高效液相色譜法同時(shí)測定8種食品添加劑

盛琦++劉素娟++馮峰++邵艷秋++孫++航

摘要：建立對(duì)食品中8種添加劑（檸檬酸鈉、乙酸、糖精鈉、咖啡因、苯甲酸、對(duì)羥基苯甲酸乙酯、對(duì)羥基苯甲酸丙酯、對(duì)羥基苯甲酸丁酯）分離測定的高效液相色譜法。色譜柱為Ultimate XB-C18（250 mm×4.6 mm，5 μm），流動(dòng)相為甲醇和0.02 mol/L磷酸二氫鉀溶液，梯度洗脫，流速為1.5 mL/min，紫外-可見檢測器可變波長程序檢測，柱溫30 ℃，一次進(jìn)樣，15 min內(nèi)完成分析過程。方法簡單，快速，對(duì)實(shí)際樣品測定結(jié)果滿意。

關(guān)鍵詞：高效液相色譜；食品添加劑；同時(shí)測定

中圖分類號(hào)：O657.7+2；TS202.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2016）21-5620-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.21.047

Simultaneous Determination of 8 Food Additives By HPLC

SHENG Qi， LIU Su-juan， FENG Feng， SHAO Yan-qiu， SUN Hang

（Department of Chemistry and Industry， Mudanjiang Normal University， Mudanjiang 157011， Heilongjiang， China）

Abstract： A high performance liquid chromatography（HPLC） was developed for the separating and determination of eight food additives（sodium citrate，acetic acid，saccharin sodium，caffeine，benzoic acid，ethyl p-hydroxybenzoate，propyl p-hydroxybenzoate，and butyl p-hydroxybenzoate. A Ultimate XB-C18（250 mm×4.6 mm，5 μm） was used as separation column with methanol and 0.02 mol/L monopotassium phosphate solution as mobile phase in gradient elution. By variable wavelength UV-vis detection，the flow rate was 1.5 mL/min and the column temperature was 30 ℃. 8 additives could be separated in 15 min by one sampling. The method was fast，accurate，and the measured result of practical samples was satisfactory.

Key words： high performance liquid chromatography； food additives； simultaneous determination

食品添加劑適當(dāng)使用可以改善食品質(zhì)量，防止食物變質(zhì)，保持食物營養(yǎng)[1，2]，但亂用或?yàn)E用會(huì)損害消費(fèi)者健康，研發(fā)食品添加劑快速檢測方法有重要的現(xiàn)實(shí)意義。隨著社會(huì)發(fā)展，食品安全逐漸得到重視，中國頒布了食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范其使用[3]。檢測食品添加劑的方法主要有液相色譜法、氣相色譜法、毛細(xì)管電泳法、衍生光譜法和色譜-質(zhì)譜聯(lián)用方法[4-7]，多存在檢測標(biāo)底較為單一的缺陷。本研究設(shè)計(jì)的梯度洗脫可變波長高效液相色譜法1次可檢測8種添加劑，減少了藥品和人工，縮短了檢測時(shí)間。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

LC-15C性液相色譜儀（日本島津制作所）；KQ-100E型超聲波清洗器（昆山市超聲波儀器有限公司）；TB-214型電子分析天平（北京賽多利斯儀器有限公司）；8種防腐劑檸檬酸鈉、乙酸、糖精鈉、咖啡因、苯甲酸、對(duì)羥基苯甲酸乙酯、對(duì)羥基苯甲酸丙酯、對(duì)羥基苯甲酸丁酯標(biāo)準(zhǔn)品均購自Sigma公司，其他試劑均為HPLC級(jí)；試驗(yàn)用水均為娃哈哈純凈水。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備

準(zhǔn)確稱取檸檬酸鈉、乙酸、糖精鈉、咖啡因、苯甲酸、對(duì)羥基苯甲酸乙酯、對(duì)羥基苯甲酸丙酯、對(duì)羥基苯甲酸丁酯定容成1.000 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.3 色譜條件

LC-15C型液相色譜儀配備LC-15C型高壓泵、DGU-20A型在線脫氣機(jī)、CTO-15C型柱溫箱、SPD-15C型紫外-可見檢測器，LC-solution15C型色譜工作站。色譜柱Ultimate XB-C18（250 mm×4.6 mm， 5 μm）；柱溫30 ℃，進(jìn)樣量為10 μL。

1.4 實(shí)測樣品

雪碧和康師傅水晶葡萄購自當(dāng)?shù)爻?。超聲波脫? min，取10 mL定容50 mL，進(jìn)樣前經(jīng)0.45 μm濾膜過濾。

2 結(jié)果與分析

2.1 檢測波長的確定

篩選試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在表1條件下檢測靈敏度高、干擾小，且有最大吸收。

2.2 流動(dòng)相的選擇

流動(dòng)相主要是緩沖鹽和有機(jī)相混合。緩沖鹽選磷酸鹽；有機(jī)相選甲醇、乙腈。分別以甲醇與水，甲醇與磷酸鹽溶液，乙腈與水，乙腈與磷酸鹽溶液為流動(dòng)相，進(jìn)行效果測試。結(jié)果表明以KH2PO4溶液與甲醇分離效果較好。逐步調(diào)節(jié)流動(dòng)相梯度，發(fā)現(xiàn)表2條件下，分離效果最佳。

