菊花中二氧化硫的含量測定分析

◎ 潘小恒

（椰樹集團，海南 海口 570102）

近年，菊花作為天然保健品越來越受到人們的關注[1]。其具有廣泛的藥理作用，包括抗菌、消炎、降壓、降糖和抗氧化等。同時，菊花提取物可以作為天然的食品添加劑，如抗氧化劑和保鮮劑等。同時，菊花還可以用于制作茶和酒等健康飲品，具有多種保健功效[2]。

雖然菊花對人體的益處得到了廣泛認可，但對于其食用安全性仍然需要進行科學評估。大多數菊花制品在加工過程中，都會使用二氧化硫進行熏蒸處理，以殺菌防腐、保證菊花產品的色澤鮮艷[3]。二氧化硫是一種化學物質，是一種強烈的刺激性氣體，會對人體的呼吸系統、皮膚、眼睛等器官產生刺激和傷害。如果人們過量攝入二氧化硫，可能會出現惡心、嘔吐、腹瀉等胃腸道反應，還可能對人體的肝腎等器官造成損害[4]。因此，開發一種快速測定菊花中二氧化硫含量的測定方法，意義重大。二氧化硫在水中通常以亞硫酸鹽的形式存在，因此，本文在已有研究的基礎上，提出了一種快速測定菊花中二氧化硫的液相色譜方法[5]，可用于菊花中二氧化硫的測定。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

儀器：Waters Alliance E2695高效液相色譜儀（Waters）；紫外-可見分光光度計（ZX11-UV-1000）；PWN225DZH型電子天平（奧豪斯）亞硫酸鈉對照品來源Sigma Aldrich。試劑：四丁基硫酸氫銨、磷酸氫二鈉、甲醇購自天津賽孚瑞科技有限公司。

1.2 樣品選擇

選擇不同來源的6個批次的菊花樣品。

1.3 實驗方法

1.3.1 樣品中二氧化硫的萃取

取干菊花樣品適量，粉碎后精密稱取20 g，加水98 mL和1 mol/L的鹽酸溶液2 mL，超聲120 w萃取60 min后，取萃取液，過0.22 μm水系濾膜，對樣品進行HPLC。

1.3.2 對照品標準貯備液的制備

取亞硫酸鈉對照品適量，加水溶解并稀釋制成100 μg/mL的溶液。

1.3.3 最大吸收波長的確定

取亞硫酸鈉對照品標準貯備液適量，加水稀釋制成10 μg/mL的溶液。并在190~400 nm波長范圍內進行掃描。結果顯示最大吸收波長為214 nm。

1.3.4 主要儀器參數

色譜條件：選擇島津WondaCract ODS-2色譜柱（150 mm×4.6 mm，5 μm）。柱溫：35 ℃；進樣量：20 μL；流速：1 mL/min。流動相：四丁基硫酸氫銨-磷酸氫二鈉溶液（四丁基硫酸氫銨2.5 mmol/L，磷酸氫二鈉5.0 mmol/L，用1 mol/L氫氧化鈉調節pH至8.5）-甲醇（80:20），結果如表1所示。

表1 洗脫程序表

1.3.5 標準曲線系列溶液的配置

精密量取亞硫酸鈉對照品標準貯備液0.1 mL、0.5 mL、0.75 mL、1.0 mL、1.25 mL、1.5 mL，分別至100 mL容量瓶中，用水分別定容至刻度線，即得濃度分別為0.1 μg/mL、0.5 μg/mL、0.75 μg/mL、1.0 μg/mL、1.25 μg/mL、1.5 μg/mL的標準曲線系列溶液。接著，對上述溶液進樣分析，并進行線性回歸分析。

1.3.6 二氧化硫的檢測限與定量限

取亞硫酸鈉對照品標準溶液（1 μg/mL）在擬定的色譜條件下進行分析，根據分析結果逐級稀釋樣品濃度，并計算二氧化硫的檢測限（S/N=3）和定量限（S/N=10）。

