高效液相色譜法同時測定功能飲料中煙酰胺、咖啡因、維生素B6、檸檬黃、胭脂紅和苯甲酸的含量

李燦明，柏建國，劉桂果，孫麗鵬，程東，白燕楠

（奧瑞金包裝股份有限公司，北京 101407）

高效液相色譜法同時測定功能飲料中煙酰胺、咖啡因、維生素B6、檸檬黃、胭脂紅和苯甲酸的含量

李燦明，柏建國，劉桂果，孫麗鵬，程東，白燕楠

（奧瑞金包裝股份有限公司，北京 101407）

建立了一種同時快速檢測功能飲料可煙酰胺、咖啡因、維生素B6、檸檬黃、胭脂紅和苯甲酸6種食品添加劑的高效液相色譜方法。6種食品添加劑的檢出限分別為煙酰胺0.1 mg／L，咖啡因0.1 mg／L，維生素B60.2 mg／L，檸檬黃0.2 mg／L，胭脂紅0.1 mg／L，苯甲酸0.1 mg／L，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差不大于4.57%(n=6)，加標(biāo)回收率在95.80%～113.68%之間。該方法滿足GB／T 5009.197-2003，GB／T 23495-2009和SN／T 2105-2008對于上述6種食品添加劑檢出限的要求。

液相色譜；功能飲料；食品添加劑；煙酰胺；咖啡因；維生素B6；檸檬黃、胭脂紅；苯甲酸

目前我國對功能飲料尚無明確的定義，GB／T 10789-2015《 飲料通則》中對特殊用途飲料的定義為“加入具有特定成分的適應(yīng)所有或某些人群需要的液體飲料”［1］。特殊用途飲料主要包括運動飲料、營養(yǎng)素飲料、能量飲料、電解質(zhì)飲料和其它特殊用途飲料。可以認(rèn)為功能飲料屬于特殊用途飲料范疇。功能飲料主要由水、功能成分、色素、香精、防腐劑等組成。功能成分主要有礦物質(zhì)、維生素、咖啡因、氨基酸和蛋白質(zhì)、膳食纖維、草本植物提取物等［2］；色素主要有檸檬黃、胭脂紅、誘惑紅等；防腐劑主要有苯甲酸、山梨酸等。

筆者對功能飲料中常用功能成分咖啡因、煙酰胺、維生素B6，常用色素檸檬黃、胭脂紅，常用防腐劑苯甲酸6種食品添加劑檢測方法進(jìn)行研究。該6種食品添加劑均有國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)測定方法，相關(guān)方法均為高效液相色譜法。GB／T 5009.197-2003《 保健食品中鹽酸硫胺素、鹽酸吡哆醇、煙酸、煙酰胺和咖啡因的測定》中以1-癸烷磺酸鈉溶液-乙腈-磷酸為流動相對咖啡因、煙酰胺、維生素B6進(jìn)行檢測；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》中以甲醇-乙酸銨溶液為流動相對苯甲酸進(jìn)行檢測；SN／T 2105-2008《 化妝品中檸檬黃和桔黃等水溶性色譜的測定方法》中以甲醇-乙酸銨溶液為流動相對檸檬黃、胭脂紅進(jìn)行檢測［3-5］。測定上述6種食品添加劑，國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)需要運用3種檢測方法，配制3種不同流動相，費時費力。目前功能飲料中上述6種食品添加劑相關(guān)檢測方法以液相色譜法為主［6-16］。筆者建立一種同時檢測上述6種食品添加劑的高效液相色譜方法，為實驗室快速檢測該6種食品添加劑提供依據(jù)。

1 實驗部分

1.1 主要儀器與試劑

高效液相色譜儀：Agilent 1290 Infinity型，附DAD紫外檢測器，美國安捷倫科技有限公司；

電子天平：AL204型，感量為0.000 1 g，梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；

煙酰胺、維生素B6標(biāo)準(zhǔn)樣品：美國Sigma公司；

檸檬黃、胭脂紅標(biāo)準(zhǔn)樣品：中國藥品生物制品檢定所；

苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)樣品：國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；

咖啡因標(biāo)準(zhǔn)樣品：北京中科質(zhì)檢生物技術(shù)有限公司；

乙酸銨：分析純；

甲醇：色譜純；

功能飲料：市售；

實驗用水為Milli-Q超純水機制得。

1.2 色譜條件

色譜柱：Eclipse Plus C18柱（100 mm×2.1 mm，1.8 μm，美國安捷倫科技有限公司）；進(jìn)樣體積：1 μL；柱溫箱溫度：35℃；檢測波長：254 nm（檸檬黃、煙酰胺、胭脂紅），280 nm（維生素B6、咖啡因），230 nm（苯甲酸）；流動相：0.005 mol／L乙酸銨溶液-甲醇，梯度洗脫程序見表1。

表1 流動相梯度洗脫程序

1.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

1.3.1 混合標(biāo)準(zhǔn)儲備液

分別稱取10 mg（精確至0.1 mg）煙酰胺、咖啡因、維生素B6、檸檬黃、胭脂紅和苯甲酸于同一10 mL容量瓶中，用水溶解并定容至標(biāo)線，配制成各成分質(zhì)量濃度均為1 000 mg／L的混合標(biāo)準(zhǔn)儲備液。

1.3.2 混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液

準(zhǔn)確移取適量的混合標(biāo)準(zhǔn)儲備液，用水逐級稀釋成質(zhì)量濃度分別為0.2，0.4，0.6，1.0，3.0，5.0，7.0，10.0，30.0，50.0，70.0，100.0，300.0，500.0 mg／L的混合標(biāo)準(zhǔn)工作液。

