摘 要:當(dāng)前隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,食品生產(chǎn)公司規(guī)模不斷擴(kuò)大,數(shù)量不斷增加,但是食品安全問(wèn)題卻是一直存在的問(wèn)題。因此,加強(qiáng)食品添加劑檢測(cè)對(duì)于保證食品安全是非常重要的。高效液相色譜法在檢測(cè)食品添加劑中發(fā)揮著重要的作用,它可以對(duì)食品中的添加劑是否超標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)。此次研究對(duì)高效液相色譜法的含義進(jìn)行了闡述,且對(duì)該方法在食品添加劑檢測(cè)中的應(yīng)用情況進(jìn)行了闡述。
關(guān)鍵詞:高效液相色譜法;食品添加劑;檢測(cè);應(yīng)用
1 高效液相色譜法的原理與
特點(diǎn)
1.1 高效液相色譜法的原理
高效液相色譜法主要是指在高壓條件下溶質(zhì)在固定相與流動(dòng)相之間進(jìn)行連續(xù)多次交換的一個(gè)過(guò)程,它主要是利用兩相間的分子大小、吸附力、親和力、分配系數(shù)達(dá)到不同溶質(zhì)分離的目的。
1.2 高效液相色譜法的特點(diǎn)
從原理上進(jìn)行分析,高效液相色譜法與經(jīng)典液相色譜法之間并沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別,但是它使用了高效微粒固定相、高靈敏度檢測(cè)器、新型高壓輸液泵,這就使得高效液相色譜法與常規(guī)方法相比更具有優(yōu)勢(shì)。經(jīng)過(guò)不斷的發(fā)展,當(dāng)前的高效液相色譜法在操作自動(dòng)化、檢測(cè)靈敏度、分離效能、分析速度方面均達(dá)到了較好的效果,且樣品適用范圍較廣,可選擇的流動(dòng)相種類較多[1]。主要優(yōu)勢(shì)為:通過(guò)高效微粒固定相可以使色譜分離效能顯著提高;使用新型的高壓輸液泵可以有效縮短分離時(shí)間;使用高靈敏度的檢測(cè)器可以顯著提高檢測(cè)靈敏度;高效液相色譜法的流動(dòng)相、高柱效可以顯著改善分離過(guò)程,選擇性較高。
2 高效液相色譜儀
高效液相色譜儀主要由數(shù)據(jù)處理裝置、記錄儀、檢測(cè)器、色譜柱、進(jìn)樣器、高壓輸液泵、貯液罐組成?;镜牟僮鞣椒椋嘿A液罐中的流動(dòng)相通過(guò)高壓泵進(jìn)入系統(tǒng),樣品溶液通過(guò)進(jìn)樣器進(jìn)入流動(dòng)相,后被流動(dòng)相載入色譜柱中,由于樣品溶液中各組分在兩相中的分配系數(shù)不同,在相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)重復(fù)進(jìn)行吸附-解吸的分配過(guò)程,各組分在移動(dòng)速度上會(huì)發(fā)生較大的區(qū)別,被分離為單個(gè)組分,在檢測(cè)時(shí),樣品的濃度會(huì)從電信號(hào)傳輸?shù)接涗泝x上,數(shù)據(jù)要通過(guò)圖譜形式打印出來(lái)[2]。
2.1 貯液罐
貯液罐的材料應(yīng)該選擇耐腐蝕的材料,主要為特種塑料聚醚醚酮(PEEK)、氟塑料、不銹鋼、玻璃。容積大約為0.5~2.0 L。制備型儀器、凝膠色譜儀的容積應(yīng)該更大一點(diǎn)。貯液罐放置貯液罐放置位置要高于泵體,且要保持相對(duì)的輸液靜壓差。在使用期間要對(duì)貯液罐進(jìn)行密封,以防溶劑蒸發(fā)引起流動(dòng)相組成發(fā)生變化,還可以有效防止空氣中的二氧化碳、氧氣重新溶解到已脫氣的流動(dòng)相中。
2.2 高壓輸液泵
高壓輸液泵主要分為恒流泵、恒壓泵。高壓輸液泵的要求主要為:①泵體材料要選擇耐化學(xué)腐蝕的。通常使用的材料為優(yōu)質(zhì)耐酸不銹鋼、普通耐酸不銹鋼;②可以在高壓下連續(xù)工作,耐壓一般為40~50 MPa/cm,在這個(gè)條件下可以連續(xù)工作8~24 h;③輸出流量穩(wěn)定、重復(fù)性高;④輸出流量范圍寬。
2.3 色譜柱
色譜柱主要有固定相與柱管兩部分。柱壁材料主要為內(nèi)壁光滑的聚合材料、銅、鋁、不銹鋼、玻璃等。色譜柱內(nèi)徑為4~5 mm,長(zhǎng)為5~30 cm,制備色譜柱內(nèi)徑>25 mm,凝膠色譜柱內(nèi)徑為3~12 mm。
2.4 檢測(cè)器
