采用超高效液相色譜法測(cè)定飲料中的苯甲酸和山梨酸的研究

黃文愷

摘 要：實(shí)驗(yàn)采用超高效液相色譜法測(cè)定飲料中的苯甲酸、山梨酸含量，選用ZORBAX Eclipse XDB-C18色譜柱，以甲醇、0.02 mol/L乙酸銨溶液為流動(dòng)相進(jìn)行等度洗脫，在2 min內(nèi)完成進(jìn)樣分析。檢測(cè)發(fā)現(xiàn)苯甲酸和山梨酸在5、20、40 μg/ L濃度時(shí)，得出被測(cè)樣品回收率為92.2%～98.2%，說明該方法具備實(shí)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：超高效液相色譜法；苯甲酸；山梨酸

苯甲酸、山梨酸是食品加工業(yè)常用的食品防腐劑，過量食用含有這兩種食品添加劑的食品將削弱人體對(duì)于鈣、維生素的吸收效果，加重肝臟負(fù)擔(dān)，甚至引發(fā)毒性反應(yīng)、增加致癌率。本文采用超聲與水提法提取飲料中的苯甲酸與山梨酸，運(yùn)用超高效液相色譜法測(cè)定兩種物質(zhì)的具體含量，為食品檢測(cè)提供參考價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

選取Agilent1200超高效液相色譜儀、KQ218超聲波清洗器、600 r/min的低速離心機(jī)作為檢測(cè)儀器，配備0.2μm微孔濾膜。在試劑制備上，試驗(yàn)稱取1.54 g乙酸銨，加入純水進(jìn)行稀釋溶解，定容至1 000 mL；稱取適量苯甲酸、山梨酸標(biāo)準(zhǔn)品，分別加入無水乙醇配制成1 mg/mL苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)溶液與山梨酸標(biāo)準(zhǔn)溶液，結(jié)合實(shí)際檢測(cè)需要加入純水配制成相應(yīng)質(zhì)量濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.2 色譜條件與標(biāo)準(zhǔn)曲線

在色譜條件設(shè)置上，選取ZORBAX Eclipse XDB-C18（4.6 mm×50 mm×1.8 μm）色譜柱；柱溫為30℃；進(jìn)樣量為1 μL；流動(dòng)相為甲醇和0.02 mol/L乙酸銨溶液，流速為2 mL/min；檢測(cè)器為全波長(zhǎng)掃描，檢測(cè)波長(zhǎng)為230 nm[1]。在標(biāo)準(zhǔn)曲線設(shè)置上，分別配置濃度為0.5、1、2、5、10、20 μg/L與40 μg/L的苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，置入自動(dòng)進(jìn)樣器1μg/L，并基于色譜條件進(jìn)行檢測(cè)，選取兩種物質(zhì)的保留時(shí)間與峰面積分別進(jìn)行不同濃度的線性回歸。

2 結(jié)果與分析

2.1 樣品處理方法

選取碳酸飲料、乳飲料兩種飲料作為待測(cè)樣品，分別進(jìn)行樣品的前處理。在碳酸飲料處理上，取適量樣品置于超聲波清洗器中脫氣15 min，隨后稱取10 g樣品裝入25 mL具塞試管內(nèi)，加入氨水使其pH值近似中性，并加入純水定容至25 mL，利用0.2 μm水相微孔濾膜進(jìn)行混合液的過濾處理，留出濾液待測(cè)定。在乳飲料處理上，稱取10 g樣品置于25 mL具塞試管內(nèi)，依次加入2 mL亞鐵氰化鉀溶液與乙酸鋅溶液進(jìn)行搖勻，形成蛋白質(zhì)沉淀，加入純水定容至25 mL后，以4 000 r/min離心處理10 min，提取上清液利用0.2 μm水相微孔濾膜進(jìn)行過濾處理，留出濾液待測(cè)定[2]。

2.2 波長(zhǎng)與流動(dòng)相的選擇

通過觀察兩種物質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的色譜圖可以發(fā)現(xiàn)，苯甲酸、山梨酸的最大吸收波長(zhǎng)分別為230 nm和261 nm，且兩種食品添加劑均以230 nm為最佳吸收波長(zhǎng)且基線穩(wěn)定，因此選取230 nm作為檢測(cè)波長(zhǎng)，選取甲醇-水、甲醇-乙酸銨溶液-乙腈-水、乙腈-乙酸銨溶液作為流動(dòng)相，進(jìn)行待測(cè)樣品的分離處理，當(dāng)甲醇與0.02 mol/L乙酸銨溶液的配比為3∶97時(shí)，苯甲酸、山梨酸達(dá)到最佳分離效果，僅耗時(shí)2 min。

2.3 線性范圍與檢出限

通過觀察苯甲酸、山梨酸在0.5～40 μg/L濃度范圍內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)曲線可以發(fā)現(xiàn)，其線性關(guān)系良好。苯甲酸的回歸方程為y=1.60550x+0.489519，r值為0.999 91，檢出限為0.15 mg/L；山梨酸的回歸方程為y=2.78926x+ 0.179118，r值為1.000 0，檢出限為0.18 mg/L。

2.4 精密度與回收率測(cè)定

選取6份飲料樣品分別加入0.5 mL苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，經(jīng)由處理后實(shí)行平行測(cè)定，計(jì)算出其峰面積的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD），得出苯甲酸、山梨酸峰面積的RSD分別為1.4%和2.1%。選取6份飲料樣品進(jìn)行加標(biāo)回收率的測(cè)定，添加水平分別設(shè)為5、20 、40 mg/L，測(cè)得苯甲酸的平均測(cè)定值分別為4.61、19.21、39.28 mg/L，平均回收率保持在92.2%～98.2%區(qū)間內(nèi)；山梨酸的平均測(cè)定值分別為4.67、19.28、39.11 mg/L，平均回收率保持在93.4%～97.8%。

3 結(jié)語(yǔ)

本文采用的超高效液相色譜法具有易于操作、高效率、準(zhǔn)確度高以及靈敏度高等優(yōu)勢(shì)，適用于測(cè)定碳酸飲料與蛋白質(zhì)含量較高的飲品，可在2 min時(shí)間內(nèi)完成樣品的測(cè)定分析，且其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均未超過5%，平均回收率保持在92.2%～98.2%，使檢測(cè)效率得到大幅提升，實(shí)現(xiàn)對(duì)大批量飲料的有效檢測(cè)。

參考文獻(xiàn)

[1]衛(wèi)星華.高效液相法同時(shí)測(cè)定飲品中8種食品添加劑[J].食品研究與開發(fā)，2017（24）：137-140.

[2]朱斐全，安小寧，黃鳳君，等.加入沉淀劑對(duì)高效液相色譜法測(cè)定果汁中苯甲酸、山梨酸含量結(jié)果的影響[J].食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào)，2018（12）：3192-3196.