趙艷霞,張棟,姜巖,郭瑩,周維利,高天陽,謝強(qiáng)勝
(1.山東省食品藥品檢驗(yàn)研究院,國家藥品監(jiān)督管理局膠類產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,濟(jì)南 250101;2.國家市場監(jiān)督管理總局食品審評(píng)中心,北京 100070)
食品防腐劑是一種最為常見的食品添加劑,在食品加工中得到廣泛應(yīng)用[1-2]。食品防腐劑可有效保持食品的鮮度、防止食品變質(zhì)腐敗,延長食品的保鮮期與食用時(shí)間,給消費(fèi)者日常生活帶來極大便利。隨著居民生活水平的提高,消費(fèi)者越來越關(guān)注食品的安全性問題,對防腐劑的使用情況也越來越重視[3-4]。防腐劑的過量添加會(huì)對人體造成一定傷害[5-6],目前防腐劑的應(yīng)用已有濫用趨勢,食品安全面臨風(fēng)險(xiǎn)隱患。
阿膠糕是由阿膠、核桃仁、黑芝麻、冰糖及黃酒等加工制作而成,可滋陰潤燥,對血虛、面色萎黃、眩暈、心悸、心煩不眠、肺燥咳嗽等病癥有較好的滋補(bǔ)效果。為了延長阿膠糕的保存時(shí)間,防止其腐敗變質(zhì),通常添加適量防腐劑。但是食入過量防腐劑對人體具有潛在的致畸、致癌和致突變性。
目前測定食品中防腐劑的方法主要有液相色譜法[7-11]、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法[12-14]、氣相色譜法[15-17]、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法[18-20]等,尚無阿膠糕中苯甲酸、山梨酸、脫氫乙酸等防腐劑的測定方法。為了解阿膠糕中防腐劑使用情況,并提高檢驗(yàn)效率、節(jié)約成本,筆者建立了高效液相色譜法同時(shí)測定阿膠糕中苯甲酸、山梨酸、脫氫乙酸等16 種防腐劑的測定方法。
高效液相色譜儀:LC-40D 型,日本島津公司。電子天平:XSE205 型,感量為0.1 mg,瑞士梅特勒-托利多公司。
高速萬能粉碎機(jī):JFSD-100 型,上海嘉定糧油儀器有限公司。
恒溫?cái)?shù)控超聲儀:Sb3200 型,昆山市超聲儀器有限公司。
渦旋振蕩器:Vortex-6型,長春樂鏷科技有限公司。
超純水機(jī):Milli-QA-10 型,默克密理博實(shí)驗(yàn)室設(shè)備(上海)有限公司。
水楊酸、苯甲酸對照品:質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為99.9%、99.1%,中國食品藥品檢定研究院。
脫氫乙酸、苯氧異丙醇、2,6-二氯苯甲醇、σ-傘花烴-5-醇、氯二甲酚、氯咪巴唑、芐氯酚、三氯卡班對照品:質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為100.0%、95.2%、99.8%、99.9%、99.3%、99.1%、97.1%、99.4%,北京曼哈格生物科技有限公司。
山梨酸、硫柳汞鈉對照品:質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為99.5%、98.8%,安諾倫(北京)生物科技有限公司。
苯甲酸甲酯、對氯間甲酚、2,4-二氯苯甲醇對照品:質(zhì)量分?jǐn)?shù)分?jǐn)?shù)為99.9%、99.7%、99.7%,北京壇墨質(zhì)檢科技有限公司。
碘丙炔醇丁基氨甲酸酯對照品:質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99.0%,德國Dr Ehrenstorfer 公司。
甲醇:色譜純,美國Sigma 公司。
磷酸二氫鈉(NaH2PO4·2H2O)、乙二胺四乙酸二鈉(EDTA-2Na)、乙酸鋅、亞鐵氰化鉀、鹽酸、磷酸:均為分析純,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
阿膠糕樣品:市售,共15 批次.
陰性樣品:自制。
色譜柱:Kromasil C18柱(250 mm×4.6 mm,5 μm,瑞典Akzo Nobel 公司);流動(dòng)相:A 相為0.025 mol/L 磷酸二氫鈉溶液(含0.02 mmol/L EDTA-2Na,pH 3.8),B 相為甲醇,流量為1.0 mL/min;進(jìn)樣體積:10 μL;檢測器:二極管陣列檢測器;檢測波長:230 nm;柱溫:35 ℃;洗脫方式:梯度洗脫;洗脫程序:0.00~10.0 min 時(shí)A 相體積分?jǐn)?shù)為55%,10.0~27.0 min 時(shí)A 相體積分?jǐn)?shù)由55%漸變?yōu)?0%,27.0~42.0 min 時(shí)A 相體積分?jǐn)?shù)由30%漸變?yōu)?5%,保持7 min,49.0~50.0 min 時(shí)A 相體積分?jǐn)?shù)由15%漸變?yōu)?5%,保持5 min。
16 種防腐劑標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液:質(zhì)量濃度均為1 mg/mL,分別取水楊酸、苯甲酸、脫氫乙酸、山梨酸、苯氧異丙醇、2,6-二氯苯甲醇、苯甲酸甲酯、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯、對氯間甲酚、2,4-二氯苯甲醇、σ-傘花烴-5-醇、氯二甲酚、氯咪巴唑、芐氯酚、三氯卡班、硫柳汞鈉各10.0 mg,精密稱定,分別置于10 mL容量瓶中,用甲醇溶解并定容至標(biāo)線,搖勻。
16 種防腐劑混合標(biāo)準(zhǔn)溶液:質(zhì)量濃度均為0.04 mg/mL,分別精密量取16 種防腐劑標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液各2.0 mL,置于同一只50 mL 容量瓶中,用甲醇稀釋至標(biāo)線,搖勻。