高效液相色譜法中檢測(cè)器的主要作用為監(jiān)視經(jīng)色譜柱分離后的組分濃度情況,描記的圖形主要是用于定量與定性分析,因此,檢測(cè)器要適應(yīng)范圍廣、線性范圍寬、重復(fù)性好、靈敏度高,且要對(duì)溫度、流量變化變化不敏感。檢測(cè)器常用的為熒光檢測(cè)器(FD)、電導(dǎo)檢測(cè)器(ECD)、折光指數(shù)檢測(cè)器(RID)、紫外吸收檢測(cè)器(UVD)[3]。高效液相色譜中無(wú)通用檢測(cè)器,實(shí)際的應(yīng)用要根據(jù)實(shí)際需求以及結(jié)合檢測(cè)器特點(diǎn)進(jìn)行選擇與使用。
3 高效液相色譜法在食品添加劑檢測(cè)中的應(yīng)用
食品添加劑主要是指為了改善食品的色香味、保鮮、防腐等在進(jìn)行加工時(shí)加入的天然物質(zhì)或者是人工合成物質(zhì)。其主要有香精香料、抗氧化劑、天然或人工合成色素、甜味劑、防腐劑。天然食品添加劑對(duì)人體一般是沒(méi)有害處的,但是當(dāng)前使用的添加劑一般是化學(xué)物質(zhì)合成的,且具有一定的毒性,如果不限制使用劑量,會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生很大的危害。因此,對(duì)食品中的添加劑進(jìn)行控制與檢測(cè),有利于保證食品安全與人民身心健康。食品添加劑分析一般使用的方法為HPICE、IPC、RHPLC。使用較多的檢測(cè)器為紫外-可見(jiàn)光檢測(cè)器(UVD),其次是折光示差檢測(cè)器(RID)、電導(dǎo)檢測(cè)器(CD)、UVD-RID、UVD-CD檢測(cè)器串聯(lián)等。色譜柱一般為C18柱,其次為陰離子色譜柱。另外,在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)要對(duì)食品添加劑組分高度重視[4]。
(1)甜味劑檢測(cè)。高效液相色譜法可以對(duì)食品中的甜菊苷、甘草苷、安賽蜜、甜蜜素、甜味素、糖精鈉等多種成分進(jìn)行檢測(cè),測(cè)定人工合成甜味劑的主要方法為陰離子交換色譜法、RHPLC-UVD法、離子對(duì)色譜法。因
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此,常用的檢測(cè)器主要為CD、UVD。色譜柱主要為-NH2柱、陰離子交換柱、C18柱。
(2)防腐劑檢測(cè)。高效液相色譜法檢測(cè)防腐劑時(shí)方法簡(jiǎn)單,結(jié)果準(zhǔn)確。脫氫乙酸、羥基苯甲酸乙酯(丙酯)、CA、BA均使用RHPLC法測(cè)定。CA、BA、甜蜜素檢測(cè)使用UVD-RID串聯(lián)技術(shù)。
(3)有機(jī)酸檢測(cè)。一般使用RID、UVD檢測(cè)器,RHPLC法(C18柱)主要檢測(cè)琥珀酸、延胡索酸、檸檬酸、醋酸、蘋(píng)果酸、酒石酸、乳酸等;或者使用PICE法,電導(dǎo)檢測(cè)器主要是對(duì)焦谷氨酸、乙酰丙酸、乙酸、乳酸、甲酸、琥珀酸、丙酮酸、啤酒中檸檬酸、酸奶、醬油、葡萄酒進(jìn)行測(cè)定。
(4)色素檢測(cè)。對(duì)人工合成色素與天然色素檢測(cè)時(shí)使用HPLC法,簡(jiǎn)單方便。應(yīng)用C18柱分離、HPLC-UVD梯度洗脫系統(tǒng)可以對(duì)亮藍(lán)、赤蘚紅、日落黃、胭脂紅、莧菜紅、檸檬黃、新紅進(jìn)行測(cè)定。
(5)增白劑檢測(cè)。高效液相色譜法檢測(cè)過(guò)氧化苯甲酰的最小濃度為0.04 mg/kg。IC法主要是對(duì)各類食品中的H2SO3進(jìn)行檢測(cè)。
(6)抗氧化劑檢測(cè)。使用RHPLC梯度洗脫方法對(duì)油脂中9種抗氧化劑進(jìn)行檢測(cè)。最小濃度為2 mg/kg,或者使用高效液相色譜法對(duì)BHA、BHT、PG進(jìn)行分離或者是檢測(cè),該方法的回收率為84.0%、99.0%、95.0%。
(7)咖啡因檢測(cè)。應(yīng)用C18反相體系UVD對(duì)飲料中的甜味素、咖啡因、糖精鈉、安賽蜜進(jìn)行檢測(cè),后三者的最小濃度大約為0.004 mg/mL,或者單獨(dú)對(duì)飲料中的咖啡因進(jìn)行檢測(cè)。
4 結(jié)語(yǔ)
食品添加劑的種類較多,且發(fā)展速度較快,以往的檢測(cè)方法復(fù)雜,消耗的人力、物力較多。高效液相色譜法的發(fā)展與使用,提高了分離效率、分離速度、流動(dòng)相的選擇范圍更加寬廣,靈敏度更高,不僅適用于分離,而且還適用于定量分析,在各種的化合物中,高效液相色譜法發(fā)揮了非常重要的作用。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介:周旭峰(1984—),男,廣東陽(yáng)江人,本科,檢驗(yàn)員。研究方向:食品檢測(cè)。