[作者简介] 吴燕(1976-),女,大学本科,主管技师,主要从事食品理化检验研究。
【化学测定方法】高效液相色谱同时测定食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠方法的探讨吴 燕(上海市疾病预防控制中心,上海 200336)[摘要] 目的:探讨高效液相色谱同时测定食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠的方法。
方法:样品经去蛋白、调节酸碱度、超声提取、过滤等处理,采用HP LC测定。
结果:方法的检出限均为110mg/kg;相对标准偏差为0184%～1120%;平均回收率为9211%～9719%。
结论:方法准确可靠、简便快速、易于掌握、便于推广。
[关键词] 高效液相色谱;食品;苯甲酸;山梨酸;糖精钠[中图分类号] O65717+2 [文献标识码] A [文章编号] 1004-8685(2007)03-0465-03S i m ult aneous determ i n a ti on of benzo i c ac i d,sorb i c ac i d and s acchar i n sod i u m s a lt i n foodsW u Yan(ShanghaiMunici pal Center f or D isease Contr ol and Preventi on,Shanghai200336,China)[Abstract] O bjecti ve:To discuss a method of detecti on for benzoic acid,s orbic acid and saccharin s odiu m salt in f oods by HP LC1M ethods:food sa mp les were dep r oteinized,adjusted pH,ultras onic extracted,filtered and analyzed by HP LC1Results: The detecti on li m its were110mg/kg1The relative standard deviati on range of sa mp les added standard substance was0184%～1120%1The average recovery rate was9211%～9719%1Conclusi on:The method is si m p le,rap id,reliable and accurate1So that, it is suitable for wide-range app licati on1[Key words] H igh perf or mance liquid chr o mat ography;Food;Benzoic acid;Sorbic acid;Saccharin s odiu m salt 目前,我国批准使用的食品添加剂中,苯甲酸和山梨酸作为防腐剂,糖精钠作为甜味剂被广泛使用于食品中。
由于它们都是人工合成的,过量摄入会对人体造成一定损害,为此,我国对它们在食品中的最大使用量及使用范围进行了严格限制,并制定了相关的卫生标准[1]和检测方法[2,3]。
国家标准方法G B/T5009128-2003[2]及G B/T5009129-2003[3]规定食品中苯甲酸、山梨酸、糖精钠的检验方法为气相色谱法、薄层色谱法、离子选择电极法和高效液相色谱法(HP LC)。
前3种方法多采用取样后先酸化,然后用乙醚等有机溶剂反复提取浓缩后再进行测定。
这种方式存在着费时费力,有机溶剂消耗量大,工作强度高等缺点。
而HP LC法具有分离效率高、快速、准确度高、灵敏度高、样品前处理简单等特点,并且可同时测定食品中苯甲酸、山梨酸、糖精钠。
但目前,国标HP LC法仅规定了测定汽水、果汁、配制酒类等样品的前处理方法,而对G B2760[1]规定的其他类食品未作规定。
为满足分析工作需要,我们参考文献报道[4～6],在大量实验的基础上,对部分不同种类的食品前处理方法进行摸索,经过去蛋白、调节酸碱度、超声提取、过滤膜等处理,结果准确、干扰少、峰形好,还可以减少色谱柱的污染,减低柱压,延长使用寿命。
将检测范围在G B法基础上得到扩展,增加了果冻、冷饮、酱醋、酱制品、糕点、蜜饯、肉制品、口服液等样品的测定。
方法准确可靠,简便快速,便于推广。
1 材料与方法111 仪器Aglient1100型高效液相色谱仪,二极管阵列检测器,超声波清洗器,酸度计。
112 试剂甲醇(色谱纯);乙酸铵溶液(0102mol/L):称取1154g乙酸铵,用超纯水溶解至1000m l,经0145μm滤膜过滤(临用新配、脱气);亚铁氰化钾溶液(106g/L);乙酸锌溶液(220g/L);稀氨水(1+1);苯甲酸标准溶液(1100mg/m l):国家标准物质研究中心研制G B W(E)100006;山梨酸标准品(9910%±1%):国家标准物质研究中心研制G BW(E) 100007;糖精钠标准溶液(1100mg/m l):国家标准物质研究中心研制G BW(E)100008。
