高效液相色譜法測定葡萄酒中人工合成色素

宗萬里, 劉新才

(威海市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所,山東威海 264209)

由于葡萄酒生產(chǎn)工藝決定,葡萄酒的生產(chǎn)需要一個較長的釀制過程.一些生產(chǎn)廠商為了快速謀取暴利,往往會通過使用一些人工合成著色劑和一些其他的原料勾兌出假冒的葡萄酒.人工合成著色劑檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅、日落黃是4種較常使用在葡萄酒中的人工合成色素,雖然為可食用的人工合成色素,但使用過量會對人體產(chǎn)生有害作用.所以對合成著色劑的添加必須加以控制.我國在國標GB 2760—2011《食品添加劑使用衛(wèi)生標準》中嚴格規(guī)定檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅、日落黃這4種人工合成色素均不可添加在葡萄酒中[1].測定食品中的合成色素常用的檢測方法主要為高效液相色譜法[2-4],常用于測定水果罐頭[5]、軟糖[6]、果凍[7]和肉制品[8-10]中的合成色素.在用高效液相色譜法測定食品中檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅、日落黃時,其前處理方法大多需要一系列的吸附與解析過程,操作比較繁瑣,并且回收率、靈敏度、精密度、準確度難以保證.為此本實驗研究建立一種較為快速的測定葡萄酒中的檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅、日落黃含量的高效液相色譜法,并取得良好效果.

1 材料與方法

1.1 試劑與儀器

甲醇,色譜純,TEDIA公司;乙酸銨,分析純,天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司;檸檬黃標準溶液,莧菜紅標準溶液,胭脂紅標準溶液,日落黃標準溶液,均為500 μg/mL,國家標準物質(zhì)中心;實驗用水為超純水.

Shimadzu 10Avp型高效液相色譜儀,日本島津公司;ODS-C18型液相色譜柱(150 mm×4.6 mm,5 μm),GL Sciences公司;0.45 μm 水相針管濾膜,Agilent公司.

1.2 色譜條件

ODS-C18型液相色譜柱(150 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫35℃;流動相的流速為0.8 mL/min,A相為0.02 mol/L乙酸銨水溶液,B相為甲醇.梯度洗脫程序當0～5.00 min,V(B相)為15% ～35%;當5.00～12.00 min,V(B相)為35% ～98%;當12.00～18.00 min,V(B相)為98%;紫外檢測器檢測波長470 nm.

1.3 溶液配制

1.3.1 標準溶液的制備

分別準確吸取10 mL的檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅、日落黃標準溶液至50 mL容量瓶中,用水定容,得100 μg/mL的標準溶液.再從100 μg/mL的標準溶液中分別吸取2,5,10,25 mL加入到50 mL容量瓶中,加水定容,得4,10,20,50 μg/mL的標準溶液.每個質(zhì)量濃度取10 μL注入高效液相色譜儀進行分析.

1.3.2 樣品前處理

葡萄酒待測樣品經(jīng)0.45 μm水相濾膜過濾后,取10 μL注入高效液相色譜儀進行分析.

2 結(jié)果與討論

2.1 樣品前處理

樣品溶液制備過程的國標方法采用了一系列凈化操作過程,操作較為繁瑣并且浪費時間,在固相萃取時會使回收率下降且使分析結(jié)果重復(fù)性差,本文采用直接進樣法測定葡萄酒中4種人工合成色素的含量,葡萄酒樣品僅經(jīng)過0.45 μm的水性濾膜過濾后,就注入高效液相色譜儀中進行檢測.由于葡萄酒本身含有天然色素等一些有機成分,這些成分在254 nm波長處會有較大的吸收值,從而對色素的測定會產(chǎn)生一定的干擾,如圖1.

圖1 空白葡萄酒樣品在254 nm的液相色譜Fig.1 HPLC Chromatograms of blank port wine sample in 254 nm

通過對檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅、日落黃4種組分的紫外吸收光譜圖的分析,4種物質(zhì)在470 nm波長處均有較大的紫外吸收,而且在470 nm波長處葡萄酒本身含有天然色素等一些有機成分的紫外吸收值較小,不會對4種合成色素的測定產(chǎn)生干擾,如圖2.

所以本文采用470 nm波長對葡萄酒樣品進行檢測.本法避免使用有機試劑,環(huán)保且無需固相萃取柱,簡化了樣品的前處理,節(jié)省檢測成本.

圖2 空白葡萄酒樣品在470 nm的液相色譜Fig.2 HPLC chromatograms of blank port wine sample in 470 nm

2.2 色譜圖

在1.2節(jié)色譜條件下,得到檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅、日落黃標準樣品的色譜圖,如圖3.由圖3可知,4種組分在12 min前出峰.出峰順序分別為檸檬黃(5.033 min)、莧菜紅(7.155 min)、胭脂紅(9.005 min)、日落黃(10.804 min),并且能夠?qū)崿F(xiàn)完全分離,峰型尖銳,在該色譜條件下,實驗結(jié)果良好.空白加標樣品的色譜圖,如圖4.

