高效液相色谱法同时测定休闲食品中8种添加剂
作者: 卢桂英 程水连 何畅辉
摘 要:建立高效液相色谱法同时测定休闲食品中8种添加剂的快速检测方法。采用高速离心和冷冻方式进行样品提取,用pH=8.5的甲醇-乙酸铵(0.02 mmol·L-1)作为流动相,梯度洗脱,并进行加标样品测定。结果表明,各目标化合物在一定的浓度范围内线性关系良好,R2>0.998;样品平均加标回收率在80.2%~99.5%,相对标准偏差在0.7%~2.9%。本方法准确性较好,能满足日常监管筛查检测工作需要。
关键词:高效液相色谱法;添加剂;休闲食品
Simultaneous Determination of 8 Additives in Snack Foods by High Performance Liquid Chromatography
LU Guiying, CHENG Shuilian, HE Changhui
(Yiyang City Commodity Quality Supervision and Inspection Research Institute, Yiyang 413000, China)
Abstract: A rapid detection method for the simultaneous determination of 8 additives in snack foods by high performance liquid chromatography was established. Samples were extracted by high-speed centrifugation and freezing, and methanol-ammonium acetate (0.02 mmol·L-1) as the mobile phase, gradient elution, and spike sample determination. The results showed that the linear relationship between the target compounds was good in a certain concentration range, R2>0.998, the average recovery rate of the samples was 80.2%~99.5%, and the relative standard deviation was 0.7%~2.9%. This method has good accuracy and can meet the needs of daily supervision screening and testing.
Keywords: high performance liquid chromatography; additive; snack foods
食品添加剂种类繁多,相关检测人员的任务量较大,开发快速、高通量的检测方法成为目前食品添加剂的一个主要研究方向[1]。常见的食品添加剂检测方法有光谱法[2]、气相色谱法[3]、气相色谱质谱法[4]、液相色谱法[5]和液相色谱串联质谱法[6]等。其中,光谱法、气相色谱法和气相色谱质谱法基于方法本身的局限性,适用的添加剂较少,无法满足检测需求;液相色谱串联质谱法基质效应明显,且仪器昂贵,运行成本较高,基层实验室难以承担;液相色谱法是目前应用最为广泛的食品添加剂检测方法之一,但其分析速度较慢、检测项目单一,难以满足快速检测的需求;高效液相色谱法是一种高通量、快速定量分析方法,能节约试验成本和时间,极大地提高工作效率。基于此,本文采用高效液相色谱法进行食品中8种添加剂的检测,旨在实现对食品中多种添加剂的同时、快速和准确检测。
1 材料与方法
1.1 材料、试剂与仪器
休闲食品:麻辣肉制品、麻辣鱼制品、麻辣豆制品、麻辣蔬菜制品、麻辣魔芋制品,市售。
标准物质:苯甲酸钠、山梨酸钾、糖精钠、脱氢乙酸钠、安赛蜜、柠檬黄、日落黄和胭脂红,含量>95%,德国Dr公司;甲醇(色谱纯)、乙腈(色谱纯);乙酸铵溶液、甲醇-氨水提取液,自制。
LC-20AT高效液相色谱仪(配自动进样器、PDA二极管阵列检测器);SH-Rxi-5MS色谱柱;EV321台式离心机;ZWH-HLWLS1-20超纯水处理系统;FA2004B分析天平;AUW-120D分析天平。
1.2 实验方法
