液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法檢測水果罐頭中的7種合成著色劑

朱慧敏 蒲云月 龐榕琳

摘 要：采用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定水果罐頭中檸檬黃、日落黃、誘惑紅、莧菜紅、胭脂紅、亮藍(lán)和赤蘚紅7種合成著色劑的含量。樣品經(jīng)浸泡提取，直接過膜上液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀。以乙酸銨溶液（0.02 mol·L-1）

+0.2%甲酸-甲醇溶液為流動相，梯度洗脫進(jìn)行分離.結(jié)果表明，在0.01～0.05 mg·kg-1添加水平范圍內(nèi)，各著色劑的平均回收率為84.45%～95.26%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD為1.40%～4.04%（n=6）。該方法準(zhǔn)確性高，重現(xiàn)性好適用于水果罐頭中合成著色劑的定性及定量分析。

關(guān)鍵詞：合成著色劑;液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法;水果罐頭

Abstract：The contents of 7 kinds of synthetic colorants in canned fruits are lemon yellow， sunset yellow， allura red， amaranth， carmine， brilliant blue and erythrosine were determined by liquid chromatography-tandem mass spectrometry. The samples were extracted by soaking and directly passed through the liquid chromatography-tandem mass spectrometry on the membrane. Ammonium acetate solution （0.02 mol·L-1） +0.2% formic acid-methanol solution were used as mobile phase for separation by gradient elution. The results showed that in the range of 0.01～0.05 mg·kg-1， the average recovery rate of each colorant was 84.45%～95.26%， and the RSD was 1.40%～4.04% （n=6）. This method has high accuracy and reproducibility and is suitable for qualitative and quantitative analysis of synthetic colorants in canned fruits.

Key words：Synthetic colorant; Liquid chromatography-tandem mass spectrometry; Canned fruits

中圖分類號：O657

近期，監(jiān)管部門在對市面上一些食品抽檢過程中發(fā)現(xiàn)，部分水果罐頭商品存在超限量、超范圍使用著色劑的問題。著色劑即通常人們所說的食品色素，屬于食品添加劑，主要功效是賦予和改善食品色澤。按其來源和性質(zhì)主要分為食品天然著色劑和食品合成著色劑兩種。食品合成著色劑是由某些特殊的化學(xué)基團(tuán)和生色基團(tuán)相互作用結(jié)合而成。合成著色劑的價(jià)格便宜、色澤鮮明、著色力強(qiáng)、性質(zhì)穩(wěn)定，因此在食品行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用[1]。但是超量食用食品合成著色劑也會造成人體的不良反應(yīng)，損害人體健康。

目前，對合成著色劑檢測和分析的方法主要包括液相色譜法（LC）和液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法（LC-MS/MS）等[2]。目前行業(yè)內(nèi)廣泛使用的是液相色譜法。液相色譜法的分離效率好，但在定性方面存在一定缺陷，對疑似陽性樣品無法進(jìn)行判定，容易出現(xiàn)假陽性樣品[3]。

而液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法具有操作簡單、定性準(zhǔn)確的特點(diǎn)，因此本實(shí)驗(yàn)選擇了LC-MS/MS法進(jìn)行研究。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

桃子罐頭、梨罐頭、橘子罐頭、楊梅罐頭，購自當(dāng)?shù)厝A潤超市;液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀（美國AB公司）;超聲波清洗器;分析天平;高速冷凍離心機(jī);甲醇（色譜級）;檸檬黃、日落黃、誘惑紅、莧菜紅、胭脂紅、亮藍(lán)、赤蘚紅標(biāo)準(zhǔn)品物質(zhì)（≥98%，德國Dr.E公司）;乙酸銨（色譜級）;甲酸。

1.2 溶液的配制

（1）著色劑標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液配制（1 000 μg·mL-1）。

準(zhǔn)確稱取檸檬黃、日落黃、誘惑紅、莧菜紅、胭脂紅、亮藍(lán)、赤蘚紅標(biāo)準(zhǔn)品各0.010 0 g于10 mL容量瓶中，用水溶解定容至刻度，超聲混勻，置于常溫冰箱中保存，有效期為半年。標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的配制：臨用時(shí)，根據(jù)需要，用純水稀釋配制成所需濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液。

（2）乙酸銨溶液（0.02 mol·L-1）的配制。準(zhǔn)確稱取1.54 g乙酸銨，用水稀釋至1 000 mL，超聲混勻，經(jīng)0.22 μm濾膜過濾;

