馬長海,于明明,閆吉昌,辛若竹
(1.白城市產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)所,吉林白城 137000;2.梅河口市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)中心,吉林梅河口 135000)
目前,苯甲酸和山梨酸是食品中應(yīng)用最廣泛的防腐劑,由于其防腐效果好,價(jià)格便宜深受食品加工業(yè)的青睞,但苯甲酸和山梨酸超標(biāo)、超范圍使用會(huì)對(duì)人身健康造成一定程度的損害。GB 2760—2014 《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》[1]中嚴(yán)格規(guī)定了苯甲酸和山梨酸的使用范圍和使用限量,并且我國已將苯甲酸和山梨酸列為食品安全日常監(jiān)測(cè)的必檢項(xiàng)目。目前苯甲酸和山梨酸的主要檢測(cè)方法有液相色譜法[2–8]、氣相色譜法[8–10]和超高效液相色譜–串聯(lián)質(zhì)譜法[11–12],其中液相色譜法因其設(shè)備適用性好、檢測(cè)成本低、樣品前處理簡(jiǎn)單而成為首選檢測(cè)方法。由于色譜分析是以色譜峰的保留時(shí)間定性,而食品種類繁多且基質(zhì)復(fù)雜,同一保留時(shí)間常有干擾峰出現(xiàn),且苯甲酸、山梨酸的保留時(shí)間常受樣品溶液pH 值的影響有所波動(dòng)[13–14],因此苯甲酸、山梨酸除了以保留時(shí)間定性外,還應(yīng)根據(jù)不同物質(zhì)具體光譜特性,利用光譜信息進(jìn)一步定性確證[15–16],避免出現(xiàn)假陽性樣品。
筆者在GB 5009.28—2016 《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中苯甲酸、山梨酸和糖精鈉的測(cè)定》的基礎(chǔ)上,當(dāng)色譜圖中出現(xiàn)干擾峰或可疑峰需要定性確證時(shí),利用液相色譜儀DAD 檢測(cè)器全光譜掃描功能分別采集標(biāo)準(zhǔn)溶液和樣品溶液的光譜圖,通過比較標(biāo)準(zhǔn)溶液中苯甲酸、山梨酸的光譜圖與樣品溶液中可疑峰光譜圖的重合性,進(jìn)一步定性確證樣品中可疑色譜峰是否為苯甲酸、山梨酸,避免了實(shí)際工作中因定性失誤而出現(xiàn)誤判的事件。
高效液相色譜儀:Agilent 1260 型,DAD 檢測(cè)器,美國安捷倫科技有限公司。
渦旋混合器:重載數(shù)顯型,轉(zhuǎn)速為300~3 500 r/min,美國Talboys 公司。
超聲波清洗器:KQ–500DE 型,江蘇昆山市超聲儀器有限公司。
高速冷凍離心機(jī):KH20R–Ⅱ型,湖南凱達(dá)科學(xué)儀器有限公司。
甲醇:色譜純,美國飛世爾科技公司。
甲酸:色譜純,上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司。
乙酸銨:優(yōu)級(jí)純,英國阿法埃莎化學(xué)有限公司。
苯甲酸、山梨酸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì):質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為99.9%、99.5%,德國Dr.Ehrenstorfer GmbH 公司。
食品樣品:干豆腐,白腐乳,醬油,蛋糕,面包,冷面,醬鹵豬頭肉,市售。
實(shí)驗(yàn)用水均為超純水(電阻率為18 MΩ·cm)。
色譜柱:Agilent Poroshell 120 EC–C18柱(150 mm×3.0 mm,2.7 μm,美國安捷倫科技有限公司);流動(dòng)相:2 mmol/L 甲酸與20 mmol/L 乙酸銨混合溶液–甲醇(95∶5,體積比,下同),流量為0.4 mL/min;分析波長:230 nm;DAD 檢測(cè)器全光譜采集:波長范圍為190~400 nm,步進(jìn)值為2.0 nm;柱溫:30 ℃;進(jìn)樣體積:10 μL。
