鄭曉冰 趙質(zhì)創(chuàng) 肖曉檳
(汕頭市質(zhì)量計量監(jiān)督檢測所,汕頭 515041)
富馬酸二甲酯(Dimethyl fumarate,簡稱DMF),又稱反丁烯二酸二甲酯,俗稱霉克星,為白色片狀或粉末狀結(jié)晶,易升華,微溶于水,易溶于乙酸乙酯、氯仿、乙腈、丙酮和醇類,對光熱較穩(wěn)定。富馬酸二甲酯是美國20世紀(jì)80年代開發(fā)出來的一種新型防霉劑,對許多霉菌有特殊的抑制效果,且具有抗真菌能力,廣泛應(yīng)用于食品、飲料、飼料、中藥材、化妝品、魚、肉、蔬菜、水果等防霉、防腐、防蟲、保鮮中。但是富馬酸二甲酯對皮膚產(chǎn)生過敏性傷害(黏膜刺激),長期接觸會發(fā)生皮膚過敏甚至潰爛,經(jīng)食道吸入可能會對人體腸道、內(nèi)臟產(chǎn)生腐蝕性損害,特別是對兒童的成長發(fā)育造成極大傷害[1]。2009年1月29日歐盟成員國通過了“保證含有富馬酸二甲酯的消費品不會投放歐洲市場”的決議草案,該決議于2009年5月1日正式生效。草案明確規(guī)定,如果消費品或其部件中富馬酸二甲酯的含量超過了0.1 mg/kg,或者產(chǎn)品本身已聲明其富馬酸二甲酯的含量,就將被認(rèn)定為“含有富馬酸二甲酯”的產(chǎn)品而禁止進(jìn)入歐盟市場流通和銷售。我國禁止在食品中添加富馬酸二甲酯作為防腐保鮮劑。目前文獻(xiàn)報道富馬酸二甲酯的常用檢測方法有GC/FID[2,3]、GC/MS[4,5]和HPLC[6],其中GC/FID和GC/MS方法的檢測限為25 mg/kg,大大超過了歐盟的限量,已經(jīng)不能滿足出口食品的檢測需求。我國關(guān)于食品中富馬酸二甲酯的檢驗標(biāo)準(zhǔn),僅有農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 1723-2009采用HPLC方法[7],在此標(biāo)準(zhǔn)中,前處理和流動相的配制相對較為麻煩。筆者以甲醇為提取溶劑,以甲醇-乙酸銨為流動相,實現(xiàn)食品中富馬酸二甲酯的簡便、快速、靈敏、準(zhǔn)確檢測。
高效液相色譜儀:Agilent 1200型,配有二極管陣列檢測器(DAD),美國Agilent公司;
超聲波水浴器:SK2200LHC型,上??茖?dǎo)超聲儀器有限公司;
有機相濾膜(尼龍):13 mm×0.45 μm,上海安譜科學(xué)儀器有限公司;
甲醇:色譜純;
富馬酸二甲酯:純度不小于99.0%,250 mg,美國Sigma公司;
富馬酸二甲酯儲備液:稱取200 mg富馬酸二甲酯,用甲醇溶解后定容于100 mL的容量瓶中,配制成濃度為2 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)儲備液,貯存于0~4℃冰箱中,使用時用甲醇稀釋成標(biāo)準(zhǔn)工作溶液;
乙酸銨溶液:1.55 g/L,準(zhǔn)確稱取1.55 g乙酸銨,用適量水溶解并定容至1 000 mL。
色譜柱:Diamonsil C18柱(250 mm×46 mm,5 μm);流動相為甲醇-1.55 g/L乙酸銨溶液(體積比為55∶45);流速:1.0 mL/min;柱溫40℃;進(jìn)樣量為10 μL。
稱取2.000~5.000 g粉碎的加標(biāo)面包樣品于50 mL帶刻度具塞比色管中,加入甲醇定容至50 mL,加塞混和后置于超聲波水浴中處理15 min,經(jīng)0.45 μm濾膜過濾后,進(jìn)樣測定。
取富馬酸二甲酯濃度為8 μg/mL的溶液,在200~400 nm波長范圍內(nèi)掃描,結(jié)果顯示富馬酸二甲酯在210 nm處有強吸收,故選擇檢測波長為210 nm。
改變流動相比例,分別對甲醇-1.55 g/L乙酸銨溶液按不同體積比(35∶65、70∶30、55∶45)進(jìn)行試驗。試驗結(jié)果表明,流動相為甲醇-1.55 g/L乙酸銨溶液體積比為55∶45時峰形對稱,效果最好。