1.3.7 二氧化硫的重復性

取干菊花樣品適量，粉碎后精密稱取20 g，加水97 mL和1 mol/L的鹽酸溶液2 mL，加入亞硫酸鈉對照品標準貯備液1 mL，總萃取體積為100 mL。為保證檢測濃度的一致性。超聲120 w萃取60 min后，取萃取液，過0.22 μm水系濾膜。同法，制備樣品6份，并對樣品進行HPLC。

1.3.8 樣品中二氧化硫的加標回收率測定

取干菊花樣品適量，粉碎后精密稱取20 g，加水適量，讓三個濃度加標樣品加水量分別為98.2 mL、98 mL、97.8 mL。（保證總萃取體積為100 mL）和1 mol/L的鹽酸溶液2 mL，分別加入亞硫酸鈉對照品標準貯備液0.8 mL、1.0 mL、1.2 mL，超聲120 w萃取60 min后，取萃取液，過0.22 μm水系濾膜，并對樣品進行HPLC。

1.3.9 樣品中二氧化硫的測定

參照“1.3.1”項下操作方法配置樣品，并計算菊花中的二氧化硫的量。

2 結果與分析

2.1 標準曲線的測定結果

在擬定的色譜條件下，二氧化硫在0.1 μg/mL~15 μg/mL范圍內，線性方程為y= 273.72x+ 2.431 1，R2=0.999 5，如表2所示。

表2 標準曲線數據表

2.2 檢測限和定量限結果

二氧化硫的檢測限（S/N=3）為0.002 3 μg/mL，定量限（S/N=10）為0.007 0 μg/mL。

2.3 二氧化硫的重復性測定結果

二氧化硫的重復性結果見表3，結果顯示，6份樣品測定結果的RSD值為2.51%，證明本方法測定樣品中二氧化硫重復性良好。

表3 重復性試驗結果表

2.4 樣品中二氧化硫的加標回收率測定結果

菊花樣品中，二氧化硫的加標回收率結果見表4。其中，二氧化硫的加標回收率為95.29%~99.06%，RSD值為1.40%。

表4 菊花樣品中二氧化硫的加標回收率測定結果表

2.5 樣品中二氧化硫的測定結果

本研究采用“1.3.1”處理方法制備樣品，對市面上銷售的6個不同廠家的菊花樣品進行二氧化硫含量測定，結果見表5。

表5 6種不同廠家的菊花樣品的二氧化硫測定結果表（n=3）

參考GB 5009.34—2022“食品中二氧化硫的測定”中第一法酸堿滴定法，本文對上述6種不同廠家的菊花樣品的二氧化硫進行測定，結果見表6。

表6 酸堿滴定法6種不同廠家的菊花樣品的二氧化硫測定結果表（n=3）

從表5和表6的測定結果對比可以看出，采用GB 5009.34—2022方法測定的菊花中的二氧化硫含量結果，與本研究開發的液相色譜法相比，二氧化硫的含量結果接近，且均小于液相色譜法測定結果。其中，酸堿滴定法測得結果中RSD最大為4.3%，小于液相色譜法測定結果的2.6%，說明液相色譜法測定結果的離散度更小，結果更為準確。

3 結論

二氧化硫在水中通常以亞硫酸鹽的形式存在，因此，本文在已有研究的基礎上，提出了一種快速測定菊花中二氧化硫的液相色譜方法。以214 nm為檢測波長；以四丁基硫酸氫銨-磷酸氫二鈉溶液（四丁基硫酸氫銨2.5 mmol/L，磷酸氫二鈉5.0 mmol/L，用1 mol/L氫氧化鈉調節pH至8.5）:甲醇（80:20）為流動相，二氧化硫在0.1 μg/mL~1.5 μg/mL范圍內，線性方程為y= 273.72x+ 2.431 1，R2=0.999 5；檢測限為0.002 3 μg/mL；定量限為0.007 0 μg/mL；重復性相對標準偏差為2.15%；回收率為95.29%~99.06%，相對標準偏差為1.40%。對擬定的分析方法驗證結果表明，與酸堿滴定法相比，使用本方法測定菊花中的二氧化硫具有較高的準確度。