气相色谱法测定食品中脱氢乙酸含量的方法优化

脱氢乙酸是一种食品防腐剂，对霉菌、酵母菌、细菌具有很好的抑制作用。正确使用脱氢乙酸对人体无害，但若使用不当则可能产生一定危害。因此，我国对食品中脱氢乙酸的添加量有着明确规定，按照《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》（GB 2760—2014），脱氢乙酸可在酱菜、发酵豆制品、面包、糕点、复合调味料、预制肉制品以及熟肉制品等食品中添加使用，有助于抑制微生物生长、延长保质期。同时，该标准也对食品中脱氢乙酸的含量做出了明确规定，并将其归于限制使用的食品添加剂范畴。因此，食品中的脱氢乙酸是常检项目之一。

食品中脱氢乙酸含量的检测方法包括气相色谱法和液相色谱法，本文对多种基质的前处理进行优化，并主要使用气相色谱法对食品中脱氢乙酸实施测定。常规检测基质较为复杂且需独立检测，不利于大批量测试。为提高试验的时效性和可操作性，本文对该项目的前处理进行了优化并通过样品定量分析，验证了该方法的可靠性与适用性。

1. 材料与方法

1.1 材料、试剂与仪器

脱氢乙酸（CAS No.520-45-6），chem.Service，纯度≥99.5%；质控饼干，大连中食检测技术有限公司。

样品来源于客户送检；正己烷（色谱纯）；乙酸乙酯（色谱纯）；氢氧化钠（分析纯）；盐酸（分析纯）；硫酸锌（分析纯）。

气相色谱：Agilent 6890，配有FID检测器；HP-5色谱柱（30m×320mm×0.25mm）；ME204天平；FE20 pH计；vortex-genie2涡旋混合器；Milli-Q Reference纯水系统；离心机；KQ-500DETB数控超声波清洗器。

1.2 实验与方法

1.2.1 样品的前处理。样品粉碎均匀，准确称取2—5g于50mL离心管中，加入15mL去离子水、2.5mL硫酸锌（120g/L）除蛋白，涡旋混匀。用氢氧化钠溶液（20g/L）调节pH至弱碱性，室温超声15min后，加水定容至25mL，涡旋混匀，4000r/min离心10min。取10mL上清液，加1mL盐酸溶液（50%）酸化后，准确加入5.0mL乙酸乙酯，振摇2min，4000r/min离心3min，取上清液，GC-FID分析测定。

1.2.2 标准品的配制。准确称取0.0500g脱氢乙酸标准品至50mL容量瓶中，加入乙酸乙酯溶解并定容至刻度，作为标准工作溶液（质量浓度为1000mg/L）。用脱氢乙酸标准工作溶液配制成1.00、10.00、50.00、100.00、200.00mg/L的标准工作液。纵坐标为峰面积，横坐标为标准工作液质量浓度，在1.00—200mg/L内，标准工作液（x）与峰面积（y）呈良好的线性关系，y=1.1681x-0.6045，相关系数R2＞0.999。

1.2.3 仪器条件。色谱柱HP-5，规格为30m×320mm×0.25mm。升温程序：初温为150℃，以10℃/min升至210℃，再以20℃/min升至240℃，保持2min。进样口温度为240℃，检测器温度为300℃，载气流速为1.0mL/min，氢气流速为40mL/min，空气流速为400mL/min，尾吹气为30mL/min，载气为N2，进样体积为1.0mL，分流比值为5：1。

2. 结果与分析

2.1 前处理方法的优化

根据《食品安全国家标准 食品中脱氢乙酸的测定》（GB5009.121—2016）第一法，用NaOH溶液（20g/L）调节pH至7.5，将样品中的脱氢乙酸全部转化为脱氢乙酸钠，并以钠盐的形式溶于水中。由于pH调至7.5临界点不好掌握，实验只能调到7.5左右。但对于第三方检测行业而言，每天需要处理大批量样品，若每一个样品都需要调节pH，将耗时过多，不利于批量操作。实验室通过大量数据收集，得到一个相对合适的加碱量来调节溶液pH。

2.1.1 不同NaOH溶液的添加量对果汁加标回收的影响。在前处理时，测得果汁的初始pH为3.31，且脱氢乙酸含量为未检出。因此，实验对该样品进行加标，通过计算回收率，研究不同加碱量对果汁加标回收的影响。结果如表1所示，pH接近弱碱性，加标回收率在98.3%—101.9%，加标回收良好。

2.1.2 不同NaOH溶液的添加量对复合调味料加标回收的影响。在前处理时，测得复合调味料的初始pH为4.82，且脱氢乙酸含量为未检出。因此，实验对该样品进行加标，通过计算回收率，研究不同加碱量对复合调味料加标回收的影响。结果如表2所示，pH接近弱碱性，加标回收率在99.3%—102.2%，加标回收良好。

2.1.3 不同NaOH溶液的添加量对质控饼干的影响。质控饼干的脱氢乙酸含量为1.054g/kg，要求Z=（x-X）/σ（|Z|≤2代表满意，2＜|Z|＜3代表可疑，|Z|≥3代表离群；x为测试结果；X为指定值1.054g/kg；σ为标准差0.059g/kg）。本实验通过不同加碱量来调节该质控样品的pH，以研究不同加碱量对质控饼干的影响。结果如表3所示，pH接近弱碱性，Z值都是满意的。

2.1.4 加入固定量NaOH溶液对样品的pH进行测定。通过上述试验可知，pH接近弱碱性，加标回收率在正常质控范围内，测试结果偏差较小。本试验通过测试大量样品基质发现，固定加入NaOH（20g/L）溶液2.2mL，测量出的pH在7.00—8.50，加标回收较好，数据重现性也较好。

2.2 加标回收率及精密度试验

称取果汁、豆干、蛋糕各18份，并将其分为3组（每组6个平行样），分别加入适量标准工作液，每3组样品中的加标量分别为10.00mg/kg（低）、50.00mg/kg（中）、100.00mg/kg（高）3个水平。按上述步骤步骤处理样品（NaOH溶液均加2.2mL），进行加标回收及精密度试验。结果如表4所示，加标回收率为80.6%—105.8%，SRSD为3.46%—7.34%，表明该方法准确度良好，结果可靠。

3. 结论与讨论

本文利用气相色谱法测定食品中脱氢乙酸的含量。结果显示，在1.00—200.0mg/L质量浓度范围内，标准工作液与峰面积呈良好的线性关系，相关系数R2＞0.999；在低、中、高3个加标水平下，样品的加标回收率为80.6%—105.8%，SRSD为3.46%—7.34%，满足标准测试要求。同时，优化后的前处理方式显著节约了前处理时间，为大批量开展食品中脱氢乙酸的测定提供了参考。因此，该方法具有准确度高、重现性好、处理时间短等优点，适合开展大批量的检测工作。对于那些需要完成繁重检测任务的第三方检测机构而言，更能节约大量时间和人力成本。

作者简介：邵敏（1988—），女，汉族，安徽亳州人，中级工程师，硕士研究生，研究方向为食品检测。