16 種防腐劑系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液:用甲醇將16 種防腐劑混合標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋至各組分質(zhì)量濃度均分別為20、50、100、250、500 ng/mL 的系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,臨用現(xiàn)配。
取樣品約20 g,置于粉碎機(jī)中粉碎,混勻。精密稱取樣品1.0 g,置于50 mL 塑料離心管中,加水10 mL,超聲使樣品溶散,加入0.03 mol/mL 鹽酸溶液1 mL 和1%乙酸鋅溶液-1%亞鐵氰化鉀溶液(體積比為1∶1)2 mL,用甲醇定容至25 mL,以3 500 r/min 轉(zhuǎn)速離心5 min,取上清液,用0.22 μm 濾膜過濾,取續(xù)濾液作為待測樣品溶液。同法制備陰性樣品溶液。
分別采用超聲處理法和水浴回流提取法處理樣品,考察不同提取方式對測定結(jié)果的影響。結(jié)果表明,超聲提取法可完全提取出所測防腐劑成分,且超聲處理方法簡單、快速,故選擇超聲處理法。
將樣品置于恒溫?cái)?shù)控超聲儀中,分別超聲提取10、30、60 min,考察不同提取時(shí)間對測定結(jié)果的影響。結(jié)果表明,超聲提取30 min 溶液所得色譜峰面積大于超聲提取10 min 溶液所得色譜峰面積,而與超聲提取60 min 溶液相比,樣品色譜峰面積無顯著性差異,故選擇超聲處理30 min。
分別使用30%三氯乙酸溶液、1%乙酸鋅溶液-1%亞鐵氰化鉀溶液對樣品進(jìn)行除蛋白方式考察。結(jié)果表明,使用1%乙酸鋅溶液-1%亞鐵氰化鉀溶液去除蛋白,所得溶液色譜峰面積大于使用30%三氯乙酸溶液去除蛋白所得溶液色譜峰面積,故選擇用1%乙酸鋅溶液-1%亞鐵氰化鉀溶液去除蛋白。
固定其它分析條件不變,分別選擇230、280 nm作為檢測波長進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn),兩種檢測波長下樣品測定結(jié)果無明顯差異,結(jié)合文獻(xiàn)[10],選擇檢測波長為230 nm。
固定其它分析條件不變,分別選擇磷酸二氫鈉溶液-甲醇、磷酸二氫鈉溶液-乙腈作為流動(dòng)相進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果表明,選擇磷酸二氫鈉溶液-甲醇作為流動(dòng)相時(shí),色譜峰形尖銳,基線更平穩(wěn),故選擇磷酸二氫鈉溶液-甲醇作為流動(dòng)相。
固定其它分析條件不變,分別選擇柱溫為30、35、40 ℃進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果表明,除保留時(shí)間略有不同外,測定結(jié)果無明顯差異,故選擇柱溫為35 ℃。
在1.2 色譜條件下,對16 種防腐劑系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液進(jìn)行測定,以待測防腐劑的質(zhì)量濃度(x,ng/mL)為自變量、色譜峰面積(y)為因變量進(jìn)行線性回歸,計(jì)算16 種防腐劑的線性回歸方程和相關(guān)系數(shù)。以甲醇為溶劑,逐級(jí)稀釋16 種防腐劑混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,在1.2 色譜條件下進(jìn)行測定,以3 倍信噪比對應(yīng)的質(zhì)量濃度作方法為檢出限,以10 倍信噪比對應(yīng)的質(zhì)量濃度作為定量限。
16 種防腐劑質(zhì)量濃度線性范圍、線性方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限及定量限見表1。由表1 可知,16 種防腐劑的質(zhì)量濃度在20~500 ng/mL 范圍內(nèi)線性良好,相關(guān)系數(shù)均不小于0.999 5。
表1 質(zhì)量濃度線性范圍、線性方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限及定量限
在阿膠糕陰性樣品中添加3 種不同質(zhì)量濃度水平的16 種防腐劑混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,按1.4 樣品處理方法平行處理3 份加標(biāo)樣品溶液,在1.2 色譜條件下分別進(jìn)行測定,結(jié)果見表2。由表2 可知,16 種防腐劑加標(biāo)回收率為98.8%~102.5%,測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.78%~2.36%,表明該方法精密度、準(zhǔn)確度良好。
表2 加標(biāo)回收與精密度試驗(yàn)結(jié)果
分別精密量取空白樣品溶液、16 種防腐劑混合標(biāo)準(zhǔn)溶液和加標(biāo)樣品溶液各10 μL 進(jìn)行分析,考察空白樣品溶液中其它成分對待測成分色譜峰的干擾情況,結(jié)果如圖1 所示。由圖1 可以看出,陰性樣品在標(biāo)準(zhǔn)品的各組分相應(yīng)出峰時(shí)間位置處無雜質(zhì)峰干擾,表明該方法專屬性強(qiáng)。
圖1 空白樣品溶液、混合標(biāo)準(zhǔn)溶液和加標(biāo)樣品溶液色譜圖
建立了阿膠糕中16 種防腐劑高效相色譜測定方法,該方法樣品處理簡單,測定結(jié)果重現(xiàn)性好,靈敏度高,目標(biāo)物色譜分離度好,方法專屬性強(qiáng),可以滿足阿膠糕中防腐劑的定性與定量測定要求,為阿膠糕質(zhì)量控制、安全評(píng)價(jià)提供了技術(shù)依據(jù)。