113 样品前处理11311 乳及乳制品、月饼、肉制品、冷饮等高蛋白高油脂样品 称取5100g(精确至0101g)均匀样品于50m l具塞比色管中,加30m l水,再加人亚铁氰化钾和乙酸锌溶液各2m l,震荡混匀后用稀氨水调pH710～810,加水定容至刻度,超声提取20m in,用滤纸初滤,滤液过0145μm微孔滤膜后待测。
对于脂肪含量高的样品,先加80℃左右的热水浸泡30m in,并不时振摇。
冷至室温后再按上述步骤进行预处理。
11312 果汁类、酱油、醋、口服液、酱腌菜类等 一般情况下,样品加水稀释后,用稀氨水调pH710～810,再定容至刻度,超声提取20m in,离心,上清液过0145μm微孔滤膜后待测。
但有些样品的干扰物质较多,杂质峰和被测物质峰达不到基线分离,有柱压升高现象,影响结果测定,可参考11311进行样品处理。
11313 蜜饯、炒货等 可参考11312进行样品处理。
根据样品取其可食部分的原则,将蜜饯类去核取肉;瓜子全部粉碎后取样(带壳);花生、开心果取其肉(去壳)。
11314 果冻 匀浆,即为液体,称取5100g (精确至0101g )于50m l 具塞比色管中,加30m l 水,用稀氨水调pH 710～810,加水定容至刻度,置70℃恒温水浴20m in 后摇匀,经0145μm 微孔滤膜后待测。
114 测定11411 色谱条件 D iamonsil C 18色谱柱(150×416mm,5μm ),Phenomenex C 18保护柱(ODS,4×3mm );流动相:乙酸铵溶液(0102mol/L )-甲醇(93+7);流速:110m l/m in;检测波长:230nm;柱温:35℃。
11412 标准曲线 配制浓度分别为01002、01010、01025、01050、01100mg/m l 的苯甲酸、山梨酸、糖精钠混合标准系列,各进样10μl,3种物质以峰面积对浓度分别计算回归方程。
11413 试样测定 取按113项处理好的样品溶液10μl 进样,根据保留时间定性,由峰面积在标准曲线上求得测定液中苯甲酸、山梨酸、糖精钠含量。
2 结果与讨论211 线性范围、检出限、精密度、准确度在实验条件下,苯甲酸、山梨酸、糖精钠在01002～01100mg/m l 范围内,其浓度与峰面积成正比,相关系数均达019999。
方法检出限均为110mg/kg 。
对混合标准溶液(浓度均为0101mg/m l )平行测定10次,苯甲酸、山梨酸、糖精钠相对标准偏差RSD 分别为0184%、0153%、1120%。
取已经测定本底值的酸乳、酱菜、蜜饯、果冻各6份,分别加入浓度均为0105mg/m l 的苯甲酸、山梨酸、糖精钠混合标准溶液,按本实验方法制备样品并进行回收测定,苯甲酸、山梨酸、糖精钠平均回收率分别为9211%、9719%、9615%。
212 流动相的选择流动相是色谱分离中十分重要的影响因素,直接关系到分析的灵敏度、检出限,决定着能否将样品的组分洗脱分离,综合国标及文献[4～6],0102mol/L 乙酸铵溶液-甲醇是检测苯甲酸、山梨酸、糖精钠理想的洗脱液,本实验选用二者之间的比例为93:7作流动相,苯甲酸、山梨酸、糖精钠保留时间分别为51622、71761、91279m in,各组分分离效果较好。
色谱图见图1。
在实际的色谱实验中,由于不同厂家的色谱柱极性会有一些差异,因此流动相中甲醇的含量需根据实际情况而调节,应选用能把3种组分分离完全的比例最大值,一般在3%至10%之间。
图1 苯甲酸、山梨酸、糖精钠色谱图213 沉淀剂的选择、浓度、用量蛋白质由多种氨基酸组成,氨基酸为两性电解质,故蛋白质在水溶液中解离也呈两性反应,其等电点改变时则变性,能与金属离子、高分子酸或某些盐类产生沉淀,破坏部分油脂[7]。
蛋白沉淀剂有多种,效果都不错,经实验,乙酸锌-亚铁氰化钾沉淀溶液更清晰,灵敏度和回收率也较理想。
乙酸锌溶液和亚铁氰化钾溶液浓度分别为220、106g/L,吸取两种溶液各110、210、310、410、510m l 分别加到5100g 混匀样品中定容至50m l,观察沉淀反应。
实验表明沉淀剂的用量为2～5m l 时,对测定结果影响不大。
故沉淀剂使用量选用210m l,这样,既能满足前处理的需要,又是沉淀剂的最小使用量。
在实验中,处理液先经滤纸初滤,提高了滤液通过0145μm 微孔滤膜的过滤速度。
214 干扰试验在实验条件下,食品中可能存在的其他常见食品添加剂和有机酸如甜蜜素、柠檬酸、苹果酸、酒石酸和抗坏血酸等均在死时间附近出峰,对测定不会产生干扰。
另外,上述物质在230n m 处的紫外吸收都非常弱,因此选择230n m 对苯甲酸、山梨酸、糖精钠进行定量,也有利于避免高浓度的上述物质可能造成的干扰。
215 光谱图来提高判定的可靠性食品通常组成成分复杂,极有可能存在与分析目标分子量或分子结构接近的物质,给分析过程造成干扰。
如果忽略了这类干扰,就会影响结果判定。
尤其在市场产品质量监督时,检测结论对产品质量信誉影响很大。
作者在检测月饼及奶粉中苯甲酸、山梨酸、糖精钠的实践中发现此类干扰非常普遍。
如图2,样品RT =51631m in 的色谱峰与苯甲酸标准色谱峰完全相同,但其光谱图与苯甲酸标准却完全不同,见图3,说明该样品存在干扰物质。
所以,应把保留时间与光谱图相结合来提高判定的可靠性。
如果设备能力不足,超标或阳性样品应做加标试验,谨慎作出结论。
图2 苯甲酸标准色谱图(上)与某乳粉色谱图(下)图3 苯甲酸标准光谱图(左)和某奶粉光谱图(右)216 标准溶液过去可购得国家标准物质研究中心研制的山梨酸标准溶液(1100mg/m l ),安瓿分装。