2.3 緩沖鹽濃度及其pH的選擇

以0.01、0.02、0.05、0.10 mol/L的KH2PO4溶液進(jìn)行檢測。結(jié)果濃度為0.010 mol/L時(shí)分離效果不好，0.05、0.10 mol/L溶液對(duì)色譜柱有損害，0.02 mol/L溶液可滿足需求?？刂屏鲃?dòng)相的pH有穩(wěn)定緩沖作用，設(shè)置不同的pH（1.5、2.5、3.5、4.5）溶液進(jìn)行檢測。結(jié)果表明，溶液pH過高時(shí)，分離不完全；溶液pH過低，降低色譜柱壽命；溶液pH為2.5時(shí)色譜峰較高，分離正常，檢測效果佳。故選取pH為2.5的0.02 mol/L的KH2PO4溶液進(jìn)行分離檢測。

2.4 流速的選擇

考察溶液流速為0.5～2.0 mL/min時(shí)8種添加劑混合液色譜分離情況。隨著流速增大，保留時(shí)間縮短。當(dāng)流速大于1.6 mL/min時(shí)，糖精鈉和咖啡因會(huì)出現(xiàn)明顯重疊，且高流速下泵壓力增大，并不能明顯縮短保留時(shí)間。綜合考慮，選擇流速為1.5 mL/min。

2.5 混合標(biāo)樣分離效果

以確定的最佳條件對(duì)食品添加劑進(jìn)行檢測，得標(biāo)準(zhǔn)樣品色譜，見圖1。

2.6 標(biāo)準(zhǔn)曲線、相關(guān)系數(shù)及檢出限

將食品添加劑標(biāo)準(zhǔn)混合液逐級(jí)稀釋成1～50 μg/mL系列混合溶液進(jìn)行測定，以峰面積（x）和相應(yīng)質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)（y）作線性回歸。結(jié)果表明，各組分回歸方程相關(guān)系數(shù)均接近1（表3），其相關(guān)關(guān)系良好。

2.7 回收率及精密度測定

以康師傅水晶葡萄為代表樣品，添加高、中、低3個(gè)濃度的8種食品添加劑，按優(yōu)化的色譜條件進(jìn)行平行6次分析，考察回收率和精密度，結(jié)果見表4。平均回收率為93.6%～105.4%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.5%～4.1%。試驗(yàn)結(jié)果達(dá)到了分析檢測要求。

2.8 實(shí)際樣品的檢測

采用試驗(yàn)確定方法檢測康師傅水晶葡萄與雪碧，食品添加劑種類見圖2和圖3。添加劑含量見表5。3 結(jié)論

以甲醇和磷酸二氫鉀為流動(dòng)相進(jìn)行梯度洗脫，輔以可變波長程序?qū)?種食品添加劑的標(biāo)準(zhǔn)混合溶液進(jìn)行高效液相色譜法檢測。結(jié)果表明，在1～50 μg/mL濃度范圍內(nèi)線性良好，相關(guān)系數(shù)均接近1，檢出限為0.08 mg/L，平均回收率為93.6%～105.4%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.5%～4.1%。該方法具有分離效果好，快速、便捷、準(zhǔn)確的特點(diǎn)，實(shí)用性強(qiáng)。對(duì)實(shí)際樣品檢測，結(jié)果滿意，可用于食品的日常檢測。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊新泉，田紅玉，陳兆波，等.食品添加劑研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].生物技術(shù)進(jìn)展，2011，1（5）：305-311.

[2] 孫金沅，孫寶國.中國食品添加劑與食品安全問題的思考[J].中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)，2013，15（4）：1-7.

[3] GB 2760-2011，食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2011.

[4] 林海丹，鄒志飛，秦 燕，等.高效液相色譜法同時(shí)測定食品中18種食品添加劑[J].食品科學(xué)，2013，34（8）：228-231.

[5] 馮 峰，楊 爍，凌 云，等.超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜快速篩查葡萄酒中14種禁用食品添加劑[J].分析化學(xué)研究報(bào)告，2011，39（11）：1732-1737.

[6] 高文惠，耿靜靜，裴 紅，等.高效液相色譜法同時(shí)測定食品中多種食品添加劑[J].中國食品學(xué)報(bào)，2014，29（12）：472-475.

[7] 劉 英，尹 州，鄒曉筱，等.高效液相色譜法同時(shí)測定蜜餞中的16種食品添加劑[J].分析測試學(xué)報(bào)2011，30（6）：651-655.