蔡燕斌 丁萍 劉月紅
摘 要:目的:建立了一種固相萃取-高效液相色譜法快速測(cè)定飲料中的堿性橙2(chrysoidine G,CDG)、堿性橙21(orange G,AOG)和堿性橙22(astrazon orange R,AOR)共3種禁用色素添加劑的方法。方法:樣品采用C18-SPE小柱凈化,洗脫液在35 ℃下用氮?dú)獯抵两珊笥枚ㄈ菀喝芙獠⒍ㄈ荩^(guò)有機(jī)相濾膜后在Agilent XDB C18色譜柱上,以20 mmol·L-1的乙酸銨溶液和甲醇(體積比為35∶65)作為流動(dòng)相進(jìn)行分離,采用二極管陣列檢測(cè)器(DAD)在449 nm波長(zhǎng)處檢測(cè)CDG,在485 nm 波長(zhǎng)處檢測(cè)AOG及AOR,以外標(biāo)峰面積法定量。結(jié)果3種堿性橙染料在0.50~20.0 mg·L-1濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系較好,方法回收率為86.8%~96.5%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于2%(n=6),方法的檢出限為0.01 mg·kg-1。結(jié)論:本方法操作簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確,可適用于美年達(dá)和芬達(dá)等橙色飲料中堿性橙的檢測(cè)。
關(guān)鍵詞:高效液相色譜法;固相萃取;堿性橙染料;飲料
Abstract:Objective: To establish a SPE HPLC method for the rapid determination of three banned pigment additives in beverages, namelychrysoidine G (CDG) astrazon orange G (AOG)and astrazon orange R (AOR). Methods: Samples were purified by C18-SPE small column, the eluate was blown to near dry with nitrogen at 35 ℃, dissolved and fixed volume with fixed volume solution, filtered by organic phase membrane, separated on Agilent XDB-C18 column with 20 mmol·L-1 ammonium acetate solution and methanol (volume ratio 35∶65) as mobile phase, and diode array detector was used for the determination of CDG at 449 nm and AOG and AOR at 485 nm with external standard method for quantification. Results: the linear relationship of the three basic orange dyes was good in the concentration range of 0.50~20.0 mg·L-1. The average recoveries were 86.8%~96.5% and the relative standard deviations were less than 2% (n=6). The detection limits of the method were 0.01 mg·kg-1. Conclusion: The method is simple, rapid and accurate, and can be used for the determination of basic orange in orange drinks such as Mirinda, and Fanta.
Key words:High performance liquid chromatography; Solid phase extraction; Basic orange dye; Beverage
堿性橙染料是一類堿性工業(yè)染料,主要用于紡織品、木制品及皮革制品的染色,根據(jù)《中華人民共和國(guó)食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)規(guī)定,堿性橙染料是禁止用作食品添加劑的化學(xué)制品。由于堿性橙染料比檸檬黃、日落黃等水溶性染料更易上色且不易褪色,因此一些不法商販將堿性橙染料用于黃魚、辣椒、飲料和腐竹等豆制品的染色,以次充好,嚴(yán)重危害消費(fèi)者的身體健康。
