顧宇翔，葛宇，印杰，虞成華，陸志蕓，劉孟鯤，馬曉飛

(上海市質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)研究院/國家食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(上海)，上海，200233)

現(xiàn)代食品加工中食用色素的使用十分普遍，天然色素存在成本高、著色力差、穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)，合成色素色彩鮮艷、穩(wěn)定性好，價(jià)格便宜，廣受食品生產(chǎn)廠的青睞［1－2］，但部分合成色素存在一定安全隱患［3－5］。

由于法規(guī)允許使用的合成色素的種類和涉及的食品范圍有限［6］，一些不法食品生產(chǎn)者受利益驅(qū)動，會超量超范圍地使用，甚至使用不可用于食品中對人體有害的色素和染料。在衛(wèi)生部發(fā)布的食品中可能違法添加的非食用物質(zhì)和易濫用的食品添加劑名單中色素類非法添加物就占到了9項(xiàng)。2012年發(fā)生的染色饅頭事件提示不但要著力杜絕非食用色素的使用，對于超范圍使用色素的情況也要加強(qiáng)監(jiān)控。目前國內(nèi)缺乏高通量篩選型測定方法，監(jiān)督抽查中主要采用GB/T 5009.35－2003、GB/T 19681－2005、SN/T 1743 －2006 等標(biāo)準(zhǔn)［7－9］，一次只能檢測幾種物質(zhì)，效率較低，日常檢測的批次數(shù)和涉及色素種類遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足食品安全監(jiān)控的需要。

鑒于此，建立準(zhǔn)確、方便的色素污染物多組分檢測方法迫在眉睫，這不但有利于提高檢測效率、降低監(jiān)督檢驗(yàn)成本，而且能增強(qiáng)政府食品安全應(yīng)急能力。參考國內(nèi)外文獻(xiàn)基礎(chǔ)［10－13］，本研究建立了一種適合于糖果、飲料的20種色素同時測定方法。之所以選取這2類產(chǎn)品，是因?yàn)閮和枪?、飲料消費(fèi)量較大，鮮艷的顏色容易吸引他們的注意力，并且兒童的肝臟解毒功能尚不完善，更需要保護(hù)。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

2695型Waters液相色譜儀帶二極管陣列檢測器，Waters公司。

檸檬黃、麗春紅6R、莧菜紅、胭脂紅、誘惑紅、赤蘚紅、亮藍(lán)，購自國藥集團(tuán);酸性品紅6B、酸性紅、酸性藍(lán)1號、酸性綠、熒光桃紅B、萘酚黃S、堅(jiān)牢綠，購自Sigma公司;新紅、偶氮紅玉、靛藍(lán)、專利藍(lán)5號，購自Dr．Ehrenstorfer公司;酸性玫瑰紅，購自東京化成工業(yè)株式會社;孟加拉玫瑰紅，購自Alfa Aesar公司。

流動相乙腈和甲醇為色譜純，聚酰胺粉末為柱層析專用級別，購自國藥集團(tuán);其他試劑為分析純，均購自國藥集團(tuán);所用水為二級去離子水;樣品從市場購得。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液制備

準(zhǔn)確稱取各標(biāo)準(zhǔn)樣品20.0 mg至100 mL容量瓶中，以水定容，制成混合標(biāo)準(zhǔn)溶液(0.200 mg/mL)，然后分別移取 1.00、2.00、5.00、10.0 和 25.0 mL 標(biāo)準(zhǔn)溶液至100 mL容量瓶中用水稀釋配制成標(biāo)準(zhǔn)系列溶液(2.00、4.00 、10.0、20.0 和 50.0 μg/mL)。

1.3 前處理方法

1.3.1 飲料前處理

非碳酸飲料類:準(zhǔn)確稱取5 g(精確至0.01 g)樣品，置于50 mL帶蓋聚丙烯離心試管中，用去離子水定容至50 mL，漩渦振蕩器混合均勻樣品。如果提取液混濁，需8 000 r/min離心5 min取上清液。然后向試樣液中加入1.0～1.5 g聚酰胺粉末吸附色素，振蕩混合后用布氏漏斗抽濾，保留漏斗中的粉末。用20 mL 1%醋酸分2－3次淋洗漏斗中的粉末，再用20 mL水分2～3次淋洗，接著用15 mL 1%V(氨水)∶V(甲醇)=1∶1分2～3次洗脫漏斗中吸附了色素的聚酰胺粉末。收集洗脫液后旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干并用水定容，用0.45 μm微孔濾膜過濾器經(jīng)一次性針筒壓濾后即可得到澄清的樣品溶液。

碳酸飲料類:準(zhǔn)確稱取5 g(精確至0.01 g)樣品，置于50mL帶蓋聚丙烯離心試管中，在超聲振蕩儀中超聲10 min除氣，用去離子水定容至50 mL，之后處理方法同非碳酸飲料類。

