◎ 李加輝,崔瑞霞,賽 平,王 乾,翟于尊
(河南中測技術(shù)檢測服務(wù)有限公司,河南 鄭州 450000)
發(fā)酵乳是一種較為健康的食品。發(fā)酵乳中含有多種乳酸菌,符合現(xiàn)代人對健康飲食的需求,具有較大的發(fā)展前景。為了滿足消費者的口味,生產(chǎn)商在發(fā)酵乳生產(chǎn)過程中添加食品添加劑,對其進行不同程度的調(diào)配[1-3]。目前乳制食品中添加劑的監(jiān)管項目主要包括微生物、維生素和質(zhì)量指標(biāo)等,發(fā)酵乳制食品中的三氯蔗糖檢測也存在檢測限值。
《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中三氯蔗糖(蔗糖素)的測定》(GB 22255—2014)測定發(fā)酵乳中三氯蔗糖用的是甲醇去除蛋白質(zhì),再對提取溶劑進行縮分,目的是去除蛋白質(zhì)對三氯蔗糖峰的干擾,整個操作過程用時較長,且很煩瑣,對檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和重復(fù)性造成直接影響[1]。有研究采用亞鐵氰化鉀溶液和乙酸鋅溶液沉淀蛋白質(zhì),效果較好,但該方法對樣品進行了稀釋,降低了提取液中三氯蔗糖的含量,不利于三氯蔗糖含量較低的發(fā)酵乳的檢測[2-8]。國家標(biāo)準(zhǔn)使用液相色譜,用RID或ELSD檢測器進行食品中三氯蔗糖的測試。但在食品實驗室中,UV和DAD的普及度更高。本文以乙酸沉淀法進行前處理,采用HPIC-DAD進行食品中三氯蔗糖的檢測,通過對實驗條件的改變與優(yōu)化,建立一種適用于批量檢測的實驗方法。
發(fā)酵乳,市售;標(biāo)準(zhǔn)品:三氯蔗糖(CAS號:56038-13-2;純度99.9%;Dr.E);乙腈、甲醇、乙酸:色譜純,美國默克公司;0.22 μm有機濾膜、C18固相萃取柱,默克公司;蒸餾水。
Waters 液相色譜儀,美國 Waters 公司;DAD 檢測器,美國 Waters 公司;XB- C18色譜柱(150 mm×4.6 mm,5 μm),美國Phenomenex公司;優(yōu)普純水機,美國Millipore公司;電子天平,上海科創(chuàng)色譜科技有限公司;水浴鍋,超聲清洗儀。
1.3.1 色譜條件
C18(150 mm×4.6 mm,5 μm)色譜柱;流動相:乙腈+水=12+88(V/V);流速:1.0 mL·min-1;柱溫:35 ℃;進樣體積:20 μL;Waters2998 DAD 檢測器。
1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
稱取三氯蔗糖標(biāo)準(zhǔn)品10.001 2 mg,用流動相溶解,轉(zhuǎn)移至10.0 mL容量瓶中定容至刻度,搖勻得到濃度為1.001 2 mg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)溶液。把標(biāo)準(zhǔn)溶液用流動相逐級稀釋成濃度為 0.02 mg·mL-1、0.05 mg·mL-1、0.10 mg·mL-1、0.20 mg·mL-1、0.40 mg·mL-1和0.80 mg·mL-1的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。
1.3.3 回收率標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
精密稱取三氯蔗糖標(biāo)準(zhǔn)品12.52 mg,20%乙腈溶解后轉(zhuǎn)移至25 mL容量瓶中,用20%乙腈定容至刻度,搖勻,即得濃度為0.500 8 mg·mL-1的回收率標(biāo)準(zhǔn)溶液。
1.3.4 樣品處理
精確稱取5.00 g左右樣品于50 mL離心管中,加入10 μL乙酸,渦旋搖勻后,超聲處理10 min后,10 000 r·min-1離心3 min,上清液全部轉(zhuǎn)移到C18固相萃取柱(依次用3 mL甲醇、3 mL水活化),用3 mL去離子水淋洗,棄去淋洗液,真空抽干C18柱,用甲醇洗脫,收集洗脫液于50 mL的蒸發(fā)皿內(nèi)沸水浴蒸近干,加入1 mL乙腈水(體積比3∶22)溶解殘渣,過0.22 μm有機濾膜后上機測定。
