◎ 陳金余,李貝貝
(深圳信測(cè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)有限公司,廣東 深圳 518000)
飲料是人們?nèi)粘I钪胁豢扇鄙俚囊徊糠?,商超?nèi)擺設(shè)的飲料數(shù)不勝數(shù),琳瑯滿(mǎn)目。甜味劑是一種用于改善食品風(fēng)味的添加劑,人工合成的甜味劑由于在人體內(nèi)不進(jìn)行代謝吸收、熱量低、用量少而得到廣泛使用。防腐劑是用于抑制有害微生物活動(dòng)、防止食品腐敗變質(zhì)、延長(zhǎng)貨架期、保持食品原有品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的添加劑。其中,人工食用合成著色劑是人工合成的用以改善食品色澤的物質(zhì),具有色澤鮮艷、性質(zhì)穩(wěn)定、使用成本低等優(yōu)點(diǎn)。基于此,本研究通過(guò)建立可以同時(shí)測(cè)定飲料中3 種防腐劑、2 種甜味劑和6 種色素的方法,旨在提高日常檢測(cè)效率,為廣大檢測(cè)機(jī)構(gòu)提供參考。
設(shè)備:Agilent 1260(美國(guó)安捷倫公司)、MS205DU電子天平(十萬(wàn)分之一)、JA5103N 電子天平(千分之一)。實(shí)驗(yàn)室用水均為一級(jí)水,試劑信息詳見(jiàn)下表1,實(shí)驗(yàn)所用飲料均來(lái)自市售。
表1 試劑及標(biāo)準(zhǔn)溶液信息一覽表
1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置
①亞鐵氰化鉀溶液(92 g·L-1):稱(chēng)取106 g 亞鐵氰化鉀,加入適量水溶解,用水定容至1 000 mL;②乙酸鋅溶液(183 g·L-1):稱(chēng)取220 g 乙酸鋅溶于少量水中,加入30 mL 冰乙酸,用水定容至1 000 mL;③苯甲酸、山梨酸、糖精鈉、脫氫乙酸標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(1 000 μg·mL-1):分別準(zhǔn)確稱(chēng)取苯甲酸、山梨酸、糖精鈉、脫氫乙酸 10.0 mg(精確至0.1 mg),轉(zhuǎn)移至10 mL 容量瓶中,用水定容至刻度。④混合標(biāo)準(zhǔn)溶液中間液配制(50 μg·mL-1):分別從每種標(biāo)準(zhǔn)貯備液中準(zhǔn)確移取 0.500 mL 置于同一10 mL 容量瓶中,加水定容至刻度,得到濃度為 50 μg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)混合溶液。⑤10 mol·L-1的NaOH:稱(chēng)取440 g 氫氧化鈉,用無(wú)二氧化碳的水分批次將氫氧化鈉轉(zhuǎn)移至1 L 的容量瓶中,轉(zhuǎn)移完后,用無(wú)二氧化碳的水定容至刻度。⑥0.02 mol·L-1乙酸銨溶液:稱(chēng)取1.54 g 乙酸銨于1 L的容量瓶中,用一級(jí)水定容至刻度。
1.2.2 樣品前處理
稱(chēng)取樣品5.000 g(精確至 0.001 g)至 25 mL 離心管(酒類(lèi)、碳酸飲料需先加熱超聲20 min除去二氧化碳、酒精),加水約10 mL,渦旋混勻,于50 ℃水浴超聲20 min,冷卻至室溫后定容至刻度后搖勻作為待測(cè)液。如果是蛋白質(zhì)含量較高的飲料,冷卻至室溫后加亞鐵氰化鉀溶液2 mL 和乙酸鋅溶液2 mL,并定容至刻度后搖勻,于8 000 r·min-1離心5 min,上清液為待測(cè)液。用10 mol·L-1的NaOH 調(diào)pH 至9~10,并定容。將待測(cè)液的pH 調(diào)到9~10 之間過(guò)0.22 μm 聚四氟乙烯濾膜,超高效液相色譜測(cè)定。
1.2.3 液相色譜條件
色譜柱:Agilent;類(lèi)型C18;規(guī)格:250×4.6 mm;流動(dòng)相:A 為0.02 mol·L-1乙酸銨溶液;B為甲醇二極管陣列檢測(cè)器;(DAD)程序:
通道1:DAD1 A,Sig=254,4 Ref=360
通道2:DAD1 B,Sig=230,4 Ref=360
通道3:DAD1 C,Sig=595,4 Ref=360