食品中禁用的堿性橙染料主要有3種,包括堿性橙2(CDG)、堿性橙21(AOG)及堿性橙22(AOR)。目前主要有高效液相色譜法(HPLC)[1]、反相高效液相色譜法(RP-HPLC)[2]和超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法[3]等檢測(cè)方法。食品檢測(cè)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)主要是GB/T 23496-2009《食品中禁用物質(zhì)的檢測(cè) 堿性橙染料 高效液相色譜法》[4],該方法中對(duì)于飲料等液體樣品的前處理方法操作時(shí)間長(zhǎng)、過(guò)程易損失,堿性橙染料回收率不好。本研究主要針對(duì)橙色飲料美年達(dá)、芬達(dá)和統(tǒng)一鮮橙多3種基質(zhì),采用固相萃取的前處理方法,用高效液相色譜法進(jìn)行分離檢測(cè),建立一套簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確的測(cè)定食品中堿性橙含量的方法。
1 材料與方法
1.1 材料
美年達(dá)和芬達(dá)等液體樣品均購(gòu)自本地超市和市場(chǎng)。
1.2 儀器與試劑
甲醇、乙醇(色譜純,上海安譜公司);乙酸銨(分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);標(biāo)準(zhǔn)品堿性橙2、堿性橙21、堿性橙22(純度>88%,上海安譜公司)。所用試劑均為色譜純,試驗(yàn)用水為一級(jí)水。Agilent1260高效液相色譜儀(美國(guó)安捷倫公司);氮吹儀(美國(guó)ORGANOMATION ASSOCIATES INC.);固相萃取儀(美國(guó)Agela Technologies);渦旋混合器(德國(guó)IKA);電子天平(瑞士梅特勒-托利多公司)。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1 混合標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的配制
①1 000 mg·L-1混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。準(zhǔn)確稱取堿性橙2、堿性橙21和堿性橙22各約10 mg(按純度折算為100%),用甲醇溶解并定容至10 mL。②100 mg·L-1混合標(biāo)準(zhǔn)中間溶液。取混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液1.0 mL,用定容液定容至10 mL。③混合標(biāo)準(zhǔn)系列工作溶液。將混合標(biāo)準(zhǔn)中間溶液用定容液逐級(jí)稀釋,配制成濃度為0.5、1.0、2.0、5.0、10.0 mg·L-1和 20.0 mg·L-1的混合標(biāo)準(zhǔn)系列工作液,現(xiàn)用現(xiàn)配。定容液為65%體積的甲醇和35%體積的0.02 mol·L-1乙酸銨溶液的混合溶液。
1.3.2 儀器工作條件
Agilent XDB C-18色譜柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流動(dòng)相:A:0.02 mol·L-1乙酸銨溶液;B:甲醇;等梯度洗脫條件:A,35%;B,65%。流速:1.0 mL·min-1;柱溫:40 ℃;檢測(cè)波長(zhǎng):堿性橙2:449 nm;堿性橙21、堿性橙22:485 nm。進(jìn)樣量:20 μL。檢測(cè)器:二極管陣列檢測(cè)器(DAD)。
1.3.3 試驗(yàn)方法
將飲料樣品混勻,稱取10 g(準(zhǔn)確至0.01 g)樣品,過(guò)Cleanert S C18-SPE固相萃取柱(2 g/12 mL),棄去流出液,最后抽干,再加10 mL無(wú)水乙醇洗脫固相萃取柱,控制2滴/s的下滴速度,收集全部洗脫液至試管中,最后抽干小柱,在35 ℃下用氮?dú)鈱⑾疵撘捍抵两?,加?.0 mL定容液,渦旋30 s溶解殘留物,經(jīng)0.22 μm濾膜過(guò)濾,收集濾液于進(jìn)樣瓶中以備進(jìn)樣。按色譜峰的保留時(shí)間定性,以峰面積外標(biāo)法定量。
2 結(jié)果與分析
2.1 洗脫液類型和體積的選擇
分別采用10 mL乙醇、10 mL定容液、5 mL乙醇+5 mL定容液作為洗脫液,經(jīng)過(guò)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)由于定容液中有35%的水,所以10 mL乙醇氮吹干得最快,5 mL乙醇+5 mL定容液次之,10 mL定容液最慢,在液相上檢測(cè)時(shí)用10 mL乙醇作為洗脫液3種堿性橙回收率最高,故用10 mL乙醇作為洗脫液。洗脫液乙醇體積分別為5、10、15 mL和20 mL時(shí),試驗(yàn)結(jié)果見表1,結(jié)果表明,采用5 mL乙醇洗脫回收率不高,10 mL乙醇洗脫回收率較好,用15 mL乙醇和20 mL乙醇洗脫回收率與10 mL乙醇差不多,但因氮吹時(shí)間太長(zhǎng),故選用10 mL乙醇洗脫最佳。