圖3 50 μg/mL色素標準樣品的液相色譜Fig.3 HPLC chromatograms of 50 μg/mL pigment stand sample

圖4 空白葡萄酒加標樣品的液相色譜Fig.4 HPLC chromatograms of blank port wine added with pigment

2.3 標準曲線和最低檢出限

在實驗條件下,以峰面積y為縱坐標,質(zhì)量濃度x(μg·mL-1)為橫坐標繪制標準曲線,得線性方程,以基線噪聲3倍峰面積對應(yīng)的質(zhì)量濃度為檢出限(S/N=3)[11],回歸方程、相關(guān)系數(shù)及檢出限見表1.

表1 回歸曲線的基本參數(shù)Tab.1 Basic parameter of regression equation

2.4 精密度和加標回收實驗

取不含檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅、日落黃的葡萄酒樣品進行加標回收實驗,向100 mL容量瓶中分別添加100 μg/mL檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅、日落黃的混合標準溶液4,10,50 mL,之后用空白葡萄酒定容至刻度,即樣品中檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅、日落黃含量為分別為4,10,50 μg/mL.按上述1.3.2樣品處理方法進行樣品處理,重復(fù)6次.按1.2節(jié)色譜條件進行測定,精密度和回收率計算結(jié)果見表2.由表2可知,采用本方法所得數(shù)據(jù)滿足檢測要求.

表2 樣品添加回收和精密度實驗Tab.2 Spiked recovery and precision

2.5 未知樣品測定

對2份色素陽性葡萄酒樣品進行了測定.樣品1分別檢出了檸檬黃55.1 mg/kg,莧菜紅35.2 mg/kg,胭脂紅40.5 mg/kg,日落黃53.9 mg/kg,如圖5;樣品2色素含量超出線性范圍,稱取一定量樣品加水定容后上機測定,如圖6.最終計算結(jié)果表明,檢出未知樣品中含有檸檬黃208.6 mg/kg,莧菜紅 260.9 mg/kg,胭脂紅 230.5 mg/kg,日落黃261.7 mg/kg.

圖5 未知葡萄酒樣品1的液相色譜Fig.5 HPLC chromatograms of unknown port wine sample 1

圖6 未知葡萄酒樣品1的液相色譜Fig.6 HPLC chromatograms of unknown port wine sample 2

3 結(jié) 論

通過實驗建立了直接進樣法測定葡萄酒中檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅、日落黃4種人工合成色素的高效液相色譜法,前處理簡單,無需吸附與解吸等一系列凈化過程.測試結(jié)果穩(wěn)定且準確度較高,能夠滿足檢測要求.該方法節(jié)省了檢測時間,避免使用有機溶劑,既環(huán)保又節(jié)約檢測成本,在實際的檢測工作中具有一定的參考價值.

[1] 中華人民共和國衛(wèi)生部.GB 2760—2011食品添加劑使用衛(wèi)生標準[S].北京:中國標準出版社,2011.

[2] 中華人民共和國衛(wèi)生部.GB/T 5009.35—2003食品中合成著色劑的測定[S].北京:中國標準出版社,2003.

[3] 劉麗珍,徐曉楓,楊劍業(yè),等.高效液相色譜等梯度測定食品中檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅、日落黃[J].醫(yī)學(xué)動物防制,2007,23(2):101-102.

[4] 王春榮,張濟,劉嵐錚.食品中多種合成色素的反相高效液相色譜法測定[J].中國公共衛(wèi)生,2005,31(3):359-360.

[5] 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.GB/T 21916—2008水果罐頭中合成著色劑的測定高效液相色譜法[S].北京:中國標準出版社,2008.

[6] 黃桂穎,陳悅嬌,蘇燕妃,等.RP—HPLC測定軟糖中的食用合成色素[J].農(nóng)產(chǎn)品加工·學(xué)刊,2009,172(5):70-71,75.

[7] 唐巖,張衛(wèi)平,張廷雨.高效液相色譜法測定果凍中人工合成色素[J].衛(wèi)生研究,2002,31(1):69-70.

[8] 牛晉陽,郭文萍,趙榕.高效液相色譜法測定肉制品中的著色劑[J].肉類工業(yè),2007(4):23-26.

[9] 林小葵.高效液相色譜法測定熟肉制品中的4種色素[J].現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué),2005,32(7):781-782.

[10] 沈堅,潘旭,王全林,等.魚子醬中的合成色素反相高效液相色譜法同時測定[J].分析測試學(xué)報,2010,29(6):584-588.

[11] 中華人民共和國衛(wèi)生部.GB/T 5009.1—2003食品衛(wèi)生檢驗方法 理化部分 總則[S].北京:中國標準出版社,2003.