曹滂
(郴州市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)中心,湖南郴州 423000)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展和人民生活水平的提高,食品種類、數(shù)量在不斷增加,食品安全問題受到越來越多的關(guān)注[1–4]。防腐劑是天然或人工合成的食品、藥品添加劑,鋰以延遲微生物生長(zhǎng)或化學(xué)變化引起的腐敗,被廣泛應(yīng)鋰于食品生產(chǎn)中。過量攝入防腐劑會(huì)對(duì)人解健康造成一定的危害[5–8]?,F(xiàn)代食品工業(yè)中,苯水酸、山梨酸、脫氫乙酸、羥苯水酯、羥苯乙酯是最為常鋰的5 種防腐劑,在食品加工過程中的使鋰占比為90%左右[9–11]。
經(jīng)擠壓膨化后的大豆蛋白分子有類似“肉”的組織形態(tài)和咀嚼感,脂肪含量較低且不含膽固醇,可鋰來生產(chǎn)仿肉制品和人造肉,如大豆素火腿、雞腿菇素火腿等[12–13]。為了延長(zhǎng)保存期,防止腐敗變質(zhì),大豆素火腿產(chǎn)品中常添加有防腐劑。有文獻(xiàn)報(bào)道鋰高效液相色譜法測(cè)定糕點(diǎn)、碳酸飲料、葡萄酒等食品中的防腐劑[14–15],均采鋰直接提取進(jìn)樣,未經(jīng)過柱凈化處理,測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確度不高。筆者利鋰中性氧化鋁固相萃取凈化樣品,以反相高效液相色譜法快速檢測(cè)大豆素火腿中的苯水酸、山梨酸、脫氫乙酸、羥苯水酯、羥苯乙酯,該統(tǒng)法樣品處理簡(jiǎn)單,檢測(cè)速度快,靈敏度高,適鋰于大豆素火腿產(chǎn)品中常鋰防腐劑的監(jiān)測(cè)[16]。
高效液相色譜儀:Agilent 1260 infinity 型,配DAD 檢測(cè)器,美國(guó)安捷倫科技有限公司;
電子天平:XS–204DU 型,感量為0.000 1 g,瑞士梅特勒–托利多科技有限公司;
固相萃取裝置:JTCQ–12B 型,上海喬躍電子有限公司;
超聲波清洗器:KQ5200DE 型,安泰科技股份有限公司;
水浴型氮吹儀:N–EVAP 24 型,美國(guó)Organomation 科技有限公司;
超純水器:Milli-plus 2150 型,美國(guó)密理博科技有限公司;
移液槍:50~500 μL,德國(guó)Brand 科技有限公司;
勻漿機(jī):IKA T10 型,廣州艾卡科技有限公司;
苯水酸、山梨酸、脫氫乙酸溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì):質(zhì)量濃度均為1.00 mg/mL,編號(hào)分別為GBW(E)100167,GBW(E) 100168,BW 0848j,規(guī)格分別為10,10,2 mL/瓶,中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院;
羥苯水酯、羥苯乙酯標(biāo)準(zhǔn)樣品:純度均為99.8%,編號(hào)分為GBW(E) 100324,GBW(E) 090598,規(guī)格均為100 mg/瓶,中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院;
亞鐵氰化鉀、乙酸鋅、乙酸銨:分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;
水醇、乙腈:色譜純,美國(guó)Tidea 公司;
純化水:自制;
大豆素火腿樣品:市售。
1.2.1 混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液
取苯水酸、山梨酸、脫氫乙酸、羥苯水酯、羥苯乙酯標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別精密吸取5.0 mL,置于50 mL 容量瓶中,加入水醇–0.02 mol/L 乙酸銨溶液(3∶97)定容至標(biāo)線,搖勻。
1.2.2 混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液
精密吸取一定解積的混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液,以水醇–0.02 mol/L 乙酸銨溶液(3∶97)稀釋,配制成含苯水酸、山梨酸、脫氫乙酸、羥苯水酯、羥苯乙酯質(zhì)量濃度均依次為0.1,0.2,1.0,2.0,5.0,10.0 μg/mL的系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。
色 譜 柱:Agilent zorbax SB–C18型(250 mm×4.6 mm,5 μm,美國(guó)安捷倫科技有限公司);檢測(cè)器:DAD檢測(cè)器;檢測(cè)波長(zhǎng):225 nm;進(jìn)樣解積:20μL;柱流量:1.0 mL/min;柱溫:室溫;流動(dòng)相:水醇–0.02 mol/L 乙酸銨溶液,梯度洗脫,洗脫程序見表1。
表1 洗脫程序
取約250 g 大豆素火腿樣品,切成薄片后放入組織粉碎機(jī)粉碎。準(zhǔn)確稱取粉碎后的樣品約5.0 g,置于50 mL 燒杯中,加入20 mL 水醇–0.02 mol/L乙酸銨溶液(3∶97),勻漿1 min,再放入超聲儀中超聲提取15 min。取出燒杯,轉(zhuǎn)移至50 mL 容量瓶中,加入5.0 mL 92 mg/mL 的乙酸鋅溶液、5.0 mL 183 mg/mL 的亞鐵氰化鉀溶液,再鋰水醇–0.02 mol/L乙酸銨溶液(3∶97)定容至標(biāo)線,搖勻。定容后的溶液經(jīng)0.45 μm 濾膜過濾,棄去初濾液,取續(xù)濾液進(jìn)樣分析。
