羅成玉 / 上海市浦東新區(qū)計量質量檢測所
果凍是一種用海藻為原料制成的膠凍休閑食品,為人們尤其是小朋友所喜愛。廠家在生產的過程中為了降低成本、增加口味、延長保質期,經常加入如安賽蜜、苯甲酸、山梨酸、糖精鈉、脫氫乙酸等添加劑[1-2]。由于這些添加劑對人體有一定的毒害副作用,在我國食品添加劑使用衛(wèi)生標準中對這些添加劑的使用范圍和最大使用限量均有嚴格的規(guī)定。
目前,大多數分析方法只能測定上述物質中的一種或者少數幾種[3-9];另外,與其他食品不同,果凍一般是由含0.5%左右的瓊脂凝固成的半固體,通常很難通過超聲、振蕩等措施將這些添加劑目標物提取出來。因此為方便測定,提高檢測效率,建立一種能夠同時測定果凍中多種添加劑的方法十分重要。本文探索了同時測定安賽蜜、苯甲酸、山梨酸、糖精鈉、脫氫乙酸的實驗條件,建立了同時檢測上述5種物質的方法。
Agilent 1200 高效液相色譜儀系統(tǒng)(配有二極管陣列檢測器、自動進樣器、色譜工作站)。
甲醇為色譜純,其余試劑為分析純。
安賽蜜溶液標準物質(中國計量科學研究院,100 μg/mL)、苯甲酸溶液標準物質(中國計量科學研究院,1.00 mg/mL)、山梨酸溶液標準物質(中國計量科學研究院,1.00 mg/mL)、糖精鈉溶液標準物質(中國計量科學研究院,1.00 mg/mL)、脫氫乙酸(sigma,99.5%)。
色譜柱:Agilent Eclipse XDB-C18柱:4.6 mm×150 mm,5 μm;柱溫:30℃;流動相:甲醇(色譜純):乙酸銨(0.02 mol/L)=10∶90;流速:1.0 mL/min;波長:230 nm;進樣量:20 μL。
脫氫乙酸標準儲備液:稱取脫氫乙酸0.100 0 g,用5 mL碳酸氫鈉溶液(5%)溶解后,轉移至100 mL容量瓶,用去離子水定容至刻度,搖勻,即1.0 mg/mL的脫氫乙酸標準儲備液。
混標使用溶液:取上述各種標準物質和標準儲備液適量混合,用去離子水稀釋成5種不同濃度(0.001、0.005、0.010、0.030、0.050)mg/mL 的標準系列,經0.45 μm濾膜過濾。
1.4.1 振蕩提取
取樣品5.00 g,加水適量,調pH=7.0,定容至50.0 mL。置振蕩器上分別勻速振蕩10 min、20 min、30 min后,過0.45 μm濾膜,濾液待測。
1.4.2 超聲提取
取樣品5.00 g,加水適量,調pH=7.0,定容至50.0 mL。置超聲清洗器上分別超聲10 min、20 min、30 min后,過0.45μm濾膜,濾液待測。
1.4.3 加熱提取
取樣品5.00 g,加水適量,調pH=7.0,定容至50.0mL。置70℃恒溫水分別浴鍋10 min、20 min、30 min后,過0.45 μm濾膜,濾液待測。
向大燒杯中倒入適量果凍樣品,置70 ℃恒溫水浴鍋20 min,搖勻后,分別稱取5.0 g樣品測本底值;另稱取5.0 g樣品若干,向其中分別加入一定量的安賽蜜等5種添加劑混合標準溶液,加標后置70℃恒溫水浴鍋20 min,搖勻后放4℃冰箱60 min,使其凝固即為加標樣品。
實驗中對安賽蜜、苯甲酸、山梨酸、糖精鈉、脫氫乙酸5種添加劑進行波長掃描,發(fā)現(xiàn)最大吸收波長分別在225.4 nm、219.2 nm、228.7 nm、255.0 nm、310.8 nm處(其中脫氫乙酸的最大吸收波長310.8 nm處有干擾,而次級波長為230.2 nm),綜合考慮各組分的靈敏度,本實驗選擇的實驗波長為230 nm。
