氣相色譜法同時(shí)測(cè)定食品中8種防腐劑

周家萍，李典，李治東，崖薷丹，降升平，楊志巖

（1.天津科技大學(xué)現(xiàn)代分析技術(shù)研究中心，天津300457；2.天津科技大學(xué)食品工程與生物技術(shù)學(xué)院，天津300457）

氣相色譜法同時(shí)測(cè)定食品中8種防腐劑

周家萍1，李典2，李治東2，崖薷丹2，降升平1，楊志巖1

（1.天津科技大學(xué)現(xiàn)代分析技術(shù)研究中心，天津300457；2.天津科技大學(xué)食品工程與生物技術(shù)學(xué)院，天津300457）

針對(duì)食品中的添加劑，如何能夠快速準(zhǔn)確的進(jìn)行定性定量分析，是衡量其安全性的前提條件。氣相色譜法是一種具有高分離能力的分析方法，該法具有分析時(shí)間短、分析成本低、樣品前處理過程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。采用氣相色譜法作為檢測(cè)防腐劑的基本方法，主要針對(duì)食品中丙酸、山梨酸、苯甲酸、脫氫乙酸、對(duì)羥基苯甲酸甲酯、對(duì)羥基苯甲酸乙酯、對(duì)羥基苯甲酸丙酯、對(duì)羥基苯甲酸丁酯等8種防腐劑進(jìn)行分析，結(jié)果顯示，這些目標(biāo)物都能夠得到較好的分離。通過對(duì)各類醬油、飲料中防腐劑的種類與含量進(jìn)行分析，得到較好結(jié)果，為食品中醬油和飲料安全性評(píng)價(jià)提供基礎(chǔ)。

醬油；飲料；氣相色譜；防腐劑

1 材料與方法

1.1 材料

醬油、飲料：超市。

丙酸、苯甲酸、山梨酸、脫氫乙酸、對(duì)羥基苯甲酸甲酯、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：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心。

甲醇（色譜純）、氯化鈉（分析純）、乙醚（分析純）、鹽酸（分析純）：國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

GC-2010氣相色譜儀帶火焰離子化檢測(cè)器（FID）：日本島津；Milli-Q超純水器：美國(guó)Millipore公司A10；N-1210BV-W旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：日本EYELA公司；Micro 17離心機(jī)：Thermo Fisher公司。

1.2 溶液配制

分別稱取山梨酸0.103 2 g、苯甲酸0.101 12 g、脫氫乙酸0.102 14 g、對(duì)羥基苯甲酸甲酯0.101 2 g、對(duì)羥基苯甲酸乙酯0.101 1 g、對(duì)羥基苯甲酸丙酯0.101 1 g、對(duì)羥基苯甲酸丁酯0.101 1 g、丙酸100 μL置于100 mL容量瓶中，加甲醇溶解并稀釋至刻度，得標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，各防腐劑的含量為1 000 μg/mL；移取10.0 mL單準(zhǔn)儲(chǔ)備液置于100 mL容量瓶，以甲醇定容至刻度，制得單標(biāo)使用液，各防腐劑的含量為100 μg/mL。

1.3 樣品前處理

稱取液體樣品1mL置于10mL容量瓶中，用0.2mL HCl 50%溶液酸化后加入5 mL乙醚，充分振搖提取，靜置，分層，再加入10 mL乙醚進(jìn)行二次提取。將上層乙醚提取液吸入到另一個(gè)10 mL容量瓶中，合并乙醚提取液，加入 1 mL NaCl酸性溶液（4 g/100 mL），洗2次靜置15 min，用滴管將乙醚層通過無水Na2SO4濾入10 mL容量瓶中加乙醚定容。

吸取5 mL乙醚提取液于5 mL帶塞刻度試管中，氮吹揮干，吸入2 mL甲醇溶解殘?jiān)?，供色譜分析。

1.4 測(cè)定方法

1.4.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

取適量單個(gè)標(biāo)準(zhǔn)使用液，配制成各目標(biāo)物的含量分別為 5.0、10.0、20.0、50.0、100.0 μg/mL，分別注入氣相色譜儀進(jìn)行分析。以峰面積為縱坐標(biāo)，濃度為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.4.2 樣品的測(cè)定

按照1.3對(duì)樣品進(jìn)行前處理，得到樣品溶液，注入氣相色譜儀進(jìn)行分析，用保留時(shí)間定性，以峰面積定量。

1.4.3 色譜條件

GC-2010氣相色譜儀、FID；色譜柱：HP-5（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；載氣：N2，流速 1 mL/min；分流比，5∶1；程序升溫，50℃保持3 min，5℃/min升至280℃，保持10 min；進(jìn)樣口溫度：280℃；檢測(cè)器溫度：280℃；進(jìn)樣量：1 μL。

2 結(jié)果與討論

2.1 色譜柱的選擇

分別選用HP-1、HP-5、DB-1701柱對(duì)8種防腐劑進(jìn)行分離，通過比較峰型，出峰時(shí)間等，最終選取HP-5（30 m×0.25 mm×0.25 μm）柱作為分離柱，在目標(biāo)物能夠得到完全分離的情況下，分析時(shí)間最短。