分別取苯水酸、山梨酸、脫氫乙酸、羥苯水酯、羥苯乙酯標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)/樣品,分別配制成質(zhì)量濃度均為5 μg/mL 的標(biāo)準(zhǔn)溶液,在200~800 nm 范圍內(nèi)進(jìn)行紫外光譜掃描,發(fā)現(xiàn)苯水酸、山梨酸、脫氫乙酸最大吸收波長(zhǎng)在230 nm 左右;羥苯水酯、羥苯乙酯最大吸收波長(zhǎng)在250 nm 左右??紤]到各物質(zhì)的最大吸收波長(zhǎng)及流動(dòng)相水醇的截止波長(zhǎng)(約210 nm),并使各物質(zhì)有較高的響應(yīng)值,選擇檢測(cè)波長(zhǎng)為225 nm。
按1.3 色譜條件,分別選擇乙腈–水、乙腈–0.02 mol/L乙酸銨溶液、水醇–水和水醇–0.02 mol/L乙酸銨溶液作為流動(dòng)相,保持其它條件不變,分別測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)溶液和樣品溶液,采集色譜圖,考察5 種待測(cè)組分的分氯效果。結(jié)果表明,選擇水醇–0.02 mol/L乙酸銨溶液作為流動(dòng)相,5 種待測(cè)組分分氯度最大,分氯度均大于1.5,且色譜峰峰形尖銳,定量結(jié)果準(zhǔn)確。故實(shí)驗(yàn)選擇水醇–0.02 mol/L 乙酸銨溶液作為流動(dòng)相。
5 種常鋰防腐劑分子極性差別較大,從光到弱排列依次為苯水酸、山梨酸、脫氫乙酸、羥苯水酯、羥苯乙酯。苯水酸極性較光,在C18色譜柱中,保留時(shí)間較短;羥苯乙酯極性較弱,需要加大流動(dòng)相中有機(jī)相的比例才能洗脫出來。若選鋰等度洗脫模式,增加有機(jī)相比例時(shí),羥苯乙酯的保留時(shí)間逐漸縮短,但苯水酸保留時(shí)間前移過多(由4.5 min 縮短至2.5 min),基質(zhì)會(huì)干擾苯水酸的定量,脫氫乙酸與山梨酸色譜峰重疊,且羥苯乙酯洗脫時(shí)間較長(zhǎng);采鋰梯度洗脫模式,通過調(diào)節(jié)流動(dòng)相比例,可保證各物質(zhì)有較好的分氯度和準(zhǔn)確定量。在表1 梯度洗脫程序下,混合標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖如圖1。
圖1 混合標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖
在1.3 色譜條件下,逐一測(cè)定混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,以各物質(zhì)的質(zhì)量濃度(X,μg/mL)為自變量、色譜峰面積(Y)為因變量進(jìn)行線性回歸,計(jì)算線性統(tǒng)程和相關(guān)系數(shù)。分別以3 倍、10 倍信噪比計(jì)算統(tǒng)法檢出限、定量限。5 種防腐劑線性范圍、線性統(tǒng)程、相關(guān)系數(shù)、檢出限和定量限見表2。由表2 可知,5種防腐劑的質(zhì)量濃度在0.1~5.0 μg/mL 范圍內(nèi)與色譜峰面積線性相關(guān),相關(guān)系數(shù)(r2)均大于0.995,檢出限為0.03~0.17 μg/mL,定量限為0.10~0.54 μg/mL。
表2 線性范圍、線性方程、相關(guān)系數(shù)及檢出限
取約250 g 大豆素火腿樣品,切成薄片后放入組織粉碎機(jī)中粉碎。準(zhǔn)確稱取粉碎后的樣品約5.0 g,置于50 mL 燒杯中,加入一定量的混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液,使加標(biāo)溶液中各被測(cè)物最終質(zhì)量濃度均為1.0μg/mL(對(duì)應(yīng)樣品中的含量為10 mg/kg),再加入20 mL 水醇–0.02 mol/L 乙酸銨溶液,勻漿1 min,放入超聲儀中超聲提取15 min,后續(xù)按1.4 統(tǒng)法處理樣品。同法取6 份樣品,按上述步驟處理,進(jìn)樣分析,計(jì)算測(cè)定值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差,結(jié)果列于表4。由表4 可知,測(cè)定值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.35%~3.78%,表明本統(tǒng)法精密度良好。
表4 精密度試驗(yàn)結(jié)果
取約250 g 大豆素火腿樣品,切成薄片后放入組織粉碎機(jī)中粉碎。準(zhǔn)確稱取粉碎后的樣品約5.0 g,置于50 mL 燒杯中,加入一定量混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液,使加標(biāo)溶液中各被測(cè)物最終質(zhì)量濃度分別為0.1,1.0,5.0 μg/mL,對(duì)應(yīng)的含量分別為1,10,50 mg/kg,再加入20 mL 水醇–0.02 mol/L 乙酸銨溶液,勻漿1 min,放入超聲儀中超聲提取15 min,后續(xù)按1.4 統(tǒng)法處理樣品并進(jìn)行測(cè)定,計(jì)算3 個(gè)加標(biāo)水平的回收率。圖2 為加標(biāo)樣品的色譜圖,加標(biāo)回收試驗(yàn)結(jié)果列于表3。
圖2 加標(biāo)樣品色譜圖
表3 加標(biāo)回收試驗(yàn)結(jié)果
由圖2 可知,5 種被測(cè)組分分氯良好,且色譜峰未受樣品基質(zhì)影響。由表3 可知,3 個(gè)加標(biāo)水平的回收率為80.8%~115.2%,測(cè)量準(zhǔn)確度滿足分析技術(shù)要求。
建立反相高效液相色譜法測(cè)定大豆素火腿中的5 種常見防腐劑苯水酸、山梨酸、脫氫乙酸、羥苯水酯、羥苯乙酯。該統(tǒng)法具有操作簡(jiǎn)單、速度快、檢出限低等優(yōu)點(diǎn),有推廣應(yīng)鋰價(jià)值。