高效液相色譜法檢測食品中苯甲酸、山梨酸、糖精鈉等

　　摘 要：通過高效液相色譜法，對添加劑進行分離和檢測，以建立一種可以同時測定飲料中多種添加劑的檢測方法。在被測樣品經過處理進樣后，各組分離完全，相關系數均超過了0.999，加標回收率在96%～108%之間。這種方法方便、迅速，重現性好，工作效率高，9min內就能夠檢測出一種樣品中的這4種添加劑含量。 
　　常用的食品添加劑有防腐劑、著色劑、人工合成甜味劑等。目前，食品種類越來越多，同時各類食品也大量使用了食品添加劑，長期的過量攝入會對人體健康產生不良影響，在實際的操作過程中相應的食品檢驗面對著很大的分析任務，因此需要研究切實可行、行之有效的食品檢測方法，進而達到對眾多樣品快速分析的目的。本文通過高效液相色譜法，分析了食品中苯甲酸、山梨酸、糖精鈉、胭脂紅4種添加劑的色譜分離條件，并成功地將該方法用于測定飲品中的添加劑含量。 
　　1 材料與方法 
　　1.1 儀器與試劑 
　　1.1.1 儀器 
　　Shimadzu LC10_Avp液相色譜儀，色譜工作站；上海BRANSON SB2200超聲振蕩器，津騰GM_0.20隔膜真空泵，0.45μm微孔濾膜. 
　　1.1.2 試劑 
　　標準物質貯備液或固體標準均來自于國家標準物質研究中心；乙腈為色譜純，其它的試劑均為分析純；試驗用水為市售小瓶裝娃哈哈純凈水。 
　　1.2 色譜條件分析 
　　色譜柱：Hypersil ODS柱（5μm，125mm×4.00mm）；乙腈+0.02moL/L NH4AC=3%+97%，5min時乙腈+0.02 moL/L NH4AC=15%+85%；流速：1.0mL/min；進樣量：20μL；檢測波長：230nm。以保留時間及吸收光譜特性進行定性，以色譜峰高會峰面積進行定量。 
　　1.3 試樣制備 
　　稱取碳酸飲料、果汁以及茶飲料等飲品各20.0g于50mL的容量瓶中，然后加純凈水稀釋至50mL，混勻，再經0.45μm微孔濾膜進行過濾，濾液上機測定；對于含碳酸的飲品需要先進行加熱，時間20min，或是通過攪拌的方法，進而除去二氧化碳，然后用氨水（1+1）調pH值約為7。 
　　2 結果與討論 
　　2.1 分離條件的選擇 
　　選擇Hypersil ODS柱作為分離柱，以醋酸銨―乙腈為流動相，對流動相中乙腈和醋酸銨溶液的比例和梯度進行調節，進而確立以下幾點分離條件：進行分離前，乙腈和0.02moL/L醋酸銨的比例為3∶97，在進樣后，在5min內乙腈比例以2.4%/min的速度升至15%，同時緩沖液比例降到85%，并維持至分析結束。選定流速為1.0mL/min，9min內可以完全分離4種添加劑，而且分離度都超過了1.5，表明分離情況良好。4種添加劑的分離情況，如圖1所示。 
　　2.2 柱溫的選擇 
　　柱溫對分離效果的影響實驗結果表明，在20℃、30℃和40℃的溫度下，在溫度持續上升的情況下，柱壓會逐步下降，被分析物的保留時間也會隨之縮短，而在柱溫為30℃時，全部的被分析物都可以得到較好的分離，因此選擇30℃為檢測溫度。 
　　2.3 測定波長的選擇 
　　將混合標準液在190～370nm的波長下進行光譜掃描，可以知道所測定的4種添加劑的最大吸收波長分別為：苯甲酸225nm，山梨酸258nm，糖精鈉207nm，胭脂紅220nm。苯甲酸、糖精鈉在254nm相對于230nm吸收小，相反山梨酸則吸收比較大，因此如果選擇254nm作為檢測波長，山梨酸將會對苯甲酸和糖精鈉的定量造成很大的影響；另外，所測定的4種添加劑在230nm的波長下吸收都超過了254nm，選擇230nm時這幾種添加劑測定靈敏度是接近的，均具有較強的吸收特性。雖然考慮到LC10_Avp系統能切換波長，從綜合情況考慮，最終選定檢測波長為230nm。 
　　2.4 方法考察 
　　2.4.1 線性范圍 
　　如表1所示，以4種添加劑的峰面積（Y）對其質量濃度（X）進行線性回歸，并且四種添加劑存在良好的線性關系，相關系數都超過了0.999。 
　　2.4.2 方法檢出限 
　　采用3倍信噪比時所對應的濃度，4種添加劑在230nm波長下，可以計算得出的檢出限為：苯甲酸0.06mg/L，山梨酸0.05mg/L，糖精鈉0.09mg/L，胭脂紅0.06mg/L。 
　　2.4.3 干擾實驗 
　　在實驗條件下，食品中可能存在其他常見添加劑，如檸檬黃、靛藍、亮藍、日落黃、甜蜜素、莧菜紅、誘惑紅、酒石酸等并不干擾測定，可滿足監測工作的需要。 
　　2.4.4 準確度和精密度試驗 
　　用濃度均為0.01g/L的混合溶液進樣10μl，重復進行6次分析，各成分測得的峰面積的RSD分別為苯甲酸1.0%，山梨酸1.0%，糖精鈉1.8%，胭脂紅0.7%。這四種添加劑測定的變異系數均小于1.9%，表明具有良好的重復性。 
　　本法以某品牌橙汁飲料為本底，測定了苯甲酸、山梨酸、糖精鈉、胭脂紅這4種添加劑的含量，并分別從高、中、低三個添加水平測定加標回收率，每個水平重復5次，其結果如表2所示，從結果可以看出，高效液相色譜法具有較好的重現性以及再現性，回收率范圍為96%～108%。 
　　2.4.5 幾種樣品測定 
　　運用本方法對市場上所購買的橙汁、可樂、碳酸飲料等多種液體樣品進行檢測，結果令人滿意。例如，從一份橙汁樣品中檢出苯甲酸、胭脂紅的含量，其結果就是加標回收實驗中用的本底結果。 
　　3 結論 
　　從以上結果來看，采用高效液相色譜法，可以同時測定和分析食品中苯甲酸、山梨酸、糖精鈉、胭脂紅的含量，并且該方法操作簡單，具有較高的靈敏度和準確性，可滿足對液體樣品進行快速檢測的需要，為在廣大的基層實驗室實施食品質量安全監測提供了行之有效的檢測方法。