UPLC法同時測定飲料中甜味劑和防腐劑的研究

趙耀　趙卉　張婷婷

摘要：為快速分離飲料中的6種甜味劑和防腐劑（安賽蜜、糖精鈉、苯甲酸、山梨酸、脫氫乙酸、阿斯巴甜），采用超高效液相色譜方法，選用PDA檢測器在230 nm和210 nm進(jìn)行檢測。試驗結(jié)果表明：防腐劑在0.5～10.0 mg/L濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，安賽蜜、糖精鈉、苯甲酸、山梨酸、脫氫乙酸定量限為2 mg/kg，阿斯巴甜定量限為10 mg/kg，回收率95.2%～102.2%。

關(guān)鍵詞：UPLC；防腐劑；試驗；甜味劑；分離

中圖分類號：TS207.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-1161（2018）01-0059-03

防腐劑和甜味劑在食品中的應(yīng)用廣泛，其中安賽蜜、糖精鈉、苯甲酸、山梨酸、脫氫乙酸、阿斯巴甜的應(yīng)用非常普遍。為保障食品安全，我國《GB2760-2014食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》中對防腐劑、甜味劑等添加劑的使用限量有明確規(guī)定。目前，國內(nèi)外的防腐劑多組分檢測方法主要有高效液相色譜法、液相色譜-質(zhì)譜法、離子色譜法、氣相色譜法，部分防腐劑因前處理條件不同而分析效率較低。為改善分析速度及分離度，采用超高效液相色譜方法，通過改變試驗條件分離賽蜜、糖精鈉、苯甲酸、山梨酸、脫氫乙酸、阿斯巴甜等6種添加劑，為快速準(zhǔn)確檢測上述添加劑提供技術(shù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

Waters ACQUITY H-class UPLC超高效液相色譜儀（配二極管陣列檢測器）：美國waters公司；色譜柱：Waters Symetry RP18 （2.1 mm ×100 mm，1.7 μm）；電子天平：北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司；超純水制備系統(tǒng)：美國Milli-Q公司。

安賽蜜、糖精鈉、苯甲酸、山梨酸、脫氫乙酸、阿斯巴甜標(biāo)準(zhǔn)品由中國計量科學(xué)研究院生產(chǎn)；甲醇（質(zhì)譜純）由美國麥克林公司生產(chǎn)；乙酸銨（色譜純）由國藥集團(tuán)有限公司生產(chǎn)；色譜用水為符合《GB/T6682-2008》規(guī)定的一級水。

1.2 試驗方法

1.2.1 樣品前處理 準(zhǔn)確稱取樣品2 g（精確至0.01g），置于離心管中，加水25 mL，渦旋混勻后于50 ℃水浴超聲20 min。冷卻至室溫后加入亞鐵氰化鉀溶液2 mL和乙酸鋅溶液2 mL，渦旋混勻后于8 000 r/min離心5 min，將水相轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中。殘渣加水20 mL溶解，渦旋后超聲5 min，離心后將水相轉(zhuǎn)移至同一容量瓶，用水定容，混勻。取適量上清液過0.22 μm的GHP濾膜，待測定。

1.2.2 色譜條件 流動相：乙腈及水（含有20 mm乙酸銨和0.1%乙酸溶液）梯度洗脫，流速：0.3 mL/min，柱溫：35 ℃。檢測波長：在190～400 nm 之間進(jìn)行全波長掃描，確定安賽蜜、糖精鈉、苯甲酸、山梨酸、脫氫乙酸檢測波長為230 nm，阿斯巴甜檢測波長為210 nm。

為實現(xiàn)6種添加劑完全分離，梯度洗脫設(shè)計如表1所示。

在以上色譜條件下進(jìn)樣0.8 μL，以色譜峰面積外標(biāo)法定量，測得6種添加劑的色譜圖，如圖1所示。

1.2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線 防腐劑標(biāo)準(zhǔn)溶液均為中國計量科學(xué)研究院生產(chǎn)，濃度為1 000 mg/L，擴(kuò)展不確定度為

±1%～±2%，符合配制要求。標(biāo)準(zhǔn)樣品儲存條件滿足證書要求，且在有效期范圍內(nèi)。

分別吸取上述標(biāo)準(zhǔn)溶液0.05，0.10，0.20，0.40，

1.00 mL于100 mL容量瓶中，用水定容至刻度，配成濃度為0.5，1.0，2.0，4.0，10.0 mg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。經(jīng)Waters GHP 0.22 μm濾膜過濾，在1.2.2色譜條件下進(jìn)樣0.8 μL，根據(jù)濃度與峰面積的關(guān)系繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.2.4 方法回收率及精密度 為考察方法的可靠性，對6種添加劑進(jìn)行加標(biāo)回收率試驗。將加標(biāo)量定為10 mg/kg及20 mg/kg的樣品按照1.2.1 提取方法提取6份，計算回收率及精密度。

2 結(jié)果與分析

2.1 線性范圍及檢出限

檢測結(jié)果中，色譜峰高為噪聲高3倍（S/N=3）相對應(yīng)的濃度為檢出限。線性方程、相關(guān)系數(shù)、線性范圍及檢出限見表2。

從表2可以看出，6種添加劑在線性范圍內(nèi)的線性關(guān)系良好。

2.2 方法回收率及精密度

以飲料用品為例，通過加標(biāo)回收率試驗，對方法進(jìn)行回收率和精密度測定，結(jié)果見表3。

由表3可知：6種添加劑的平均回收率為95.2%～102.2%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.25%～3.74%（n=6）。表明該方法精密度、準(zhǔn)確度均能滿足分析要求。

3 結(jié)論

在國家標(biāo)準(zhǔn)中，對安賽蜜、糖精鈉、苯甲酸、山梨酸、脫氫乙酸、阿斯巴甜共6種添加劑的檢測需要4種方法（GB 5009.28-2016、GB5009.121-2016、GB5009.263-2016、GB5009.140-2016），而該方法可一次完成6種食品中添加劑的檢測，且在0.5～10.0 mg/L線性范圍內(nèi)，相關(guān)系數(shù)R2>0.999。安賽蜜、糖精鈉、苯甲酸、山梨酸、脫氫乙酸的方法定量限為2 mg/kg，阿斯巴甜的定量限為10 mg/kg，回收率為95.2%～102.2%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.25%～3.74%。另外，方法操作簡便、分析速度快，僅需2.8min即可將6種添加劑全部分離，基線分離明顯，且回收率及精密度滿足《GB/T 27404-2008 實驗室質(zhì)量控制規(guī)范 食品理化檢測》要求。

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