楊芩



【摘 ?要】本文將探索一種能夠同時測定糕點中13種添加劑的高效液相色譜法,并對其進行試驗分析,最終通過試驗表明該種方法定量準確,精準度較高,重現性較高,適用于各種糕點中添加的同時檢測,值得進行普及使用。
【關鍵詞】液相色譜法;糕點;添加劑;檢驗檢測
為確保糕點的口感以及延長保質期,很多商家都會在制造糕點時加入一些添加劑。但結合現有研究成果來看,部分添加劑在超量食用后會出現毒性作用,為確保人們的人身安全,需要對糕點中添加劑加入含量進行檢測確定。為此,本文將對現有檢測方法進行優化,達成同時測定糕點中7種人工合成色素,5種防腐劑,1種甜味劑的效果。
1. 研究目的
糕點作為人們喜愛的一種食品,其在制作過程中主要由面粉、雞蛋、糖、乳制品、油脂等食材為主要原材料,再輔以各種輔料、餡料、調味品,最終通過糕點制作工藝制作而成。在實際制作過程中,為能夠有效確保糕點的食用口感和保質期,商家往往會在糕點中加入一些食品添加劑。然而結合實際情況來看,部分食品添加劑在一同使用過程中將可能會產生毒性作用,例如糖精鈉、檸檬黃在同苯甲酸鈉一同使用過程中,將會聯合作用與L-929細胞,進而表現出毒性作用。因此,在《食品添加劑使用標準》中對食品制作中添加劑的加入量有著明確限量規定。
現如今,國內外常用的食品添加劑檢測方法有高效液相色譜法、液相色譜-質譜法、離子色譜法、氣相色譜法等。然而結合實際應用情況來看,不同的食品添加劑檢測方法有著不同的限制,例如液相色譜-質譜法所采用的檢測儀器較為昂貴,且樣品的基質將會對檢測結果有著較大影響;離子色譜法對樣品的檢測前處理要求比較高,且對諸如檸檬黃、誘惑紅等常用人工合成色素的前處理較為困難,防腐劑、甜味劑等常用食品添加劑的前處理方法略有不同等,極大加大離子色譜法的檢測難度,降低檢測精準性和有效性。
基于以上情況來看,探索尋找一種能夠同時有效識別糕點中多種食品添加劑的方法將有著極為重要的現實意義。據此,本文將在現有糕點食品添加劑檢測方法的基礎上進行優化完善,探尋一種可能同時測定糕點中食品添加劑的方法,并通過7種人工合成色素,5種防腐劑,1種甜味劑對該方法進行試驗分析,確定本文所提出的檢測方法的實際成效。
2. 材料與方法
2.1樣品及材料
樣品來源:楚雄州內的5家糕點店以及3家超市,共計采購8個批次。
試驗試劑:甲醇(色譜純)、乙腈(色譜純)、乙酸銨(優級純)、亞鐵氯化鉀(分析純)、乙酸鋅(分析純)、固相萃取小柱、0.45μm濾膜。
試驗儀器:高效液相色譜儀、低溫離心機、氮吹儀、純水機。
2.2 試驗方法
(1)溶液制備:對照品:精密稱取7種人工合成色素(新紅、胭脂紅、亮藍、赤蘚紅、靛藍、日落黃、誘惑紅),并將其分別置入到50ml的容量瓶中,加入純水溶解稀釋至標準刻度,得到濃度分別為0.68mg/mL、0.22mg/mL、0.23mg/mL、0.44mg/mL、0.20mg/mL、0.63mg/mL、0.19mg/mL的對照品溶液;精密稱取4種防腐劑(脫氫乙酸、苯甲酸、山梨酸、那他霉素),通過甲醇溶液稀釋到標準刻度,制備得到濃度分別為0.55mg/mL、0.36mg/mL、0.23mg/mL、0.20mg/mL的對照品溶液;精密稱取富馬酸二甲酯,并通過甲醇溶液稀釋到標準刻度,制備獲取濃度為1.03mg/mL對照品溶液;精密稱取糖精鈉,通過甲醇溶液稀釋到標準刻度,制備得到0.24mg/mL對照品溶液。
標準品:精密稱取日落黃、新紅各0.4mL;精密稱取亮藍、誘惑紅、靛藍、糖精鈉、胭脂紅、那他霉素、山梨酸各1.0mL;精密稱取赤蘚紅0.7mL、脫氧乙酸0.5mL、苯甲酸0.03mL、富馬酸二甲酯0.25mL。隨后取容量為25mL的容量瓶,將所有食品添加劑置入到同一容量瓶中搖勻,并加水稀釋至標準刻度線。
標準線配置:分別取標準品溶液0.1mL、0.5mL、1.0mL、2.0mL、2.5mL,并將該些標準品溶液分別置入到容量為5mL的容量瓶中,加水稀釋至標準刻度線,搖勻后將5瓶標準品溶液分別命名為標準線1-5,而標準線6則是直接取用標準品溶液5mL進行使用。
