高效液相色谱法同时测定调味料中的8种合成着色剂
2012-01-08朱虹佘晓麒黄让明
朱虹,佘晓麒,黄让明
(广东省汕头市质量计量监督检测所,广东汕头 515041)
高效液相色谱法同时测定调味料中的8种合成着色剂
朱虹,佘晓麒,黄让明
(广东省汕头市质量计量监督检测所,广东汕头 515041)
建立一种同时测定调味料中8种合成着色剂的高效液相色谱分析方法。样品经30%甲醇水溶液提取,采用Diamonsil-C18柱(250 mm×4.6 mm),以甲醇-1.55 g/L乙酸铵为流动相,在最佳梯度洗脱条件下对8种合成着色剂进行分离,二极管阵列检测器检测,外标法定量。8种合成着色剂的线性范围为0.5~10.0 μg/mL,回收率为95.0%~101%。对样品进行6次重复测定,峰面积测定结果的相对标准偏差为0.84%~3.51%(n=6)。
调味料;合成着色剂;高效液相色谱法
食品着色剂(食用色素)是以给食品着色为主要目的的添加剂。食用色素使食品具有悦目的色泽,对增加食品的嗜好性及刺激食欲有重要作用。着色剂按来源可分为人工合成着色剂和天然着色剂[1]。食用天然着色剂主要是指由动、植物组织中提取的色素,包括微生物色素、动物色素及无机色素。常用的天然着色剂有辣椒红、甜菜红、姜黄、栀子黄、胡萝卜素、可可色素、焦糖色素等。天然着色剂色彩易受金属离子、水质、pH值、氧化、光照、温度的影响,一般较难分散,染着性、着色剂间的相溶性较差,且价格较高。合成着色剂的原料主要是化工产品。我国食品添加剂使用卫生标准(GB 2760-2011)列入的合成色素有胭脂红、苋菜红、日落黄、赤藓红、柠檬黄、新红、靛蓝、亮蓝等。与天然色素相比,合成色素颜色更加鲜艳,不易褪色,且价格较低。除了食用色素外,目前市面上还发现某些食品非法添加如酸性橙Ⅱ等非食用的着色剂,这些着色剂作为工业用途的化工产品,属于食品中的禁用添加物质。超剂量摄入合成着色剂,会对人体造成不同程度的危害。调味料用以食物调味,与日常生活息息相关,为使其色泽鲜亮诱人,常添加着色剂,如番茄酱通常添加日落黄和赤藓红为着色剂。调味料是餐桌上不可或缺的一类产品,对其着色剂进行监控,对保障人民身体健康有着重要意义。
目前测定合成着色剂常见的方法包括高效液相色谱法、薄层色谱法、示波极谱法[1]和毛细管电泳法[2]等。为了满足日常检验的需要,笔者通过对样品前处理和色谱条件进行优化,建立了一种测定调味品中柠檬黄、胭脂红、苋菜红、日落黄、诱惑红、亮蓝、赤藓红、酸性橙Ⅱ等8种常见合成着色剂的高效液相色谱法,该方法操作简便、高效。
1 实验部分
1.1 主要仪器与试剂
高效液相色谱仪:Agilent1200型,配有二极管阵列检测器DAD,美国安捷伦科技有限公司;
无机滤膜(聚醚砜)和有机滤膜(尼龙):13 mm×0.45 μm,上海安谱科学仪器有限公司;
甲醇:色谱纯;
柠檬黄、胭脂红、苋菜红、日落黄、诱惑红、亮蓝标准溶液:浓度均为1.00 mg/mL,国家标准物质研究中心;
赤藓红、酸性橙Ⅱ:德国Dr公司;
乙酸铵溶液:1.55 g/L;
标准储备液:分别称取100 mg赤藓红、酸性橙Ⅱ,用甲醇溶解并定容于100 mL棕色容量瓶中,配制成1.0 mg/mL标准储备液;
实验用水:超纯水。
1.2 色谱条件
色谱柱:Diamonsil C18柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);流动相A为甲醇,流动相B为乙酸铵溶液,洗脱条件见表1;流速:1.0 mL/min;后运行:15 min;柱温:40℃;检测波长:254,610 nm ;进样量:10 μL。
表1 HPLC梯度洗脱条件
1.3 标准溶液配制
用纯水将各标准品稀释成浓度为50 μg/mL的混合标准溶液,再用纯水稀释成浓度为0.5,1.0,2.0,5.0,10.0 μg/mL 的系列标准工作溶液,临用前配制。
1.4 实验方法
将固态样品粉碎,将半固态、液态样品混匀。准确称取5 g样品(精确至0.001 g)于50 mL比色管中,用30%甲醇水溶液定容至50 mL,旋涡1 min,60℃水浴 15 min,冷却,以 12 000 r/min 离心5 min,取上清液经0.45 μm滤膜过滤后,在1.2色谱条件下进行测定。采用保留时间识别各目标组分,以外标法确定相应组分的浓度。
2 结果与讨论
2.1 样品前处理条件的选择
(1)提取溶剂
由于各种着色剂在水溶液及甲醇溶液中的溶解性能各不相同,分别用水、5%氨化甲醇、甲醇、30%甲醇溶液作为提取溶剂对加标样品进行前处理。结果发现,用水直接提取,样品溶液混浊,过滤膜净化较为困难,且回收率低;用5%氨化甲醇提取,操作繁琐,且回收率低;用甲醇提取,回收率理想,但有机溶剂用量较大,不利于环保和节约成本;用30%甲醇水溶液提取,能达到较好的提取效果,且步骤简便,成本低。故选择30%甲醇水溶液作为提取溶剂。
(2)提取方法
分别采用60℃水浴加热和超声萃取两种方法对样品进行处理,实验发现,在相同的提取时间下,60℃水浴加热的提取效果比超声萃取效果好,且在15 min时,提取浓度趋于稳定。故选择60℃水浴加热15 min对样品进行提取。
2.2 色谱条件选择
