糕點中氣相色譜法基于兩種不同極性色譜柱測定脫氫乙酸的研究

◎ 楊 穎

（建德市食品藥品檢驗檢測中心，浙江 杭州 311600）

糕點貯存過程中極易受到空氣中水、氧氣及微生物等因素的影響而變質，為滿足當代人的飲食需求，改善其口感、品質和延長貯存時效，在糕點的生產過程中會加入化學合成防腐劑[1-2]。國家對防腐劑的使用范圍和使用量有著嚴格的管控。脫氫乙酸對微生物（細菌、酵母菌、霉菌）具有超強的抑制作用，糕點類只需添加少量的脫氫乙酸就可起到防腐效果[3]。脫氫乙酸毒性較低，按標準規定的范圍和使用量使用安全可靠。根據《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》（GB 2760—2014）[4]規定，糕點中添加脫氫乙酸的質量濃度不得超過0.5 g·kg-1。但通過匯總近年來全國各地食品安全監督抽檢結果發現，脫氫乙酸及其鈉鹽超限量、超范圍使用的情況屢有發生。本文結合建德市食品藥品檢驗檢測中心實際情況，建立兩種色譜柱的氣相色譜法檢測糕點產品中脫氫乙酸含量的實驗方法。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

10種糕點（綠豆糕、牛奶味吐司、麥香吐司、蛋黃酥、綠豆糕、麻薯、蔓越莓曲奇、空氣蛋糕、皇后吐司和榴蓮酥）均為當地市售食品；脫氫乙酸標準品（99.9%，壇墨質檢）；乙酸乙酯（HPLC級，默克公司）；正己烷（HPLC級，默克公司）；鹽酸（分析純，華東醫藥股份有限公司）；硫酸鋅（分析純，泰坦）；氫氧化鈉（分析純，西隴化工股份有限公司）；水由Millipore超純水儀制備。

1.2 儀器與設備

氣相色譜儀（島津GC-2030，配有FID檢測器）；十萬分之一天平（BT125D，賽多利斯儀器有限公司）；超聲儀（KQ-500型，昆山市超聲儀器有限公司）；旋渦混合器（WH-861，華利達）；高速臺式離心機（TGL-16G，上海安亭科學儀器廠）。

1.3 實驗方法

1.3.1 標準溶液的配制

稱取0.01000 g脫氫乙酸標準物質于10 mL玻璃容量瓶中，用乙酸乙酯稀釋并定容至刻度，得到質量濃度為1.0 mg·mL-1的單標儲備液，低溫保存。分別用移液槍移取脫氫乙酸儲備液0.01 mL、0.10 mL、0.50 mL、 1.00 mL和2.00 mL于10 mL容量瓶中，用乙酸乙酯稀釋并定容，配制成質量濃度為1.00 μg·mL-1、 10.00 μg·mL-1、50.00 μg·mL-1、100.00 μg·mL-1和200.00 μg·mL-1標液。

1.3.2 樣品處理

取250 g樣品（含餡料）用高速組織機攪碎，備用。分別取樣約5 g置于50 mL離心管中，加水15 mL，溶解混勻后加硫酸鋅溶液（120 g·L-1）2.5 mL，沉淀蛋白質，用20 g·L-1NaOH溶 液 調pH至7.5，超 聲15 min， 加水稀釋定容至25 mL，渦旋1 min。5000 r·min-1高速離心6 min，取上清液于干凈離心管中，加正己烷 5 mL，渦旋去除油脂，5000 r·min-1高速離心6 min。取下層水相10 mL，加1 mL 1∶1的鹽酸水溶液酸化后，定量加入5.0 mL乙酸乙酯，渦旋提取1 min，放置分層若有需要可離心，取上層有機相上機檢測[5]。