富馬酸二甲酯微溶于水,易溶于醇、醚、丙酮和氯仿,考慮到醚類與乙酸銨流動相不互溶,故分別采用甲醇、氨化甲醇、丙酮和氯仿作為提取溶劑對加標(biāo)樣品進(jìn)行前處理,測定其回收率,結(jié)果見表1。加標(biāo)回收試驗顯示4種溶劑均可較好地提取富馬酸二甲酯,均能滿足檢測要求,以甲醇作為提取溶劑,各組分提取效果最好,同時在液相色譜上也有很好地分離,故實驗選擇甲醇為提取溶劑。
表1 4種不同提取溶劑富馬酸二甲酯的回收率 %
將富馬酸二甲酯儲備液用甲醇稀釋配制成濃度為1、2、4、8、16 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液,在1.2色譜條件下進(jìn)行測定,對色譜峰面積x和對應(yīng)的富馬酸二甲酯濃度y進(jìn)行線性回歸,得線性方程為y=71 284.817x-5.937(r=0.999 87)。測定結(jié)果表明,在1~16 μg/mL的濃度范圍內(nèi),峰面積與濃度呈線性關(guān)系,符合定量要求。
選取餅干、月餅、蛋糕、面包4類樣品,進(jìn)行3水平添加回收試驗,每個添加水平取6個平行樣,未加標(biāo)的面包樣品色譜圖和對應(yīng)的加標(biāo)色譜圖見圖1和圖2,回收試驗結(jié)果見表2。
圖1 未加標(biāo)的面包樣品色譜圖
圖2 加標(biāo)的面包樣品色譜圖
表2 回收試驗與精密度試驗結(jié)果 %
由表2可知,該方法回收率為85.3%~116.4%,回收率較高,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為0.54%~2.18%,精密度較好。準(zhǔn)確度和精密度符合富馬酸二甲酯的檢測要求。
選取空白蛋糕樣品添加富馬酸二甲酯,將含量依次降低的富馬酸二甲酯加入到樣品中去,對每個濃度樣品測定3次,記錄每次測得S/N值,結(jié)果顯示,當(dāng)添加0.1 μg/g時,S/N=3.1,因此該方法檢出限為0.1 μg/g。檢出限達(dá)到了2009年1月歐盟草案關(guān)于富馬酸二甲酯規(guī)定的最低添加值,符合新的檢測要求。
采用高效液相色譜法測定食品中的富馬酸二甲酯,具有靈敏度、精密度和準(zhǔn)確度較好的特點,滿足歐盟草案關(guān)于富馬酸二甲酯的檢測要求。與富馬酸二甲酯最新測定標(biāo)準(zhǔn)NY-T 1723-2009相比,本研究采用純甲醇提取樣品中的富馬酸二甲酯,相比標(biāo)準(zhǔn)用氨水甲醇溶液提取,前處理需要調(diào)節(jié)pH等步驟,更為簡便、快速,保證富馬酸二甲酯被最高效率地提取,且在液相色譜上有很好地分離,完全符合檢測要求;采用甲醇-1.55 g/L乙酸銨溶液(體積比為55∶45)作為流動相,相比NY-T 1723-2009的也更為簡便,無需添加帶正電荷的四丁基溴化銨,且峰形完好,峰的保留時間和重現(xiàn)性均良好。試驗證明該方法是一種準(zhǔn)確、方便地測定食品中富馬酸二甲酯的分析方法。
[1] 陳明,梁春穗,黃偉雄.廣式月餅中富馬酸二甲酯殘留量測定方法[J] .中國衛(wèi)生檢驗雜志,2001,11(1):48.
[2] 劉萬山,李青,楊大鵬,等.富馬酸二甲酯食品中殘留檢測方法的研究進(jìn)展[J].中國衛(wèi)生工程學(xué),2007,6(4):250-251.
[3] DB 43/T 353-2007 食品中富馬酸二甲酯殘留量的測定[S].
[4] 闞周密,王建陽,王戲丹.氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測定食品中富馬酸二甲酯的含量[J].食品科學(xué),2007,28(1):247-249.
[5] 曹華娟,馮家力,潘振球,等.食品中富馬酸二甲酯殘留量的GC-MS法測定[J].實用預(yù)防醫(yī)學(xué),2007,12(1):173-174.
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[7] NY/T 1723-2009 食品中富馬酸二甲酯的測定 高效液相色譜法[S].