實驗中采用甲醇與0.02 mol/L乙酸銨水溶液做流動相,流量為1.0 mL/min。實驗結果表明,隨著甲醇在流動相中的比例增大(從5%開始),5種添加劑的保留時間都縮短,當甲醇與0.02 mol/L乙酸銨水溶液比例為10∶90時,各組分分離較好,而且保留時間也適宜。
上述不同質量濃度的標準溶液10 μL,按實驗確定的色譜條件進樣,以不同質量濃度下各組分的峰面積為縱坐標,以質量濃度為橫坐標,得到標準色譜圖(圖1)和標準工作曲線(圖2)。圖1中從左到右出峰順序依次為安賽蜜、苯甲酸、山梨酸、糖精鈉和脫氫乙酸。在該檢測條件下,5種添加劑之間達到很好的分離效果。各組分的線性范圍、線性方程、相關系數見表1。稱樣5.0 g,定容50 mL,進樣量10 μL,按S/N=3確定各添加劑的檢測限濃度見表1??梢钥闯龈鹘M分在一定線性范圍內,線性關系良好。
圖1 5種添加劑色譜圖
圖2 5種添加劑的標準曲線
用振蕩、超聲、加熱法提取分別測得加標樣品5種添加劑的含量,計算回收率結果(如表2所示)。從表中可以看出,通過加熱提取,果凍中的5種添加劑明顯比振蕩、超聲兩種提取方法的回收率高,這主要是因為果凍中的瓊脂在70℃時能完全溶解。還可以得出,即在70℃恒溫水浴鍋20 min是理想的提取時間。
對加標樣品,按實驗方法進行5種添加劑的測定,連續(xù)測定6次,測定結果如表3所示,試驗回收率為98.7%~100.4%,相對標準偏差0.9%~3.0%。
表1 5種添加劑的回歸方程
表2 3種不同提取方法中5種添加劑回收率試驗(%)
表3 5種添加劑精密度和準確度(n = 6)
通過試驗比較,發(fā)現(xiàn)果凍樣品先經過稀釋一定倍數,然后在70℃恒溫水浴中提取20 min是比較好的提取方法,回收率、準確度高。這是因為果凍中一般含0.5%左右的瓊脂凝固成的半固體,很難通過振蕩及超聲的方法將其中的內容物完全提取出來,造成了回收率偏低。而瓊脂在70℃恒溫水浴中能完全溶解,經稀釋后瓊脂濃度很低不再形成半固體狀,因此適合過濾后進入儀器測定。
本試驗方法可準確、快速地同時測定果凍中5種添加劑,精密度和準確度高,方法檢出限等能夠滿足實際工作的需要,適用于果凍中安賽蜜、苯甲酸、山梨酸、糖精鈉、脫氫乙酸等5種添加劑的常規(guī)質量檢測。
[1] 戎江瑞. 3種不同前處理方法在HPLC測定果凍中苯甲酸、山梨酸和糖精鈉的實驗比較[J]. 中國衛(wèi)生檢驗雜志, 2005, 15(7):885.
[2] 丁芳林, 盧亞玲, 陳波. HPLC-MS 聯(lián)用測定果凍等食品中的3種甜味劑和苯甲酸[J]. 食品與機械, 2008, 24(4):111-114.
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[4] 中華人民共和國衛(wèi)生部. GB/T 5009.28-2003 食品中糖精鈉的測定[S]. 北京:中國標準出版社, 2004.
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[6] 中華人民共和國衛(wèi)生部. GB/T 5009.140-2003 飲料中乙?;前匪徕浀臏y定[S]. 北京:中國標準出版社, 2004.
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[8] 中國標準化研究院. GB/T 23495-2009 食品中苯甲酸、山梨酸和糖精鈉的測定 高效液相色譜法[S]. 北京:中國標準出版社, 2009.
[9] 中國標準化研究院. GB/T 23377-2009 食品中脫氫乙酸的測定 高效液相色譜法[S]. 北京:中國標準出版社, 2009.