2.2 氮吹溫度的選擇
分別選用20、30、35、40 ℃和50 ℃作為氮吹溫度,經(jīng)過(guò)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)在20 ℃時(shí)氮吹時(shí)間較長(zhǎng),3種堿性橙回收率極不穩(wěn)定,在40 ℃和50 ℃堿性橙2受溫度的影響較大,在35 ℃時(shí)3種堿性橙回收率最高,試驗(yàn)結(jié)果見表2。故選用35 ℃作為氮吹溫度。
2.3 最終定容溶液類型的選擇
分別用1.0 mL甲醇和1.0 mL定容液作為最終定容溶液,經(jīng)過(guò)試驗(yàn),用1.0 mL定容液作為最終定容溶液,在液相中檢測(cè)時(shí)3種堿性橙峰型較窄較好,峰高較高,用1.0 mL甲醇時(shí)峰型較寬較差,故選用1.0 mL定容液作為最終定容溶液。
2.4 樣品調(diào)PH值的選擇
芬達(dá)橙味碳酸飲料PH值在4左右,用稀氨水調(diào)節(jié)PH值至7左右,進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果表明,樣品pH值在4左右時(shí)3種堿性橙2、21、22的回收率分別為89.5%、96.2%、94.5%,pH值在7左右時(shí)堿性橙2、21、22的回收率分別為88.7%、73.3%、68.8%,故樣品采用不調(diào)PH值直接檢測(cè)。
2.5 干擾試驗(yàn)
在色譜條件下,食品中常見的食用色素檸檬黃、日落黃、亮藍(lán)、胭脂紅、誘惑紅和添加劑苯甲酸、山梨酸、糖精鈉、咖啡因在449、485 nm處幾乎無(wú)吸收,均不會(huì)干擾堿性橙2、堿性橙21、堿性橙22的測(cè)定。
2.6 線性關(guān)系及檢出限
對(duì)堿性橙2、堿性橙21、堿性橙22等3種堿性橙混合標(biāo)準(zhǔn)溶液系列進(jìn)行測(cè)定,在0.5~20.0 mg·L-1濃度范圍內(nèi)峰面積與溶液濃度之間呈一定的線性關(guān)系,以信噪比為3(S/N=3)計(jì)算檢出限,結(jié)果見表3。
2.7 回收率實(shí)驗(yàn)
按照試驗(yàn)方法對(duì)基底濃度分別為0的美年達(dá)和芬達(dá)分別進(jìn)行測(cè)定,同時(shí)做加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn),結(jié)果見表4。
3 結(jié)論
本研究采用固相萃取-高效液相色譜法對(duì)美年達(dá)和芬達(dá)2種飲料樣品測(cè)定違禁添加色素堿性橙的含量,3種堿性橙染料在0.5~20.0 mg·L-1濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,方法回收率為86.8%~96.5%。該方法可適用于美年達(dá)和芬達(dá)等飲料樣品中堿性橙染料的檢測(cè),同時(shí)具有操作過(guò)程簡(jiǎn)單、快速、穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。
參考文獻(xiàn):
[1]戚美靜,楊冀艷,朱昌磊,等.高效液相色譜法測(cè)定食品中的堿性橙染料[J].食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào),2016,7(6):2523-2528.
[2]劉艷霞,尹建波,蘇 芳,等.反相高效液相色譜法測(cè)定堿性橙Ⅱ[J].化學(xué)工程與裝備,2014(5):165-166.
[3]李 娟,丁曉明,劉丹丹,等.高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時(shí)檢測(cè)辣椒制品中4種工業(yè)染料[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,43(5):130-133.
[4]中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局,中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 23496-2009 食品中禁用物質(zhì)的檢測(cè) 堿性橙染料 高效液相色譜法[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2009.