高效液相色谱法测定食品中的姜黄素
2011-01-22夏春
夏 春
(安徽国家农业标准化与监测中心,合肥 230051)
色素与食品的关系密不可分,色素赋予食品诱人的色泽,从而给消费者带来良好的感官质量和强烈购买欲。姜黄素(Curcumin)作为食品的着色剂一直为人们所利用,是国内外允许使用的重要天然食用色素之一。姜黄素(E100)是欧盟批准使用的食品添加剂,据2010年9月6日食品伙伴网讯:欧洲食品安全局根据欧洲委员会的要求,食品添加剂及营养强化剂科学委员会(ANS)被要求重新科学评估姜黄素(E100)作为食用色素的安全性。我国的国家标准GB 2760-2007[1]规定姜黄素可作为食用色素在人造黄油、碳酸饮料、胶基糖果、巧克力制品、冷冻饮品等食品中使用,同时规定了使用量。GB 2760-2007[1]规定姜黄在食品中最大使用量以姜黄素计。目前姜黄素的测定方法主要为薄层色谱和液相色谱法等[2-5],我国目前尚未制定食品中姜黄素的检测方法标准,因此建立一种快速、简便、高灵敏的检测方法十分必要。为此笔者建立了高效液相色谱法测定食品中的姜黄素。
1 实验部分
1.1 主要仪器与试剂
高效液相色谱仪:附带LC20A型PDA检测器,日本岛津公司;
甲醇、乙腈:色谱纯;
乙腈、乙酸氨、正己烷:分析纯;
姜黄素对照品:纯度不低于99%,CAS-458-37-3;
姜黄素标准储备溶液:1 mg/mL,准确称取10 mg姜黄素对照品,以甲醇溶解定容至10 mL,于0~4℃避光保存,储存时间为6个月。
1.2 液相色谱分析条件
色谱柱:反相C18柱(250 mm×4 .6 mm,5 μm),美国Agilent公司;流动相:乙腈(A)-0.05%乙酸氨水溶液(B)洗脱;检测波长:430 nm;柱温:30℃;流速:1.0 mL/min;进样量:20 μL。
1.3 实验方法
液态样品直接取样,固态样品置入粉碎机(或均质机)中粉碎均匀。
酒类、碳酸饮料等食品:取1 mL样品,超声脱气,以甲醇定容至10 mL,漩涡均匀,超声10 min,经0.45 μm滤膜过滤,作为测试液。
果蔬汁饮料等食品(含固态颗粒流体):取1 mL样品,以10 000 r/min离心5 min,将清液转入25 mL试管中,加入10 mL甲醇,漩涡均匀,超声10 min,经0.45 μm滤膜过滤,作为测试液。
固态样品:称取5.0 g试样,置于50 mL具塞试管瓶中,加50 mL甲醇,漩涡均匀,超声提取10 min,冷冻离心(-10℃,10 000 r/min)10 min,取1 mL经0.45 μm滤膜过滤,作为测试液。
2 结果与讨论
2.1 检测波长选择
对姜黄素对照品进行紫外可见波长扫描,姜黄素在425 nm处有最大吸收峰,扫描图见图1。《食品添加剂 姜黄色素》标准[6]指出在425 nm附近有最大吸收峰,因此方法选择425 nm作为检测波长,在该波长处检测灵敏度高、干扰小。姜黄素对照品色谱图见图2。
图1 姜黄素对照品的波长扫描图
图2 姜黄素对照品的液相色谱图
2.2 提取方式的选择
姜黄素溶于甲醇、乙醇、丙酮、冰乙酸等试剂,不溶于水、乙醚等试剂。进行提取溶剂选择试验,几种试剂对姜黄素的提取率基本满足试验要求,其中甲醇的提取率最高,因此提取试剂选择甲醇。
用同一试剂分别采用索氏法、加热回流法、超声波振荡法对供试品进行提取[4,7],结果用前两种方法试验时间较长,操作较繁琐;而采用超声波振荡法提取效果最佳。因此实验选择超声波振荡提取法。
2.3 线性方程、相关系数及检出限
分别吸取适量姜黄素标准贮备液,用甲醇稀释成浓度分别为0.5、1.0、2.0、5.0、10.0、20.0、50.0μg/mL的系列标准使用溶液,进样分析,以峰面积为纵坐标(y),姜黄素浓度为横坐标(x)进行线性回归,在0.5~50.0 μg/mL范围内,得到良好的线性关系,线性方程为y=7 440x-29 500,相关系数r=0.999 8。根据信噪比S/N=10,计算姜黄素的检出限为1 mg/kg。
2.4 精密度和回收试验
在已知不含姜黄素的碳酸饮料中分别添加3种不同浓度的姜黄素标准溶液,每个水平平行6次测定,得到加标回收率为89.0%~98.9%,相对标准偏差为1.13% ~3.26%,试验数据列于表1。
2.5 样品测定
采用本方法对人造黄油、碳酸饮料、胶基糖果、巧克力制品等食品中姜黄素进行检测,部分样品中检出姜黄素,并根据GB 2760-2007进行了判定,结果见表2。
表1 加标回收试验和精密度试验结果(n=6)
表2 样品测定结果
3 结论
姜黄素提取方法简单、快速;液相色谱法测定准确、重复性好、灵敏度高,满足食品中姜黄素的测定、监测和监督的要求。
[1] GB 2760-2007 食品添加剂使用卫生标准[S].
[2] 甘宾宾,蔡卓.HPLC法测定保健食品中姜黄素含量的研究[J].化工技术与开发,2007,36(8),38-39.
[3] 施冰.高效液相色谱法测定食品中姜黄素[J].福建分析测试,2008,17(3):28-30.
[4] 罗红霞,方清茂,潘晓鸥.姜黄素的提取及其含量测定研究进展[J].中国药业,2004(6):74-75.
[5] 徐仲溪,王坤波.姜黄素的高效薄层色谱分析[J].食品科技,2004,25(6):156-159.
[6] QB 1415-1991 食品添加剂 姜黄色素[S]
[7] 刘树兴,胡小军,张薇.超声强化提取姜黄色素的研究[J].食品科技,2004(2):53-55.