高效液相色谱快速检测8种合成着色剂的改进方法论文_卜庆尖 翟文娟 邓 新 任倩倩

卜庆尖 翟文娟 邓 新 任倩倩(青岛中一监测有限公司 山东 青岛 266000)

【中图分类号】R207.3【文献标识码】A【文章编号】1672-3783(2015)07-0410-01【摘要】建立了高效液相色谱法同时测定食品中8种合成着色剂(柠檬黄、新红、苋菜红、胭脂红、日落黄、诱惑红、亮蓝、赤藓红)的方法。样品经乙醇.氨水.水溶液前处理,经ZORBAXSB.C18(250mm×4.6mm,5μm)色谱柱分离,以甲醇和0.02mol/L的乙酸铵为流动相,进行梯度洗脱,用紫外检测器设定波长程序,分别在450nm、490nm、600nm波长处检测,8种物质的线性相关系数大于0.999,方法检出限为0.026~0.090μg/mL。8种合成着色剂的回收率范围在63.4% ~101.2%之间,RSD(n=6)范围在1.14~6.26之间,满足食品中合成着色剂含量的检测需要。

【关键词】高效液相色谱法[合成着色剂[食品[检测

为了改善食品的色泽,人们常常在加工食品的过程中添加着色剂,以改善感官性质,增加食欲[1]。与天然色素相比,合成着色剂具有色泽鲜艳、着色力强、性质稳定和价格便宜等优点,但人工合成着色剂多为偶氮化合物,具有一定毒性,若使用不当会危害人体健康。许多国家和地区已对其使用范围、限量及相关的检测方法做了明确的规定[2.3]。目前,我国已批准使用的合成食用色素有21种,常用的有苋菜红、胭脂红、诱惑红、新红、柠檬黄、靛蓝、日落黄及亮蓝等,这些合成着色剂被广泛应用于饮料、雪糕、糖果、糕点、果酱、调料、火腿、罐头等食品[4]。但是,在经济利益驱使下,我国食品中人工合成着色剂的超标、超范围使用现象屡禁不止。目前国家标准中给出的最佳方法是高效液相色谱法[5],但其样品前处理技术是聚酰胺粉的吸附与解吸附方法,步骤繁琐,易造成损失[6],样品经乙醇.氨水.水溶液提取后,蒸干耗时过长。并且使用紫外检测器于254nm波长下测定,无法顾及到不同组分的最大吸收波长[7],且在紫外区域很多杂质都有吸收,干扰严重。本文采用快速液相色谱、VWD多波长检测法,在可见光区域进行测定,不仅缩短了检测时间,提高了灵敏度,扩大了检测范围,而且大大简化了前处理方法。1实验方法1.1材料与试剂新红、柠檬黄、日落黄、苋菜红、胭脂红、亮蓝、诱惑红、赤藓红标准溶液,浓度均为1000ug/mL。混合标准中间溶液(100ug/mL):准确量取适量的每种着色剂标准溶液,用水稀释成100ug/mL的着色剂混合标准中间溶液。

甲醇(色谱纯)[乙酸铵(分析纯)[乙醇、氨水(分析纯)[超纯水[提取液:乙醇.氨水.水溶液(体积比5:1:4)。

样品(蛋白饮料、草莓、火腿、面包、辣条)为市售产品。1.2仪器与设备Agilent1260高效液相色谱仪(美国Agilent公司),带紫外检测器(VWD)[高速离心机(上海卢湘仪TG1850.WS)[十万分之一分析天平(岛津AUW12OD)[超声波清洗器(保定圣峰HP2800H)[一次性注射式滤器[针式过滤器(PTFE亲水)。1.3色谱条件色谱柱:ZORBAXSB.C18(250mm×4.6mm,5μm)[流动相:A为甲醇,B为20mmol/L乙酸铵[流速:1.00mL/min[进样量:30.00μL[柱温:25℃[梯度洗脱及检测波长条件见表1、表2。

表1梯度洗脱程序

1.4样品前处理选取6个有代表性的样品:蛋白饮料、草莓、火腿、面包、辣条。

蛋白饮料:称取2.00g样品(精确至0.01g)于10mL容量瓶中,加入提取液并定容至刻度。摇匀,超声提取15min,7000r/min离心5min。取2.0mL上清液于10mL刻度离心管中,氮吹至0.5mL左右,用纯水定容至1.0mL,经0.45μm针式过滤器过滤后,供HPLC测定。

草莓、火腿等:称取2.00g样品(精确至0.01g)放入50mL离心管中,加入10.0mL提取液,摇匀,超声提取15min,7000r/min离心15min。取4.0mL上清液于10mL刻度离心管中,用氮气吹至1.5mL左右,用纯水定容至2.0mL,经0.45μm针式过滤器过滤后,供HPLC测定。2结果与分析2.1流动相的选择

以甲醇和乙酸铵溶液为流动相,通过改变二者浓度配比和梯度洗脱条件,分析其对目标化合物的分离度、峰形、出峰时间的影响。最终采用如表1所示梯度洗脱程序,在该条件下,各种着色剂的分离度、峰形、出峰时间均比较理想。