1.3.3 氣相色譜條件

（1）SH-RTx-5柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）。載 氣：N2；控制模式：壓力；色譜柱流量：1.32 mL·min-1；SPL溫度：230 ℃；進樣方式：分流進樣，分流比10∶1；進樣量：1 μL；升溫程序：初溫100 ℃，以10 ℃·min-1升至240 ℃保持2 min；檢測器溫度：300 ℃；尾吹氣為氮氣，尾吹氣流量：24 mL·min-1；氫氣流量：32 mL·min-1；空氣流量200 mL·min-1；外標法定量。

（2）DB-WAX柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）。色譜柱流量：0.96 mL·min-1；SPL溫度：240 ℃；進樣方式：分流進樣，分流比5∶1，進樣量1 μL；升溫程序：初溫150 ℃，以20 ℃·min-1升至250 ℃保持 7 min；其他條件與SH-RTx-5柱相同。

2 結果與分析

2.1 兩種極性色譜柱分析

強極性的DB-WAX色譜柱和弱極性的SH-RTx-5色譜柱都能使組分及目標峰較好地分離，且保證峰形良好，色譜圖分別見圖1和圖2。脫氫乙酸的極性較強，在弱極性柱子上出峰較快，在強極性柱子上保留時間相對較長，本實驗采用了較高的初始溫度和較快的升溫程序，使脫氫乙酸通過強極性色譜柱后也在 10 min內出峰。氣相色譜法測定脫氫乙酸最突出的問題是脫氫乙酸峰型拖尾，影響定性和定量結果的準確性。其主要原因是極性或活性化合物易被樣品流經途徑中的活性位點吸附而呈現出拖尾，這類樣品分析要求系統具有良好的惰性。①需要保持系統（主要是進樣口和色譜柱）的潔凈度，使用干凈的襯管和分流平板；對于嚴重污染的色譜柱，可將進樣口端截去一段，污染嚴重時可截去較長的一段或用溶劑清洗色譜柱（須是交聯鍵合固定相）。②應選用惰性好的耗件，如去活的襯管（不用或慎用玻璃棉）和惰性好的低流失色譜柱。

圖1 DB-WAX色譜柱分離的脫氫乙酸色譜圖

圖2 SH-RTx-5色譜柱分離的脫氫乙酸色譜圖

2.2 樣品分析

10個樣品中有4個檢測出脫氫乙酸，其中綠豆糕檢出濃度為0.16 g·kg-1、蛋黃酥檢出濃度為0.064 g·kg-1、經典麥香吐司檢出濃度為0.091 g·kg-1以及牛奶味吐司檢出濃度為0.10 g·kg-1，其含量均未超過國家衛生標準0.5 g·kg-1，其他均未檢出。

2.3 線性關系及檢出限

使用SH-RTx-5色譜柱和DB-WAX色譜柱，在脫氫乙酸質量濃度為1～200 μg·mL-1均具有良好的線性關系，詳見表1。

表1 線性關系及檢出限表

2.4 加標回收率與精密度

在皇后吐司試樣（本底值0 μg·mL-1）中，添加低 （2 μg·mL-1）、中（6 μg·mL-1）、高（20 μg·mL-1） 3個不同濃度的標準溶液，設置6個平行樣進行測定。由表2可知，SH-RTx-5色譜柱方法的加標回收率為80.0%～90.5%，相對標準偏差為1.7%～3.9%； DB-WAX色譜柱方法的加標回收率為78.5%～84.5%，相對標準偏差為3.8%～8.3%。兩種檢測方法樣品回收率高、精密度好，均滿足檢測要求。

表2 加標回收率與精密度結果表

3 結論

本實驗建立了氣相色譜法基于兩種不同極性色譜柱檢測脫氫乙酸的檢測方案。根據實驗結果發現，兩種色譜柱測定糕點中脫氫乙酸含量的準確度、精確度均能達到標準要求。弱極性SH-RTx-5柱在峰型和回收率上都比強極性DB-WAX柱表現更優秀，但不容易排除假陽性。因此，同時掌握兩種檢測方式有助于實驗中干擾的排除以及數據準確性的驗證。