孔祥建,馮亮,馮福所,曾思英,盧婷婷
(遂寧市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所,四川遂寧 629000)
脫氫乙酸是國家批準(zhǔn)使用的人工合成防腐劑,近年來被廣泛使用。脫氫乙酸是一種廣譜、抑菌力極強(qiáng)的防霉防腐劑,對(duì)霉菌、酵母菌、細(xì)菌有較強(qiáng)的抑制能力[1],但對(duì)人和動(dòng)物存在一定的毒害性,其添加必須在規(guī)定范圍內(nèi)按規(guī)定限量使用。GB 2760-2011《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定脫氫乙酸用于月餅中的最大使用量為0.5 g/kg[2],然而目前存在企業(yè)違規(guī)超標(biāo)使用的現(xiàn)象,因此對(duì)月餅中的脫氫乙酸進(jìn)行準(zhǔn)確、快速的定量檢測非常重要。
食品中脫氫乙酸的檢測方法一般依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.121-2003,樣品經(jīng)過有機(jī)相、無機(jī)相反復(fù)萃取凈化后用氣相色譜測定[3]。由于該標(biāo)準(zhǔn)僅適用于果汁、腐乳、醬菜,在處理月餅等高糖、高脂、高蛋白含量的復(fù)雜基質(zhì)的樣品時(shí),乙醚提取過程的乳化現(xiàn)象特別嚴(yán)重,影響了提取率,回收率較低;而且采用填充柱作為分離柱,其柱效低,靈敏度不高,檢出限、分離效果和重現(xiàn)性都不理想。因此,建立一套適合月餅等復(fù)雜基質(zhì)食品中脫氫乙酸的氣相色譜檢測方法,對(duì)于提升食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)?zāi)芰?,?guī)范食品生產(chǎn)秩序具有重要的意義。
筆者以月餅為試材,針對(duì)乙醚提取過程中乳化嚴(yán)重的問題,改進(jìn)了樣品前處理方法,選用Rtx-5弱極性毛細(xì)管柱作為分離柱[4],優(yōu)化GC色譜條件,建立了毛細(xì)管柱氣相色譜法測定月餅等復(fù)雜基質(zhì)食品中脫氫乙酸的方法,并對(duì)所建立的檢測方法進(jìn)行了系統(tǒng)的方法驗(yàn)證。
氣相色譜儀:GC-2010 Plus型,日本島津制作所;
自動(dòng)進(jìn)樣器:AOC-20i+S型,日本島津制作所;
乙醚、丙酮:重蒸;
無水硫酸鈉、氯化鈉:分析純;
硫酸:10%(體積分?jǐn)?shù));
硫酸鋅溶液:120 g/L;
氫氧化鈉溶液:20 g/L;
脫氫乙酸標(biāo)準(zhǔn)品:純度大于99.5%,國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心;
實(shí)驗(yàn)用水為三級(jí)水。
稱取5.0 g充分磨碎的均勻試樣于100 mL容量瓶中,加入20 mL蒸餾水,5 mL硫酸鋅溶液,搖勻,用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH值至7~8,加水定容至刻度,過濾。準(zhǔn)確吸取20.0 mL濾液于100 mL比色管中,加氯化鈉至飽和,用硫酸調(diào)節(jié)pH值至酸性,分別用50,50,30 mL乙醚提取3次,靜置分層,用吸管轉(zhuǎn)移乙醚層,經(jīng)無水硫酸鈉脫水后,收集乙醚于250 mL錐形瓶中,50℃水浴中濃縮至近干,氮吹除去殘留溶劑,用丙酮定容后供色譜測定。
色譜柱:Rtx-5毛細(xì)管柱(30 m×0.32 mm,0.25 μm,美國Restek公司);進(jìn)樣量:0.5 μL;分流比:1∶40;進(jìn)樣口溫度:240℃;線速度:25.0 mL/min;柱流量:0.95 mL/min;柱溫:50℃保持1 min,以15℃/min的速率升溫至230℃,保持2 min;檢測器:FID;檢測器溫度:240 ℃;尾吹:30.0 mL/min;H2流速:40 mL/min;空氣流速:400 mL/min。
本實(shí)驗(yàn)選擇弱極性Rtx-5毛細(xì)管柱,采用程序升溫,目標(biāo)峰分離度良好,峰型較佳,保留時(shí)間在8.4 min左右。色譜條件見1.3,標(biāo)樣氣相色譜圖見圖1。
實(shí)驗(yàn)分別采用本實(shí)驗(yàn)方法和國標(biāo)GB/T 5009.121-2003中的處理方法對(duì)月餅中脫氫乙酸的含量進(jìn)行測定,結(jié)果見表1。由表1可以看出,采用本法測得的試樣含量高于國標(biāo)法處理的試樣,且回收率明顯高于未進(jìn)行沉淀蛋白處理的試樣,這說明經(jīng)硫酸鋅試劑沉淀和過濾處理,可以有效減輕有機(jī)相萃取時(shí)出現(xiàn)的乳化現(xiàn)象,有利于萃取完全;本法中樣品提取過程處理簡單,回收率高,且節(jié)約了有機(jī)溶劑。