1.4 實驗方法

將功能飲料樣品用水適當(dāng)稀釋，過濾后進(jìn)高效液相色譜儀檢測，以色譜峰面積外標(biāo)法定量。

2 結(jié)果與分析

2.1 液相色譜條件的選擇

2.1.1 流動相

測定6種食品添加劑的國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為GB／T 5009.197-2003，GB／T 23495-2009和SN／T 2105-2008，分別使用1-癸烷磺酸鈉溶液-乙腈-磷酸、甲醇-乙酸銨溶液和甲醇-乙酸銨溶液3種不同的流動相。分別用上述3種流動相對6種食品添加劑進(jìn)行分離，結(jié)果顯示甲醇-0.005 moL／L乙酸銨溶液的分離效果較好，故選其作為流動相。對流動相洗脫條件進(jìn)行優(yōu)化，最終動相梯度洗脫程序見表1。

2.1.2 檢測波長

6種食品添加劑的最大吸收波長和保留時間分別為檸檬黃(254 nm，1.025 min)、維生素B6(280 nm，1.194 min)、煙酰胺(254 nm，1.489 min)、胭脂紅(254 nm，2.888 min)、咖啡因(280 nm，3.164 min)和苯甲酸(230 nm，3.261 min)。依據(jù)保留時間和最佳吸收波長，將該方法的檢測波長時間表設(shè)置如表2。

表2 檢測波長時間表

2.2 方法評價

2.2.1 線性方程和檢出限

將6種食品添加劑混合標(biāo)準(zhǔn)儲備液逐級稀釋，按1.4實驗方法檢測，以混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液各成分的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，以對應(yīng)的色譜峰面積為縱坐標(biāo)，建立線性回歸方程，以信噪比S／N≥3計算該分析方法的檢出限。6種食品添加劑混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的色譜圖見圖1，線性回歸方程和檢出限見表3。由表3可知，6種食品添加劑分別在0.6～10，0.6～10，0.4～10，0.4～10，0.2～10，0.2～10 mg／L和10～500 mg／L范圍內(nèi)與色譜峰面積線性相關(guān)，相關(guān)系數(shù)不小于0.999，檢出限分別為0.1 mg／L（煙酰胺、胭脂紅、咖啡因、苯甲酸）和0.2 mg／L（檸檬黃、維生素B6）。該方法滿足GB／T 5009.197-2003，GB／T 23495-2009和SN／T 2105-2008對于上述6種食品添加劑的檢出限的要求。

圖1 6種食品添加劑混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液色譜圖

表3 線性范圍、線性方程和檢出限

2.2.2 精密度和準(zhǔn)確度

按1.4實驗方法對功能飲料樣品進(jìn)行加標(biāo)回收試驗，每種成分加標(biāo)量均為50 mg／L，每次加標(biāo)試驗平行測定6次，結(jié)果見表4。由表4可知，6種食品添加劑的加標(biāo)回收率在95.80%～113.68%之間，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差不大于4.57%（n=6），表明該方法具有較好的精密度和準(zhǔn)確度。

表4 加標(biāo)回收試驗結(jié)果和精密度

2.3 實際樣品測定

按1.4實驗方法對某功能飲料樣品進(jìn)行檢測，測得的6種食品添加劑的含量見表5。

表5 某功能飲料樣品中6種食品添加劑含量測定結(jié)果

該功能飲料外包裝印刷有煙酰胺、咖啡因和維生素B6的標(biāo)示含量，由表5可知，該3種成分測得結(jié)果與標(biāo)示含量相對偏差均在5%以內(nèi)，可見該方法準(zhǔn)確性較高。

3 結(jié)語

以高效液相色譜方法同時檢測功能飲料中咖啡因、煙酰胺、維生素B6、檸檬黃、胭脂紅、苯甲酸6種食品添加劑，該法精密度、準(zhǔn)確度較好，滿足GB／T 5009.197-2003，GB／T 23495-2009和SN／T 2105-2008對于上述6種食品添加劑的檢出限要求，可應(yīng)用于功能飲料中上述6種食品添加劑的快速檢測。

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［3］ GB／T 5009.197-2003 保健食品中鹽酸硫胺素、鹽酸吡哆醇、煙酸、煙酰胺和咖啡因的測定［S］.

［4］ 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］.

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Simultaneous Determination of Niacinamide, Caffeine, Vitamin B6, Tartrazine, Carmine and Benzoic Acid in Functional Beverage by High Performance Liquid Chromatography

Li Canming, Bai Jianguo, Liu Guiguo, Sun Lipeng, Cheng Dong, Bai Yannan
(ORG Packaging Co., Ltd., Beijing 101407, China)

An fast method was developed to simultaneously detect the content of niacinamide, caffeine, vitamin B6, tartrazine, carmine and benzoic acid in functional beverage by HPLC. The limits of detection (LOD) of niacinamide, caffeine, vitamin B6, tartrazine, carmine and benzoic acid were 0.1, 0.1, 0.2, 0.2, 0.1, 0.1 mg／L, respectively. The relative standard deviations were not more than 4.57%(n=6), and the recoveries ranged from 95.80% to 113.68%. The method was suitable for the demand of LOD of niacinamide, caffeine, vitamin B6, tartrazine, carmine and benzoic acid from GB／T 5009.197-2003, GB／T 23495-2009 and SN／T 2105-2008.

liquid chromatography; functional beverage; food additives; niacinamide; caffeine; vitamin B6; tartrazine; carmine; benzoic acid

O657.7

:A

:1008-6145(2017)02-0079-03

10.3969／j.issn.1008-6145.2017.02.021

聯(lián)系人：李燦明；E-mail： 13581782262@139.com

2017-02-10