(2)樣品制備:在所采購的糕點樣品中各稱取約2.5g置入到50mL離心管中,分別加入25mL純水、5mL濃度為106g/L亞鐵氯化鉀溶液以及5mL濃度為219g/L的乙酸鋅溶液,渦旋后加水至標準刻度,經過10min冷凍離心后取出,取5mL上清液過固相萃取小柱,除去流出液,依次用6mL濃度為2%的甲酸和6mL的純水進行清洗,再通過濃度為5%的氨化甲醇洗脫,收集后置于15mL離心管中,通過水溫為40℃的溫水進行水浴,氮吹至臨近干燥后取出在室溫環境下靜置,然后通過純水進行溶解,使用0.45μm濾膜過濾后待用。
(3) 色譜分析條件:安捷倫HC-C18液相色譜柱(型號:4.6×250mm,5um),以甲醇作為流動相A,以0.02mol/L乙酸銨溶液為流動相B,采用梯度洗脫方式,具體情況如表1所示,使用二極管陣列檢測器,光譜范圍190-700nm;光譜步進值2.0nm,采取光譜采集模式。以保留時間及光譜圖定性,在230nm和625nm波長下進行檢測,峰面積外標法定量。
3. 結果與討論
3.1 樣品前處理優化
(1) 蛋白沉淀劑的選擇:在對食品添加劑進行前處理時,不同類型的食品添加劑的前處理方法也不僅相同。結合糕點的實際基質情況,在試驗過程中最終選用水系蛋白沉淀劑作為食品添加劑的前處理溶液,即分別選用亞鐵氰化鉀溶液和乙酸鋅溶液作為本試驗的蛋白沉淀劑用于對食品添加劑的前處理。之所以兩類溶液能夠對糕點中食品添加劑進行前處理,主要是因為兩類溶液均屬于中性鹽,而中性鹽可以有效影響蛋白質的溶解度,產生鹽析反應。在反應過程中,亞鐵氰化鉀和乙酸鋅反應后將會產生氰亞鐵酸鋅,反應物在沉淀過程中將會裹挾、吸附干擾物質,再加中性鹽的除蛋白能力以及高濃度鹽離子的水化能力,最終可以達成將蛋白質分支的水化層奪取的效果。不過鑒于不同蛋白質分子顆粒的實際大小也會存在一定的區別,使得前處理過程中所需要的鹽濃度也存在一定的差異性,在經過多次試驗分析后,最終將濃度為106g/L亞鐵氰化鉀溶液和濃度為219g/L的乙酸鋅溶液作為本試驗的蛋白沉淀劑。
由表2可知,在三類固相萃取小柱中,WAX的回收率最高,對本試驗中的13種食品添加的富集效果較高,其次為HLB和MCX。因此,在本試驗過程中,將會采用WAX固相萃取小柱對食品添加劑進行富集,進而確保試驗結果的精準性和有效性。
3.2 試驗結果
將8個批次的糕點樣品按照上述過程進行處理后測定,進而發現在8個批次的蛋糕樣品中,有5個批次的糕點樣品檢測出山梨酸;2個批次檢測出苯甲酸;1個批次同時檢測出山梨酸、靛藍、脫氫乙酸、胭脂紅、新紅,具體情況如圖1所示。在檢測出山梨酸的批次中雖然在經過光譜測定后確定為陽性,但其含量標準卻在我國所規定的食品添加劑標準范圍內(含量≤1.0g/kg);而檢測出苯甲酸的批次中在經過光譜確認后發現為隱性,同樣符合我國所規定的食品添加劑標準(不得檢出);至于同時檢測出多種添加劑的批次,其實際光譜確認圖如圖2所示,其中只有山梨酸的含量在國家所規定的食品添加劑標準范圍內,對該批次蛋糕樣品采用常用方式進行測定后發現檢測結果與本次試驗所獲取的結果有著較強的一致性,證明本試驗有著較高試驗精度,值得進行推廣使用。
4. 結論
本文將探索一種能夠同時測定糕點中13種添加劑的高效液相色譜法。本試驗方法采用固相萃取小柱對樣品中可能會對試驗結果造成影響的蛋白質、糖類等機制進行富集、消除,使用安捷倫HC-C18液相色譜柱,以甲醇作為流動相A,以0.02mol/L乙酸銨溶液為流動相B,采用梯度洗脫方式,通過PDA檢測器進行定性定量檢測,采用對照品光譜圖對樣品中的假陽性樣品進行確定,判斷樣品試驗結果是否有檢出。最終通過試驗表明該種方法定量準確,精準度較高,重現性較高,適用于各種糕點中添加劑的同時檢測,值得進行普及使用。
參考文獻
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