸根）在色谱柱中分离后，经抑制器降低背景电导，用电导检测器检测。
- 特点： 无需衍生化即可直接检测阴离子有机酸，灵敏度高，抗干扰能力较强，尤其适合果汁、饮料、环境水样等基质。
- 流程： 样品前处理（稀释、过滤、必要时固相萃取除杂）→ 色谱分离（高容量阴离子交换柱，淋洗液如KOH/NaOH梯度）→ 抑制型电导检测 → 外标法定量。
气相色谱法（GC）
- 原理： 将苹果酸衍生化为挥发性衍生物（常用甲酯化或硅烷化），经气相色谱柱分离后，用火焰离子化检测器（FID）或质谱（MS）检测。
- 特点： 可与MS联用提供高特异性定性，但前处理繁琐（需衍生化），对热不稳定化合物可能不适用，应用不如HPLC普遍。
- 流程： 样品提取 → 衍生化反应 → GC分离 → FID/MS检测 → 标准曲线定量。
毛细管电泳法（CE）
- 原理： 在高压电场下，基于离子在毛细管中的迁移速率差异进行分离。常用紫外检测。
- 特点： 分离效率高、分析速度快、试剂消耗少。适用于分离多种有机酸，但灵敏度有时略低于HPLC。
- 流程： 样品制备 → 进样 → 高压电泳分离 → 紫外检测 → 定量分析。