1.3.5 測定
在1.3.1色譜條件下,待儀器基線穩(wěn)定后,分別注入標(biāo)準(zhǔn)溶液和樣品溶液20 μL于液相色譜儀中,記錄峰面積,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品的保留時間定性,外標(biāo)法定量。
為提高目標(biāo)物的分離效果及提取效率,通過回收率實驗對比4種沉淀蛋白的方法對檢測結(jié)果的影響。在發(fā)酵乳酸性奶油和干酪中分別按照0.1 g·kg-1添加三氯蔗糖,進行回收實驗,結(jié)果見表1。結(jié)果表明,用0.2%乙酸沉淀蛋白,3種不同類別的發(fā)酵乳的回收率較穩(wěn)定,均在86.7%~93.5%。此外,該方法在實驗過程中操作簡單,用時短,因此本實驗采用此方法作為發(fā)酵乳中三氯蔗糖測定的前處理方式。
表1 不同前處理方法測定三氯蔗糖的回收率表(單位:%)
本實驗分別采用 2.4 μm、3.7 μm、4.6 μm 色譜填料的色譜柱進行分離,對比發(fā)現(xiàn)2.4 μm分離效果顯著且最好,同時分析時間最短。由于三氯蔗糖用二極管陣列檢測在190~800 nm下光譜吸收遞減,所以DAD檢測器只能以190 nm的最大吸收來檢測。當(dāng)用大于15%乙腈進行分離時,三氯蔗糖很快出峰,不能較好分離,若調(diào)整為小于10%乙腈時,出峰時間太慢、峰較寬且響應(yīng)比較低,當(dāng)乙腈為12%,出峰較好,故DAD檢測器的流動相比例確定為乙腈∶水=3∶22(V/V)。
取1.3.2下的系列標(biāo)準(zhǔn)工作液分別進樣20 μL,測定峰面積,用濃度和峰面積進行回歸分析。經(jīng)測定和計算,在進樣濃度0.02~0.80 mg·mL-1,峰面積和濃度呈線性,回歸方程為y=133 630x-372,相關(guān)系數(shù)r為0.999 6。采用溶劑稀釋法,將三氯蔗糖標(biāo)準(zhǔn)溶液不斷稀釋,在色譜條件不變情況下進行測定,以3倍信噪比計算檢出限為4.6 mg·L-1。按樣品取樣量為2 g,定容體積為1 mL計算,檢出濃度下限為0.002 3 g·kg-1,比現(xiàn)行國標(biāo)方法相關(guān)文獻檢測方法結(jié)果更低[14-15]。
在空白發(fā)酵乳中加入三氯蔗糖標(biāo)準(zhǔn)溶液制得濃度為0.025 g·kg-1的模擬樣品,按上述方法處理,重復(fù)進樣6次,測定含量,計算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差。經(jīng)測定和計算,進樣6次的RSD為0.79%,說明方法的重復(fù)性較好,具體見表2。
表2 重復(fù)測定結(jié)果表
以干酪為樣品基質(zhì),分別加入三氯蔗糖標(biāo)準(zhǔn)溶液制得 0.025 g·kg-1、0.050 g·kg-1、0.200 g·kg-1低中高3個水平的加標(biāo),按1.3.4方法處理,測定峰面積,并計算回收率,結(jié)果見表3?;厥章示蠈嶒炇屹|(zhì)量控制相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求[9-13]。
表3 不同濃度下加標(biāo)回收率表
本研究優(yōu)化了發(fā)酵乳中三氯蔗糖的測定方法,通過檢出限、重復(fù)性和準(zhǔn)確性試驗表明可以利用乙酸沉淀蛋白法結(jié)合DAD檢測法達到現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)要求。乙酸沉淀蛋白法結(jié)合DAD檢測法測定三氯蔗糖優(yōu)勢是有機試劑使用量節(jié)約50%以上,同時操作簡單、省時省力。此外,對于食品檢測實驗室,液相色譜的檢測器擁有比例為DAD>RID>ELSD,本實驗結(jié)果顯示DAD檢測器在檢測三氯蔗糖時一樣可以達到很好的效果,在大批量檢測時,是一種比較值得推廣的方法。