1.3.2 糖果的前處理

取樣5 g(精確至0.01 g)樣品，置于50 mL帶蓋聚丙烯離心試管中，加入40 mL水后水浴加熱超聲溶解樣品，完全溶解后用水定容至50 mL，之后處理方法同非碳酸飲料類。

1.4 色譜條件

色譜柱:XDB-C18(5 μm，4.6 mm × 250mm)，柱溫:30℃，流速:1 mL/mL，進(jìn)樣量一般為 20 μL。

表1 流動相配比

1.5 檢出限的確定

在所建立的前處理和色譜條件下，將不含任何色素的陰性樣品提取后分別進(jìn)樣6次，以3、10倍陰性樣品空白的標(biāo)準(zhǔn)偏差分別計(jì)算定性和定量檢出限。

2 結(jié)果與分析

2.1 檢測波長的確定

由于各種色素有不同的特征吸收波長，為了方便測定，根據(jù)這20種色素吸收峰的情況，確定了3個檢測波長，分別為450、520和620 nm。它們的吸收光譜峰形可作為定性判定依據(jù)，但在極低含量時峰形會出現(xiàn)變化，需要注意辨別(圖1～圖3)。

2.2 前處理方法的影響

飲料類雜質(zhì)少，易混合均勻，可以直接水浸提。采用聚酰胺粉末吸附-洗脫-濃縮是為了降低檢出限，很多含色素量較高的飲料不需要此步驟亦可直接檢測。但糖果基質(zhì)較復(fù)雜，必須采取相應(yīng)的提純手段。

表2 色素的名稱、吸收波長、檢測波長和保留時間

圖1 450 nm波長下的標(biāo)樣色譜圖

圖2 520 nm波長下的標(biāo)樣色譜圖

本研究對比了聚酰胺粉末吸附-洗脫-濃縮步驟使用與否對糖果檢測的影響，圖4為硬糖樣品直接水浸提的色譜圖，圖5為該樣品經(jīng)提純步驟的色譜圖，可見該前處理方法對于降低基質(zhì)干擾有較大幫助，色素基本未損失。

圖3 620 nm波長下的標(biāo)樣色譜圖

圖4 硬糖樣品直接水提色譜圖

圖5 硬糖樣品經(jīng)提純后色譜圖

2.3 檢出限和標(biāo)準(zhǔn)曲線

在所建立的條件下，以3、10倍陰性樣品空白的標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算出定性和定量檢出限。考慮到實(shí)際樣品基質(zhì)的復(fù)雜性，故最終確定的檢出限留有一定余量:定性檢出限為0.03～0.3 mg/kg，定量檢出限為0.1 ～1.0 mg/kg。

各色素在2.0～50 μg/mL之間其含量與響應(yīng)值成正比，相關(guān)系數(shù)R2＞0.999。

2.4 重復(fù)性

將某飲料和糖果分別按上述方法提取并測定6次，飲料和糖果樣品計(jì)算所得的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)分別為0.77%～7.8%和0.51% ～7.6%。

2.5 回收率

取不同量的混合色素標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別加入飲料和糖果樣品中檢測，得加標(biāo)回收率在71.4% ～109.2%之間。

表3 檢出限和標(biāo)準(zhǔn)曲線

表4 樣品加標(biāo)回收率

2.6 穩(wěn)定性

分別將標(biāo)樣和同一樣品的提取液在制樣后0，4，8和24 h測定，數(shù)據(jù)表明色素的含量并不存在顯著性差異，穩(wěn)定性良好。

2.7 實(shí)際樣品分析

對市售50種飲料和糖果進(jìn)行了測定，其中14種檢出了檸檬黃、亮藍(lán)、莧菜紅和誘惑紅中的一種或幾種，含量在0.53～18.6 mg/kg。各樣品添加的色素種類、范圍及其用量都在法規(guī)允許的范圍之內(nèi)，未出現(xiàn)非食用物質(zhì)的添加。此次樣品主要購自大型超市，供貨商均有一定規(guī)模，入市之前也經(jīng)過了例行檢測，以后采樣因著眼于城鄉(xiāng)接合部、農(nóng)村等監(jiān)管薄弱的地區(qū)，更易發(fā)現(xiàn)問題。

圖6 水果糖果樣品色譜圖

圖7 碳酸飲料樣品色譜圖

3 結(jié)論

本研究建立了聚酰胺吸附－HPLC測定飲料和糖果中的20種水溶性色素的方法，該方法準(zhǔn)確、快速、有效降低基質(zhì)干擾，適用于監(jiān)管和檢驗(yàn)部門對產(chǎn)品中色素的監(jiān)測，有利于提高食品中色素污染物的檢測效率、降低檢驗(yàn)成本，對于規(guī)范市場上色素的標(biāo)注和使用有重要的意義。

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