2.2 色譜條件的選擇

經(jīng)過試驗(yàn)，確定色譜柱的最佳程序升溫溫度條件為：初始50℃，保持3 min，然后以5℃/min升至280℃，保持10 min。在此條件下8種防腐劑能夠很好的分離，而且溶劑峰對(duì)他們都不影響。

2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程

將8種防腐劑的標(biāo)準(zhǔn)使用液分別稀釋成5.0、10.0、20.0、50.0、100.0 μg/mL 的標(biāo)準(zhǔn)工作液，進(jìn)行色譜分析，10 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)工作液的色譜圖見圖1。

圖1 8種防腐劑混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的氣相色譜圖Fig.1 GC chromatography of a mixture of 8 kinds of preservative

從圖1中可看出，8種防腐劑在35 min內(nèi)獲得良好的分離。以濃度為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)制得標(biāo)準(zhǔn)曲線，回歸方程見表1。2.4 精密度和回收率試驗(yàn)

使用5 mg/L的8種防腐劑混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行基質(zhì)加標(biāo)回收試驗(yàn)，按照上述試驗(yàn)步驟進(jìn)行處理，平行測(cè)定7次，計(jì)算回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD），測(cè)定結(jié)果見表2。

表1 8種食品防腐劑的回歸方程、相關(guān)系數(shù)及檢出限Table 1 Regression equations，correlation cofficients，detection limits of 8 kinds of preservative

續(xù)表1 8種食品防腐劑的回歸方程、相關(guān)系數(shù)及檢出限Continue table 1 Regression equations，correlation cofficients，detection limits of 8 kinds of preservative

表2 目標(biāo)物的回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差Table 2 The average recoveries and relative standard deviations

2.5 食品中8種防腐劑測(cè)定試驗(yàn)

依據(jù)上述建立的方法分別對(duì)醬油、食醋、飲料樣品進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果見表3、表4、表5。

表3 醬油中防腐劑含量測(cè)定Table 3 Preservatives in soybean sauce mg/L

表4 食醋中防腐劑含量測(cè)定Table 4 Preservatives in vinegar mg/L

表5 飲料中防腐劑含量測(cè)定Table 5 Preservatives in beverages mg/L

3 結(jié)論與討論

建立氣相色譜法對(duì)醬油、食醋和飲料中8種防腐劑（丙酸、山梨酸、脫氫乙酸、苯甲酸、對(duì)羥基苯甲酸甲酯、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）進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果表明，該方法分析周期短，前處理方法簡(jiǎn)單，線性范圍寬、檢出限較低。通過對(duì)實(shí)際樣品的分析，證實(shí)方法行之有效。

[1]侯瑞霞,吳青.氣相色譜法同時(shí)測(cè)定食品中11種防腐劑[J].中國(guó)衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志,2011,21(4)：865-867

[2]中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部,中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 5009.31－2003食品中對(duì)羥基苯甲酸酯類的測(cè)定[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2004

[3]中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部,中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 5009.121－2003.食品中脫氫乙酸的測(cè)定[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2004

[4]趙榮華,李記明,梁冬梅．葡萄酒中防腐劑檢測(cè)前處理方法的改進(jìn)[J].食品科學(xué),2009,30(10)：185-187

[5]楊理,閆清華,王新生．高效液相色譜法測(cè)定飲料中甜味劑和防腐劑的含量[J].光譜實(shí)驗(yàn)室,2011,28(2)：870-874

[6]陸軍,矯筱蔓,佟曉波,等.氣相色譜法同時(shí)測(cè)定化妝品中15種防腐劑[J].日用化學(xué)工業(yè),2012,42(2)：146-149

[7]中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部,中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 5009.29－2003食品中山梨酸、苯甲酸的測(cè)定[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2004

Simultaneous Determination of 8 Preservatives in Foods by Gas Chromatography

ZHOU Jia-ping1，LI Dian2，LI Zhi-dong2，YA Ru-dan2，JIANG Sheng-ping1，YANG Zhi-yan1
（1.Research Center for Modern Analysis Techniques，Tianjin University of Science and Technology，TianJin 300457，China；2.College of Food Engineering and Biotechnology，Tianjin University of Science and Technology，Tianjin 300457，China）

It is a prerequisite for the safety of additives in food to be able to carry out qualitative and quantitative analysis quickly and accurately.Gas chromatography is a kind of analytical method with high separation ability.The method has the characteristics of short analysis time，low analytical cost，simple sample pretreatment process.To establish a GC-FID method for the simultaneous determination of 8 preservatives in soybean sauce，vinegar，beverage.These include propanoic acid，sorbic acid，benzoic acid，Dehydroacetic，Methyl 4-hydroxybenzoate，Ethyl 4-hydroxybenzoate，Propylparaben，Butyl paraben.The results showed that these objects could be better separated.Through the analysis of the types and contents of preservatives in various kinds of soy sauce and beverage，the results were obtained，which provided the basis for the safety evaluation of soy sauce and beverage in food.

soybean sauce；beverage；gas chromatography（GC）；preservatives

2016-03-18

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.14.034

天津科技大學(xué)實(shí)驗(yàn)室開放基金（1431A305）

周家萍（1987—），女（漢），實(shí)驗(yàn)師，碩士研究生，研究方向：儀器分析。