結(jié)合GB 5009.28—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中苯甲酸、山梨酸和糖精鈉的測(cè)定》[1]、GB/T 5009.140—2003《飲料中乙?;前匪徕浀臏y(cè)定》[2]、GB 5009.35—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中合成著色劑的測(cè)定》和GB 5009.121—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脫氫乙酸的測(cè)定》[3]標(biāo)準(zhǔn)中的前處理試劑選擇驗(yàn)證,最終樣品的定容液為一級(jí)水。經(jīng)測(cè)試,結(jié)果表明統(tǒng)一選擇用一級(jí)水作為最后的定容液,回收率不會(huì)有影響,簡(jiǎn)化了前處理過(guò)程。
將混合溶液中間配置液注入超高效液相色譜,分別用0.02 mol·L-1乙酸銨和0.02 mol·L-1硫酸銨作為流動(dòng)相進(jìn)行洗脫,洗脫梯度相同,考察不同流動(dòng)相對(duì)目標(biāo)物的分離效果的影響。結(jié)果表明,用0.02 mol·L-1乙酸銨作流動(dòng)相,可以使3 種防腐劑、2 種甜味劑和6 種色素徹底分開(kāi),但是需注意柱溫不得超過(guò)35℃。具體標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖見(jiàn)圖1。
圖1 50 μg·mL-1 標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖
本研究檢測(cè)結(jié)果中,各種防腐劑和甜味劑的檢出限為0.1 mg·kg-1,定量限為0.3 mg·kg-1,各種色素的檢出限為0.2 mg·kg-1,定量限為0.6 mg·kg-1,線性范圍均為0.5~50μg·mL-1。檢出限和定量限均滿(mǎn)足GB 2760—2014《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》中的限制要求,且每種線性方程的相關(guān)系數(shù)均>0.99,符合GB/T 27417—2017《合格評(píng)定 化學(xué)分析方法確認(rèn)和驗(yàn)證指南》對(duì)于定量線性方程的要求。
稱(chēng)取陰性樣品的飲料,分別加入混合標(biāo)準(zhǔn)溶液中間液配制成0.3、2.5、5 mg·kg-1。每個(gè)添加水平為3,按照上述前處理方法配制成待測(cè)液,進(jìn)入高效液相色譜進(jìn)行檢測(cè)。這11 個(gè)項(xiàng)目的回收率均在87.8%~103%,RSD 值均小于0.43%。結(jié)果表明,3種濃度下的加標(biāo)回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均滿(mǎn)足GB/T 27417—2017《合格評(píng)定 化學(xué)分析方法確認(rèn)和驗(yàn)證指南》的要求,結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 飲料中3 種防腐劑、2 種甜味劑和6 種色素的回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差表(n=6)
本文建立了一種高效液相色譜法,可同時(shí)檢測(cè)飲料中3 種防腐、2 種甜味劑和6 種色素的方法。具體來(lái)說(shuō),本方法采用純水提取所有目標(biāo)物質(zhì)的手段,且在流動(dòng)相中加入一定量的甲醇,并優(yōu)化梯度洗脫程序[4-5],使安賽蜜、苯甲酸、山梨酸、糖精鈉、脫氫乙酸、檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅、日落黃、誘惑紅、亮藍(lán)在反向C18 色譜柱上得到良好的分離。結(jié)果顯示,這種方法解決了日常色素和防腐劑分開(kāi)檢測(cè)浪費(fèi)時(shí)間的弊端,簡(jiǎn)單、快捷,在提高工作效率的同時(shí),也節(jié)約了實(shí)驗(yàn)室的成本,適合第三方檢測(cè)公司檢測(cè)飲料時(shí)使用。