朱肖磊
摘 要:目的:建立一種液相色譜法測定食品中合成著色劑的方法。方法:用乙醇氨水溶液提取食品中的合成著色劑,經(jīng)固相萃取柱凈化后,用液相色譜儀(配二極管陣列檢測器)測定,外標(biāo)法定量。結(jié)果:11種合成著色劑在0.2~10.0 μg·mL-1線性關(guān)系良好,線性相關(guān)系數(shù)為0.999 4~1.000 0,加標(biāo)回收率為94.2%~109.6%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.55%~5.52%。檸檬黃、喹啉黃、日落黃、胭脂紅、新紅和赤蘚紅的檢出限均為0.5 mg·kg-1,定量限均為1.5 mg·kg-1;莧菜紅、誘惑紅、亮藍(lán)、酸性紅和靛藍(lán)的檢出限均為0.3 mg·kg-1,定量限均為1.0 mg·kg-1。結(jié)論:該方法的重復(fù)性好、靈敏度高、實(shí)用性強(qiáng),可以同時測定食品中多種合成著色劑的含量。
關(guān)鍵詞:合成著色劑;液相色譜法;固相萃取
Determination of Synthetic Colorants in Food by Liquid Chromatography
ZHU Xiaolei
(Guangdong Dongguan Quality Supervision & Testing Center, Dongguan 523000, China)
Abstract: Objective: To establish a method for the determination of synthetic colorants in food by liquid chromatography. Method: The synthetic colorants in food were extracted with ethanol ammonia solution, purified by solid phase extraction column, determined by liquid chromatography ( with diode array detector ), and quantified by external standard method. Result: The linear range of 11 synthetic colorants was 0.2~10.0 μg·mL-1, the linear correlation coefficient was 0.999 4~1.000 0, the recovery rate was 94.2%~109.6%, and the relative standard deviation was 0.55%~5.52%. The detection limits of tartrazine, quinoline yellow, sunset yellow, carmine, new red and erythrosine were 0.5 mg·kg-1, and the limits of quantification were 1.5 mg·kg-1. The limits of detection of amaranth, allura red, brilliant blue, acid red and indigo were 0.3 mg·kg-1, and the limits of quantitation were
1.0 mg·kg-1. Conclusion: The method has good repeatability, high sensitivity and strong practicability, and can simultaneously determine the content of various synthetic colorants in food.
Keywords: synthetic colorants; liquid chromatography; solid-phase extraction
著色劑在食品加工過程中可以改善食品的口感和外觀,但過量使用會對人們的健康造成不良影響。本文用乙醇氨水溶液提取11種食品中合成著色劑,經(jīng)固相萃取柱凈化后,用高效液相色譜儀測定(配有二極管陣列檢測器),使用外標(biāo)法定量[1-2]。
1 材料與方法
1.1 儀器與設(shè)備
高效液相色譜儀(配有二極管陣列檢測器),安捷倫;天平、固相萃取裝置、氮?dú)鉂饪s裝置、天平、pH計。
1.2 材料與試劑
檸檬黃、喹啉黃、新紅、莧菜紅、胭脂紅、日落黃、誘惑紅、酸性紅、赤蘚紅、亮藍(lán)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),
1 000 μg·mL-1;靛藍(lán)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),1 000 μg·mL-1;甲醇,色譜純;石油醚,沸程30~60 ℃;無水乙醇;氨水,含量20%~25%;乙酸銨,色譜純;甲酸,含量98%。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1 溶液配制
氨水乙醇溶液:700 mL乙醇、4 mL氨水,溶于1 L水。5%甲醇水溶液:一定量甲醇用水稀釋定容至1 L。
1.3.2 樣品處理
稱取2 g充分混勻的液體試樣于50 mL離心管中,加入50 mL氨水乙醇溶液,渦旋1 min,5 000 r·min-1離心5 min,取上清液10 mL,50 ℃氮吹至3 mL左右,分3次加入10 mL的5%甲醇水溶液,得到待凈化液。
1.3.3 試樣凈化
活化固相萃取柱的活化方法用甲醇和水各
6 mL,依次活化,將柱體保持濕潤。立即將待凈化液以2~3 s/滴的流速加載到固相萃取柱上。用
6 mL 2%甲酸水溶液和甲醇淋洗固相萃取柱,棄去淋洗液,真空抽2 min至柱體近千。用2%氨化甲醇溶液6 mL洗脫,分兩次加入,每次3mL,流速低于
2~3 s/滴,收集洗脫液,于50 ℃氮?dú)鉂饪s至近千,準(zhǔn)確加入pH=9.0的乙酸銨緩沖溶液2 mL溶解,溶液用針筒過濾器,孔徑0.45 μm的濾膜過濾,將最初的2~5滴濾液舍棄,待測液為續(xù)濾液。