为保证各组分快速、有效地分离,采用梯度洗脱的方法,梯度洗脱条件见1.2。分别取各组分浓度为0.05 mg/mL的溶液,在200~800 nm波长范围内扫描。结果显示,柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、诱惑红、亮蓝、酸性橙Ⅱ、赤藓红分别在429,523,509,483,505,628,479,531 nm 处有强吸收,且柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、诱惑红、酸性橙Ⅱ、赤藓红在254 nm处均有较强吸收。故采用多通道检测,柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、诱惑红、酸性橙Ⅱ、赤藓红在254 nm处检测,亮蓝在610 nm处检测。
2.3 色谱图
在1.2设定的色谱条件下对8种着色剂混合标准样品进行分析,得到了较好的分离效果,结果见图1,其中图1a和图1b分别为254,610 nm处检测所得色谱图。
图1 8种着色剂混合标准样品色谱图
2.4 线性方程和定量限
对1.3中系列标准溶液进行测定,以组分的响应值为纵坐标(y),组分的含量为横坐标(x,μg/mL)进行线性回归,线性范围为 0.5~10.0 μg/mL,按10S/N[4]计算各组分的定量限,回归方程、定量限见表2。
表2 各组分线性回归方程、相关系数及定量限
2.5 方法精密度和回收率
以具代表性的辣椒酱作为本底,在空白样品中加入一定量的标准样品,按照1.4实验方法进行预处理,在1.2设定的色谱条件下,做回收率和精密度试验,试验结果见表3。由表3可知,8种合成着色剂的加标回收率在95.0%~101.0%之间,相对标准偏差均小于4%,由此可见,该法测量结果可靠,重现性良好,符合检测要求。
表3 回收率和精密度试验结果
3 结语
通过对样品前处理方法和色谱条件进行优化,建立了高效液相色谱法同时测定调味料中柠檬黄、胭脂红、苋菜红、日落黄、诱惑红、亮蓝、赤藓红、酸性橙Ⅱ8种合成着色剂的方法,用30%甲醇水溶液提取样品,操作简便,节约成本,具有较高实用价值。
[1]洪国涛.怎样使用食用着色剂[J].应用推广,2012(1): 29-30.
[2]GB/T 5009.35-2003 食品中合成着色剂的测定[S].
[3]赵欣颖,贾丽,周晓晶,等.毛细管电泳法同时测定糖果中5种人工合成色素的含量[J].现代仪器,2008(4): 58-60.
[4]杨祖英,马永健,常凤启.食品检验[M].北京:化学工业出版社,2001: 119.
Simultaneous Determination of 8 Synthetic Colours in Condiment by High Performance Liquid Chromatography
Zhu Hong, She Xiaoqi, Huang Rangming
(Guangdong Shantou Institute of Supervision and Test of Quality and Metrology, Shantou 515041, China)
A high performance liquid chromatographic method was developed for the simultaneous determination of 8 synthetic colours in condiment. The sample was extracted with methanol water solution, separated on Diamonsil-C18(250 mm×4.6 mm) column with methanol-1.55 g/L ammonium acetate as mobile phase by gradient elution. The target compounds were confirmed by diode-array detection and quantified by the external standard method. The results showed that the linear range of 8 synthetic colours was 0.5-10.0 μg/mL and recovery was 95.0%-101.0%. The relative standard deviation of six times repeated measurements of the peak area was 0. 84%-3.51%(n=6).
condiment; synthetic colour; high performance liquid chromatography
O657.7
A
1008-6145(2012)04-0047-03
10.3969/j.issn.1008-6145.2012.04.014
联系人:朱虹;E-mail: zsuzhuhong@163.com
2012-03-19