2 mmol/L 甲酸與20 mmol/L 乙酸銨混合溶液:稱取1.54 g 優(yōu)級(jí)純乙酸銨,用適量水溶解,再加入75.2 μL 甲酸,用水定容至1 000 mL,經(jīng)0.22 μm水相濾膜過濾后備用。
數(shù)據(jù)中心總耗電量的測(cè)量可將M1點(diǎn)和M2點(diǎn)測(cè)得的耗電量相加。大多數(shù)數(shù)據(jù)中心的供電系統(tǒng)會(huì)配備柴油發(fā)電機(jī),作為應(yīng)急備用電源,而柴油發(fā)電機(jī)工作時(shí)也會(huì)帶來電能的損耗,該損耗不能被忽略。因此,數(shù)據(jù)中心總耗電的測(cè)量應(yīng)包含市電和柴油發(fā)電機(jī)兩部分。而數(shù)據(jù)中心中往往會(huì)附帶一些配套設(shè)施,如辦公,這部分功能所消耗的電量不應(yīng)計(jì)入PUE的范圍內(nèi),因此M4點(diǎn)測(cè)出的電量應(yīng)以扣除。
苯甲酸、山梨酸標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液:質(zhì)量濃度均為1 mg/mL,分別準(zhǔn)確稱取苯甲酸、山梨酸各0.01 g,用甲醇溶解并分別定容至10 mL。
苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)中間溶液:各組分質(zhì)量濃度均為100 μg/mL,分別準(zhǔn)確吸取苯甲酸、山梨酸標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液各5.0 mL 于50 mL 容量瓶中,用水定容。
苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)使用液:各組分質(zhì)量濃度均為10 μg/mL,準(zhǔn)確吸取苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)中間溶液1.0 mL于10 mL容量瓶中,用水定容。
準(zhǔn)確稱取食品樣品2 g 于50 mL 具塞離心管中,加水約25 mL,渦旋混勻,超聲20 min,加92g/L亞鐵氰化鉀溶液2mL和183g/L乙酸鋅溶液2mL,混勻,以8000 r/min 離心5 min,將水相轉(zhuǎn)移至50 mL 容量瓶中,于殘?jiān)屑铀?0 mL,渦旋混勻后超聲5 min,以8 000 r/min 離心5 min,將水相轉(zhuǎn)移到同一50 mL 容量瓶中,并用水定容至標(biāo)線,混勻。取適量上清液,過0.22 μm 濾膜,待液相色譜測(cè)定。
向液相色譜儀中分別進(jìn)樣苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)使用液和樣品溶液各10 μL,經(jīng)色譜柱分離后,于230 nm 波長下檢測(cè),在以保留時(shí)間定性,并利用DAD 檢測(cè)器全光譜掃描功能分別采集苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液及樣品溶液的光譜圖,通過比較混合標(biāo)準(zhǔn)溶液中苯甲酸、山梨酸的光譜圖與樣品溶液中可疑峰光譜圖的重合性(光譜圖信息),進(jìn)一步定性確證樣品中可疑峰是否為苯甲酸、山梨酸。
參照文獻(xiàn)[8]的色譜條件,以Agilent Poroshell 120 EC–C18色譜柱分離,以2 mmol/L 甲酸與20 mmol/L 乙酸銨混合溶液–甲醇(95∶5)為流動(dòng)相洗脫,于230 nm 波長檢測(cè),苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖如圖1 所示。由圖1 可知,苯甲酸、山梨酸的色譜保留時(shí)間分別為9.169、17.782 min。
圖1 苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖
分別選取市售代表性食品干豆腐、白腐乳、醬油、蛋糕、面包、冷面、醬鹵豬頭肉共7 種樣品,按照1.4 方法進(jìn)行樣品處理,在1.2 色譜條件下分別采集色譜圖和光譜圖,如圖2~圖12 所示。將樣品與苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖、光譜圖相比較。以保留時(shí)間定性,由色譜圖中可知:干豆腐中檢出苯甲酸和山梨酸色譜峰(圖2);白腐乳中檢出苯甲酸色譜峰,未檢出山梨酸色譜峰(圖3);醬油中檢出苯甲酸色譜峰,未檢出山梨酸色譜峰(圖4);蛋糕、面包、冷面中均檢出山梨酸色譜峰,未檢出苯甲酸色譜峰(圖5);醬鹵豬頭肉中檢出苯甲酸色譜峰,未檢出山梨酸色譜峰(圖6)。
圖2 干豆腐樣品色譜圖
圖3 白腐乳樣品色譜圖
圖4 醬油樣品色譜圖
圖5 蛋糕、面包、冷面樣品色譜圖
圖6 醬鹵豬頭肉樣品色譜圖
圖7、圖8 分別是苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的苯甲酸、山梨酸光譜圖。通過對(duì)比可知:干豆腐中苯甲酸光譜圖與苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液中苯甲酸光譜圖完全重合,山梨酸光譜圖(圖9)完全不重合(峰起點(diǎn)、峰頂點(diǎn)和峰落點(diǎn)均不同),可確證干豆腐中苯甲酸為陽性,山梨酸為假陽性;白腐乳苯甲酸光譜圖與苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液中苯甲酸光譜圖(圖10)完全不重合(峰起點(diǎn)、峰頂點(diǎn)和峰落點(diǎn)均不同),可確證白腐乳中苯甲酸為假陽性;醬油中苯甲酸光譜圖與苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液中苯甲酸光譜圖完全重合,可確證醬油中苯甲酸為陽性;蛋糕、面包、冷面3 種樣品中山梨酸光譜圖均與苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液中的山梨酸光譜圖完全重合,可確證3 種樣品中山梨酸均為陽性;醬鹵豬頭肉中苯甲酸光譜圖與苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液中苯甲酸光譜圖(圖11)完全不重合(峰起點(diǎn)、峰頂點(diǎn)和峰落點(diǎn)均不同),可確證豬頭肉中苯甲酸為假陽性。
圖7 苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液中苯甲酸光譜圖
圖8 苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液中山梨酸光譜圖
圖9 干豆腐樣品山梨酸光譜圖
圖10 白腐乳樣品苯甲酸光譜圖
圖11 鹵醬豬頭肉樣品苯甲酸光譜圖
將上述樣品中苯甲酸、山梨酸的定性、定量結(jié)果列入表1。
表1 樣品中苯甲酸、山梨酸定性、定量結(jié)果
由表1 可知,由于樣品基質(zhì)復(fù)雜,單一以保留時(shí)間定性,容易出現(xiàn)假陽性情況(如干豆腐中山梨酸,白腐乳中苯甲酸、豬頭肉中苯甲酸均為假陽性);而根據(jù)保留時(shí)間和光譜圖信息兩方面進(jìn)行綜合分析定性,才能保證樣品檢測(cè)結(jié)果更加準(zhǔn)確、可靠。根據(jù)GB 2760 規(guī)定,豆類制品中不得使用苯甲酸,干豆腐樣品中苯甲酸含量為0.029 g/kg,故判定為不合格樣品;小麥粉制品中不得使用山梨酸,冷面中山梨酸含量為0.015 8 g/kg,故判定為不合格樣品;其余樣品白腐乳、醬油、蛋糕、面包、豬頭肉中苯甲酸、山梨酸含量均符合GB 2760 規(guī)定,判定為合格樣品。
應(yīng)用高效液相色譜儀二極管陣列檢測(cè)器分別采集苯甲酸、山梨酸標(biāo)準(zhǔn)品和樣品的色譜圖、光譜圖,利用色譜圖中保留時(shí)間定性的同時(shí),利用光譜信息進(jìn)一步定性確證,避免單一以保留時(shí)間定性而出現(xiàn)假陽性樣品,在實(shí)際檢測(cè)工作中取得了理想的應(yīng)用效果。