具体情况见图1。

图1:8种合成着色剂出峰情况(浓度6ppm) 2.2检测波长的选择检测波长通常选择最大吸收波长,同时尽可能使得干扰成分响应值较小。

国标中着色剂的检测波长为254nm,但在此波长下检测时,往往会受到很多其他物质的干扰,影响目标物的定性。从各种着色剂的最大吸收波长考虑,设定变动波长检测程序。柠檬黄、新红、苋菜红、胭脂红、日落黄、诱惑红、亮蓝的最大吸收波长依次为428nm、525nm、520nm、510nm、480nm、511nm、628nm、526nm[8],其中日落黄、苋菜红、诱惑红、胭脂红、赤藓红、新红的最大吸收波长均在500nm左右,考虑到波长频繁变动会造成基线稳定性变差,所以统一设定检测波长为490nm,此时各种着色剂吸收灵敏度满足检测需求。具体波长检测程序见表2。2.3样品前处理条件的选择合成着色剂属于水溶性化合物,可以用纯水提取样品中的合成着色剂。但是,如果用纯水提取熟肉制品等蛋白质、脂肪含量高的固体样品,向样品中加入着色剂标准溶液,离心后发现,沉淀物吸附大量的色素,提取液中着色剂含量很低,基本没有回收率。因此,提取固体样品的着色剂时,选用极性较强的乙醇、氨水和水的混合溶液,在乙醇.氨水.水体系溶液中,沉淀物基本无颜色。

样品经乙醇.氨水.水体系溶液提取后,未进行蒸干和聚酰胺粉提取的过程,直接用氮气吹至1.5mL左右,大大节省了前处理时间,但是样品处理后成分较复杂,在254nm波长下上机分析时,杂峰很多,极容易掩盖目标峰。所以,通过波长设定程序进行分析,排除了其他物质的干扰。

为减少有机试剂用量,缩短除醇时间,节约实验成本,通过改变乙醇.氨水.水体系溶液的各组分比例,寻找最佳提取条件。最终选择体积比5:1:4的乙醇.氨水.水溶液作为提取试剂,合成着色剂提取充分,且减少乙醇、氨水的用量。

通过验证证明,如果氮吹后的样品溶液中乙醇含量过高,会影响柠檬黄和新红的出峰效果,当氮吹至溶液体积小于2mL时,各种合成着色剂出峰正常,回收率较高。因此氮吹时,样品不必吹干,剩余体积小于2mL即可。如果样品过滤困难,可添加2mL正己烷,混匀后离心处理,但赤藓红回收率会有所降低。2.4标准曲线的绘制移取不同体积的标准中间液,用纯水定容,配成质量浓度为0、1、2、4、6、8、10μg/mL的标准溶液,在设定的色谱条件下,以峰面积对质量浓度绘制成标准曲线。方法的检出限以RSN=2计算。各组分标准曲线的线性方程、相关系数及检出限见表3。从结果可以看出,线性相关系数均大于0.999,方法检出限介于0.026~0.090μg/mL之间。

表3各组分的保留时间、线性方程和检出限

2.5样品回收率实验取代表性样品作为试样进行加标回收实验,分别添加5.0mg/kg和20.0mg/kg两个加标水平,按前处理方法处理样品,每个水平做6个平行。8种合成着色剂的回收率范围在63.4% ~101.2%之间,RSD范围在1.14~6.26之间。实验的加标回收率及精密度见表4。

表48种合成着色剂加标回收率及精密度(添加水平5.0mg/k)

2.6验证试验对市售蛋白饮料、草莓、果冻、火腿、面包、调味面制品等多种产品的不同品牌样品进行检测,少量乳酸菌饮料和调味面制品中检出柠檬黄和日落黄,果冻中检出柠檬黄,火腿中检出诱惑红,草莓和面包中未检出这8种着色剂,结果见下图。

3结论合成着色剂经乙醇.氨水.水溶液提取后,氮吹除去乙醇和氨水,在最大吸收波长下检测,前处理步骤简单,干扰少,灵敏度高,节省了前处理时间,便用大批量样品的检测。

参考文献[1]李瑾瑾.食品中合成着色剂分析方法研究[J].南昌大学硕士论文,2011.[2]邹志飞,蒲民,李建军等.各国(地区)食用色素的使用现况与比对分析[J].中国食品卫生杂志,2010,22(2):112"121.[3]姚焕章.食品添加剂[M].北京:中国物资出版社,2001.[4]杨义善.食品中人工合成色素快速分离法的改进[J].江苏预防医学,1999, 10(3):66..69.[5]中华人民共和国卫生部.GB/T5009.35.2003食品中合成着色剂的测定[S].北京:中国标准出版社,2003.[6]李娜.快速液相色谱法测定食品中11种合成着色剂[J].食品工业科技, 2009,30(1):313—325.[7]黎路,黄晓晶.食品中着色剂的检测方法研究进展[J].食品安全质量检测学报,2014.[8]焦雪丽.食品中人工合成着色剂的快速检测[J].商品与质量·学术观察, 2013(11).

论文作者:卜庆尖 翟文娟 邓 新 任倩倩

论文发表刊物:《健康必读》2015年第7期供稿

论文发表时间:2015/8/17

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

高效液相色谱快速检测8种合成着色剂的改进方法论文_卜庆尖 翟文娟 邓 新 任倩倩
下载Doc文档

猜你喜欢