1.2.1 溶液配制
混合标准储备液(1.0 mg·mL-1):分别准确称取8种添加剂标准物质5.0~10.0 mg(精确到0.000 1 g),置于10 mL容量瓶中,用水溶解并稀释至刻度,于4 ℃冰箱保存。
混合标准工作液:分别吸取适量上述标准储备液,用水逐渐稀释并定容,配制成0.1~50.0 mg·mL-1的系列溶液,于4 ℃条件下保存。
1.2.2 试样制备
(1)蔬菜原料样品。用高速分散匀质机匀浆(或者用粉碎机充分粉碎),准确称取2.00 g样品于50 mL具塞离心管中,加入甲醇-氨水50 mL,涡旋混匀后超声20 min,于10 000 r·min-1离心10 min。取适量上清液过0.22 μm滤膜至1 mL进样瓶中,待上机检测。
(2)其他原料样品。用高速分散匀质机匀浆(或者用粉碎机充分粉碎),准确称取2.00 g样品于50 mL具塞离心管中,加入甲醇-氨水50 mL,涡旋混匀后超声30 min,于10 000 r·min-1离心10 min。放入冰箱中冷冻1 h,取出后取适量上清液过0.22 μm滤膜,待上机检测。
(3)加标样品制备。准确称取各类具有代表性的样品2.00 g于50 mL具塞离心管中,加入一定量的低浓度标准品,按上述方法处理样品,待上机检测。
1.2.3 色谱条件
C18色谱柱(4.6 mm×150 mm,5 μm);柱温:35 ℃;流速:1.1 mL·min-1;进样量:10 μL;流动相A:乙酸铵溶液(0.02 mmol·L-1,pH值在8.0~8.5);流动相B:甲醇;洗脱方式:梯度洗脱;洗脱程序:0~11 min,7%B;11~13 min,7%→20%B,而后保持3 min;16~18 min,20%→7%B,而后保持2 min。
2 结果与分析
2.1 前处理方法优化
休闲食品种类繁多,对于不同类型基质,采用的前处理方法不同。亚铁氰化钾、乙酸锌复合沉淀剂和硫酸锌沉淀剂可以有效沉淀样品中的蛋白质等大分子物质,但对色素的吸附作用也较大,可能导致回收率偏低。由于甲醇有沉淀蛋白质的作用,故本文采用甲醇-氨水进行样品提取,以有效沉淀蛋白质,同时采用高速离心、冷冻的方式,有效降低基质中油脂等的影响,从而有效提升定量分析的准确度和精确度。
2.2 仪器条件优化
参考食品添加剂的国家标准检测方法,选择甲醇-乙酸铵(0.02 mmol·L-1)作为流动相,调节流动相pH值为8.0~8.5。经多次实验优化,按1.2.3中色谱条件进行检测,各目标化合物均得到很好的分离,且峰形较好(图1)。
2.3 方法准确度考察
在已优化的色谱条件下,对目标化合物进行测定,以各添加剂的色谱峰面积为纵坐标,以质量浓度为横坐标,绘制标准曲线,得到各添加剂的回归方程、线性关系见表1。在一定的质量浓度范围内,各目标物质的浓度与峰面积呈良好的线性关系,R2>0.998;以3倍信噪比和10倍信噪比分别计算对应目标化合物的检出限和定量限,得出该方法检出限及定量限均满足相应的标准要求。
2.4 加标回收试验
选用有代表性的5种样品(麻辣肉、麻辣鱼、豆制品、蔬菜、魔芋制品)各一份,加入标准混合溶液,制备成5类基质加标样品,按照优化的提取方法进行提取、测定,计算各类基质样品中加标回收率,平行测定5次计算相对标准偏差(Relative Standard Deviation,RSD),结果见表2。可以看出,8种组分的加标回收率在80.2%~99.5%,RSD在0.7%~2.9%,说明该方法的准确性和精密度较好,可满足多种添加剂同时分析测定的要求。
2.5 实际样品检测
随机采集50种市售样品(肉制品10个、鱼制品10个、豆制品10个、蔬菜制品10个、魔芋制品10个),采用本方法对8种添加剂进行检测,结果见表3。大多数样品中添加剂的使用均符合《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》(GB 2760—2014)的要求,个别样品存在超范围超限量使用添加剂的现象。
3 结论
本研究建立了休闲食品中8种常用食品添加剂的高效液相色谱检测方法,并通过标准曲线、加标回收实验等进行了方法学验证。结果表明,该方法准确度、灵敏度较高,分析速度快,可实现同时检测多种添加剂,节省了样品测量时间,大大提高了检测效率,为休闲食品的日常快速筛查提供了参考依据。
参考文献
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