（3）0.2%甲酸-甲醇溶液的配制。1 000 mL甲醇加入2 mL的甲酸，超聲混勻。

1.3 樣品前處理

將樣品用勻漿機(jī)打碎、攪拌均勻。準(zhǔn)確稱取5.00 g樣品（精確至0.01 g），裝入50 mL離心管中。加入10 mL無水乙醇-水溶液[4]，振蕩渦旋1 min，在5 000 r·min-1離心5 min，取上清液倒入塞有脫脂棉的玻璃漏斗中，將剩余殘?jiān)貜?fù)上述操作3次，收集濾液混勻，經(jīng)0.45 μm濾膜過濾后，作為待測試樣。

1.4 儀器條件

1.4.1 色譜條件

流動相：A：乙酸銨溶液（0.02 mol·L-1），B：0.2%甲酸-甲醇溶液;色譜柱：ZORBAX SB C18柱（150 mm×2.1 mm×5 μm）;流速：0.3 mL·min-1;柱溫：40 ℃;進(jìn)樣量：20 μL。梯度洗脫條件，流動相變化見表1。

1.4.2 質(zhì)譜條件

7種合成著色劑的質(zhì)譜分析條件見表2。

1.5 回收試驗(yàn)

按上述方法分別取桃子罐頭、梨罐頭、橘子罐頭、楊梅罐頭進(jìn)行回收試驗(yàn)，分別設(shè)置0.01、0.02、0.05 mg·kg-13個(gè)添加水平，每個(gè)添加水平進(jìn)行6次平行試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不同樣品在這3個(gè)添加水平上的回收相差不大。最后選取常見的桃子罐頭進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果見表3。從表3可知在0.01～0.05 mg·kg-1添加水平范圍內(nèi)，檸檬黃的平均回收為85.54%～90.92%，RSD為1.64～2.54（n=6）;日落黃的平均回收率為88.81%～95.26%，RSD為2.82～4.04（n=6）;誘惑紅的平均回收率為87.46%～95.25%，RSD為2.92～3.52（n=6）;莧菜紅的平均回收率為85.02%～89.88%，RSD為2.79～3.51（n=6）;胭脂紅的平均回收率為85.59%～92.91%，RSD為1.40～2.68（n=6）;亮藍(lán)的平均回收率為88.03%～93.92%，RSD為1.94～3.05（n=6）;赤蘚紅的平均回收率為84.45%～93.45%，RSD為1.65～2.07（n=6）。

2 結(jié)果與分析

2.1 樣品前處理優(yōu)化

樣品的提取過程中以乙醇-水（1∶1）作為提取試劑，相較于平時(shí)采用的乙醇-氨水，明顯提高了提取效率[5]，同時(shí)由于水果罐頭基質(zhì)相對簡單，提取結(jié)束之后可通過離心合并上層清液直接過膜，無需用聚酰胺固相萃取柱對樣品進(jìn)行凈化處理，因此大大縮短了前處理的時(shí)間，節(jié)省了不少試劑，降低了檢測成本。

2.2 色譜條件的選擇

在選擇流動相時(shí)要考慮色譜柱和所要分離的物質(zhì)。由于我們通常都使用ZORBAX SB C18柱（150 mm

×2.1 mm×5 μm），而此柱通常以甲醇-水或乙腈-水作為流動相。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，以甲醇-水作為流動相時(shí)各物質(zhì)的分離效果及靈敏度比用乙腈-水作為流動相好。同時(shí)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在水中加入適量的乙酸銨，在甲醇中加入適量的甲酸，會進(jìn)一步改善峰形和分離效果。經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)，選擇表1的洗脫方式，使得其分離效果最好。其出峰順序依次為檸檬黃（3.82 min）、莧菜紅（5.07 min）、胭脂紅（6.71 min）、日落黃（7.75 min）、誘惑紅（8.69 min）、亮藍(lán)（10.17 min）和赤蘚紅（12.09 min），7種合成著色劑的色譜圖見圖1。

2.3 質(zhì)譜條件的選擇

利用針泵將7種著色劑標(biāo)準(zhǔn)品物質(zhì)進(jìn)樣，并進(jìn)行獨(dú)立的Q1全掃描，母離子確定后再進(jìn)行碎片離子掃描，優(yōu)化CE電壓，然后選擇合適的子離子，最后以所選擇的母離子和子離子進(jìn)行MRM多反應(yīng)監(jiān)測掃描，且優(yōu)化其他相關(guān)參數(shù)，7種合成著色劑的質(zhì)譜優(yōu)化條件見表2。

3 結(jié)論

本文結(jié)合水果罐頭的特性，采用乙醇-水（1∶1）作為提取試劑提取，并通過LC-MS檢測方法測定水果罐頭中7種合成著色劑的含量，相對于液相方法而言避免了假陽性樣品的檢出。此方法前處理簡單高效且定量方法準(zhǔn)確，若用于實(shí)驗(yàn)室日常檢測工作，可極大地提高檢測效率及檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

參考文獻(xiàn)：

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