1.3.4 標(biāo)準(zhǔn)系列工作液的配制
靛藍(lán)標(biāo)準(zhǔn)儲備液(1.0 mg·mL-1):準(zhǔn)確移取一定量靛藍(lán)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)于100 mL容量瓶中,加水定容至刻度,搖勻,得到濃度為1.0 mg·mL-1的靛藍(lán)標(biāo)準(zhǔn)儲備液,現(xiàn)用現(xiàn)配。
混合標(biāo)準(zhǔn)中間液(50.0 μg·mL-1):吸取檸檬黃、新紅、莧菜紅、胭脂紅、日落黃、誘惑紅、亮藍(lán)、酸性紅、喹啉黃和赤蘚紅標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)溶液
1 000 μg·mL-1以及靛藍(lán)標(biāo)準(zhǔn)儲備液(1.0 mg·mL-1)各5.00 mL于100 mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻,得到混合標(biāo)準(zhǔn)中間液(各合成著色劑濃度均為
50.0 μg·mL-1),現(xiàn)用現(xiàn)配。
標(biāo)準(zhǔn)系列工作液:精密移取一定量混合標(biāo)準(zhǔn)中間液(50.0 μg·mL-1),配制成濃度分別為0.2 μg·mL-1、0.5 μg·mL-1、1.0 μg·mL-1、2.0 μg·mL-1、5.0 μg·mL-1和10.0 μg·mL-1的工作液。以標(biāo)準(zhǔn)系列工作液濃度為橫坐標(biāo),以峰面積為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.3.5 儀器條件
色譜柱:BetasilTM C18(4.6 mm×250 mm,5 μm),
設(shè)置柱溫箱溫度為30 ℃,進(jìn)樣體積10 μL,二極管陣列檢測器波長范圍(400~800 nm),其中檸檬黃、喹啉黃檢測波長為415 nm,新紅、莧菜紅、胭脂紅、日落黃、誘惑紅、酸性紅和赤蘚紅檢測波長為520 nm,靛藍(lán)、亮藍(lán)檢測波長為610 nm。洗脫條件見表1。
1.3.6 樣品測試
將試樣注入液相色譜中,按上述儀器條件檢測,待測液中各物質(zhì)濃度的計算公式為
(1)
式中:X為試樣中合成著色劑的含量,g·kg-1;c為由曲線計算得到的待測液中合成著色劑濃度,μg·mL-1;V1為凈化洗脫后的樣品最終定容體積,mL;V2為提取液體積,mL;V3為用于凈化分取的樣品提取液的體積,mL;m為試樣的取樣量,g;1 000為換算系數(shù)。
2 結(jié)果與分析
2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線
11種著色劑的標(biāo)準(zhǔn)曲線方程、線性范圍、相關(guān)系數(shù)見表2。
2.2 檢出限和定量限
稱取空白樣品2 g,加入一定量混合標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),得到濃度分別為0.3 mg·kg-1和1.0 mg·kg-1的莧菜紅、誘惑紅、亮藍(lán)1、亮藍(lán)2、酸性紅、靛藍(lán),濃度分別為0.5 mg·kg-1和1.5 mg·kg-1的檸檬黃、新紅、胭脂紅、日落黃、喹啉黃1、喹啉黃2、喹啉黃3、喹啉黃4、赤蘚紅[3-4]。
按照前處理過程制備樣液,上機(jī)進(jìn)行實(shí)測,分別驗(yàn)證不同著色劑的信噪比是否滿足方法要求,驗(yàn)證結(jié)果見表3、表4。由表3、表4可知,檸檬黃、新紅、胭脂紅、日落黃、喹啉黃1、喹啉黃2、喹啉黃3、喹啉黃4、赤蘚紅的檢出限均為0.5 mg·kg-1,定量限均為1.5 mg·kg-1;莧菜紅、誘惑紅、亮藍(lán)1、亮藍(lán)2、酸性紅、靛藍(lán)的檢出限均為0.3 mg·kg-1,定量限均為1.0 mg·kg-1。
2.3 加標(biāo)回收率及精密度
為了評價方法的正確度和重復(fù)性,在空白樣品中進(jìn)行3個濃度水平(2.5 mg·kg-1、5.0 mg·kg-1、
50.0 mg·kg-1)的加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn),每個濃度水平進(jìn)行6次重復(fù)實(shí)驗(yàn),按照標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行前處理和測定,得出加標(biāo)回收率及相對標(biāo)準(zhǔn)偏差[5](見表5)。由表5可知,11種著色劑的回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均滿足方法分析要求。
2.4 實(shí)際樣品分析
以配制酒作為實(shí)際樣品進(jìn)行檢測,實(shí)際樣品中11種著色劑均未檢出。
3 結(jié)論
本文建立了一種使用液相色譜同時測定食品中的11種合成著色劑含量的方法。該方法簡化了樣品預(yù)處理步驟,重復(fù)性好、檢出限低,加標(biāo)回收率也滿足分析方法的測定要求,證明本方法可用于食品中合成著色劑的檢測。
參考文獻(xiàn)
[1]李青松,張雪梅.一種用于測定食品中合成著色劑含量的液相檢測方法[J].中國食品添加劑,2023,34(3):
296-307.
[2]張海神,周瑞錚,莫淑梅.高效液相色譜法測定巧克力食品中7種合成著色劑的研究[J].農(nóng)產(chǎn)品加工,2022(11):59-61.
[3]鐘麗琪.食品中合成著色劑的檢測方法研究[D].無錫:江南大學(xué),2021.
[4]李響麗,范多青,李超,等.高效液相色譜法測定煙用接裝紙中水溶性著色劑[J].中國造紙,2023,42(12):
93-99.
[5]咸偉玥,劉瑩,王偉艷,等.液-液分配法快速分離提取飲料中11種合成著色劑的改進(jìn)研究[J].中國檢驗(yàn)檢測,2023,31(4):36-39.