表1 樣品前處理對(duì)于回收率的影響
將濃度分別為0.05,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5 mg/mL的脫氫乙酸標(biāo)準(zhǔn)溶液,按照上述色譜條件,進(jìn)樣0.5 μL,進(jìn)行GC分析,測定不同濃度脫氫乙酸的峰面積,以濃度為橫坐標(biāo),峰面積為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,結(jié)果見表2。
表2 標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度與峰面積
方法的檢出限[5]是指在通過某一分析方法全部測定過程后,被分析物產(chǎn)生的信號(hào),能以95%置信度區(qū)別于空白樣品而被測定出來的最低濃度。以“最低濃度檢測結(jié)果+3倍標(biāo)準(zhǔn)差”作為檢出限。IUPAC定義定量限(LQD)為“當(dāng)被測組分濃度能產(chǎn)生比空白足夠大的信號(hào),這個(gè)信號(hào)能被良好操作實(shí)驗(yàn)室在常規(guī)操作條件下以指定的置信水平定量檢出,這個(gè)濃度就是定量測定下限”,即可以“最低濃度檢測結(jié)果+10倍標(biāo)準(zhǔn)差”所對(duì)應(yīng)的濃度作為定量限[7]。
本試驗(yàn)將樣本溶液不斷稀釋,按照1.3色譜條件,進(jìn)樣0.5 μL,進(jìn)行GC分析,確定檢出限,直到目標(biāo)物的峰高與基線噪音之比為2~3時(shí)[6],連續(xù)重復(fù)測定9次,根據(jù)每次的積分峰面積,外標(biāo)法計(jì)算其對(duì)應(yīng)的濃度,計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差s,結(jié)果見表3。
表3 脫氫乙酸檢出限測定結(jié)果
本試驗(yàn)以信噪比S/N=3計(jì),經(jīng)計(jì)算,檢出限為0.24 μg/mL,定量下限為0.32 μg/mL。
圖1 脫氫乙酸標(biāo)樣氣相色譜圖(丙酮為溶劑)
以稱樣量5.0 g計(jì),本方法檢測月餅中脫氫乙酸的檢出限約為4.8 mg/kg,可以滿足檢測需要[3]。
選取月餅樣品5份,以雙平行測定結(jié)果的平均值作為樣品中脫氫乙酸的實(shí)際含量,加入一定量標(biāo)準(zhǔn)品后,使其每份含標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)0.2 g/kg,再以雙平行測定結(jié)果的平均值作為加標(biāo)結(jié)果,計(jì)算加標(biāo)回收率,檢測結(jié)果見表4。由表4可知,脫氫乙酸的回收率在87.9%~94.4%之間。
表4 脫氫乙酸加標(biāo)回收率結(jié)果
取樣品12份,加標(biāo)樣使每份樣品含標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)0.3 g/kg,分別按1.2的方法進(jìn)行處理,各進(jìn)樣0.5 μL進(jìn)行GC分析,以外標(biāo)法定量,結(jié)果見表5。由表5可知,測定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.5%,說明該方法具有較高的精密度。
選用Rtx-5弱極性毛細(xì)管柱測定月餅中的脫氫乙酸,通過優(yōu)化色譜條件,獲得了良好的峰型和分離度,建立了最佳GC測定條件;針對(duì)月餅基質(zhì)復(fù)雜,蛋白、脂類、糖類含量高,改進(jìn)了樣品提取及凈化方法,消除了乙醚提取過程中的乳化現(xiàn)象,提高了萃取效率。通過驗(yàn)證,證實(shí)該方法可以準(zhǔn)確地進(jìn)行月餅等復(fù)雜基質(zhì)中脫氫乙酸的定性、定量分析檢測,具有一定的應(yīng)用推廣價(jià)值。
表5 方法精密度試驗(yàn)結(jié)果
[1]陳小萍,龔劭剛.脫氫乙酸的合成與應(yīng)用[J].化工時(shí)刊,2005,19(4): 7-8.
[2]GB 2760-2011 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)[S].
[3]GB/T 5009.121-2003 食品中脫氫乙酸的測定[S].
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