UPLC法同时测定“注水西瓜”中的4种合成色素和2种甜味剂

任水英，赵建勇，孙蕾

（国家农副产品监督检验中心（新疆），新疆乌鲁木齐830011）

UPLC法同时测定“注水西瓜”中的4种合成色素和2种甜味剂

任水英，赵建勇，孙蕾

（国家农副产品监督检验中心（新疆），新疆乌鲁木齐830011）

建立了同时检测西瓜中4种合成色素和2种甜味剂的超高效液相色谱（UPLC）法。采用Waters Atlantis T3色谱柱，以乙酸铵溶液（0.02 mol/L）和甲醇为流动相，梯度洗脱，变波长扫描，各化合物分离效果好，线性关系良好（R2＞0.999），6种添加剂的回收率在91.8%～99.8%，相对标准偏差在0.53%～3.87%，检出限在0.000 15～0.000 60 μg/mL。表明该方法精密度高，准确度好，可以满足检测的需要。

西瓜；合成色素；甜味剂；超高效液相色谱

每当盛夏时节，西瓜便成为人们消暑解渴的最佳食品[1-2]。民谚道：“暑天半个瓜，药物不用抓”。可是近年来，“注水西瓜”[3-4]一直困扰着被炎炎烈日炙烤的人民群众，虽然有报道称“注水西瓜”为不实之举[5-6]，却也抹不去人们心中的疑虑，因此建立西瓜中常见合成色素和甜味剂的检测方法有着重要的意义。

常见的水溶性人工合成红色色素有苋菜红、胭脂红、新红、诱惑红、赤藓红等，常见的甜味剂有糖精钠、安赛蜜、甜蜜素等，但检测方法较为分散，如诱惑红[7]、糖精钠[8]、安赛蜜[9]国家现行检测标准均为单组分检测，试剂消耗量大，步骤繁琐且耗时耗力。近年，已有关于水果中多种甜味剂[10-12]、合成色素[13-15]检测方法的相关研究，但是同时检测西瓜中甜味剂和合成色素却未见报道。为此，本实验建立了超高效液相色谱法同时测定最常见的四种红色人工合成色素（新红、苋菜红、胭脂红、诱惑红）和两种甜味剂（糖精钠、安赛蜜）的方法，缩短了前处理时间，减少了有毒试剂的使用，为规范西瓜市场提供技术依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

西瓜：分别购自新疆乌鲁木齐市华润万家超市（2个）、市场（1个）、果蔬店（2个）、路边流动瓜车（1个），共6个西瓜样品。

新红、苋菜红、胭脂红、诱惑红、糖精钠、安赛蜜标准储备液：国家标准物质研究中心，新红、苋菜红、胭脂红、安赛蜜质量浓度为0.50 mg/mL；诱惑红、糖精钠质量浓度为1.00 mg/mL；甲醇（色谱级）：美国Fisher公司；冰乙酸、乙酸铵（优级纯）：中国上海国药公司；水为超纯水。

1.2 仪器与设备

Waters ACQULITY UPLC H-class超高效液相色谱仪（配有紫外检测器）：美国Waters公司；IKAT25 Basic匀质器：德国IKA公司；New Classic MF电子分析天平：梅特勒托利多公司；ULUP-Ⅱ超纯水仪：西安优普仪器设备有限公司。

1.3 方法

1.3.1 标准溶液的配制

准确移取糖精钠、安赛蜜、苋菜红、胭脂红、诱惑红、新红标准储备液于50 mL容量瓶中，用蒸馏水稀释定容至刻度，制成混合标准使用液。再进一步稀释，配制成标准工作液，其中新红、苋菜红、胭脂红、安赛蜜系列浓度为5.00 μg/mL、10.0 μg/mL、20.0 μg/mL、50.0 μg/mL，诱惑红、糖精钠系列浓度为10.0 μg/mL、20.0 μg/mL、40.0 μg/mL、100.0 μg/mL，待测。

1.3.2 色谱条件

采用Waters Atlantis T3色谱柱（150 mm×2.1 mm，1.8 μm），流动相为乙酸铵溶液（0.02 mol/L）和甲醇，梯度如表1所示。流速0.2 mL/min；柱温室温；检测波长0～6.0 min，230 nm；6～10.0 min，254 nm；进样量10 μL。

表1 流动相梯度洗脱程序Table 1 Gradient elution program of mobile phase

1.3.3 样品前处理

西瓜含水率＞95%，故取西瓜汁测试即可。取西瓜瓤，放入干净、干燥的白磁盘中，将瓜籽取出，用匀浆机打碎，西瓜汁过0.22 μm滤膜，待测。

2 结果与分析

2.1 色谱条件的选择

根据液相色谱的基本原理，各组分之间的分离度主要决定于色谱柱和流动相的选择。本实验选用0.02 mol/L乙酸铵（A）和甲醇（B）作为流动相，对Waters ACQUITY UPLC BEH C18，Waters Atlantis T3，Waters XBridge C18，Waters SunFire C18色谱柱进行测试，经过梯度洗脱，发现Waters Atlantis T3色谱柱在表1梯度下分离效果最好。该色谱柱在较宽泛的pH范围内，对不同极性的化合物均有合适的保留，故最终选用Waters Atlantis T3色谱柱。

2.2 标准曲线、线性范围及最低检出限

对配制的6种添加剂混合标准工作液在1.3.2色谱条件下进行测试，混合标准溶液色谱图见图1。

由图1可知，六种添加剂在优化的色谱条件下分离效果良好，且出峰时间靠后，能与样品中的基质得到很好的分离，避免了基质干扰。以目标化合物的绝对质量（X，μg）为横坐标，以峰面积（Y）为纵坐标作图，得到标准曲线。以3倍噪声值（S/N=3）与最小浓度的色谱峰峰高比较，计算出各组分的仪器检出限。各组分的线性方程、相关系数及检出限见表2。由表2可知，各化合物线性关系良好（R2>0.999），检出限低（0.000 15～0.000 60 μg/mL）。

表2 6种添加剂的线性方程、相关系数、检出限Table 2 Linear equations,correlation coefficients and detection limits of six additives

2.3 精密度和回收率实验

在空白样品中添加混合标准溶液，配制成质量浓度分别为5.00 μg/kg、20.0 μg/kg、50.0 μg/kg的加标样品，每个加标水平重复2次，测定各组分在西瓜中的回收率，计算相对标准偏差（relative standard deviation，RSD），结果如表3所示。

表3 6种添加剂的加标回收率、精密度Table 3 Adding standard recovery and precision degree of six additives

图1 混合标准溶液超高效液相色谱图Fig.1 UPLC chromatogram of mixed standard solution

由表3可知，6种添加剂的回收率91.8%～99.8%。相对标准偏差（RSD）在0.53%～3.87%，均＜5%，表明该方法精密度高，准确度好，建立的方法可以满足检测的需要。

2.4 试剂样品测试

抽取六个乌鲁木齐市售西瓜样品进行测试，均未检出本实验分析的6种添加剂。这可能是因为正值西瓜盛季，也有可能是新疆温差大，瓜果本身品质好，无需添加着色剂和甜味剂。

3 结论

本研究建立了超高效液相检测西瓜样品中4种合成色素和2种甜味剂含量的方法，实验结果表明，该方法操作简单快捷，便于推广应用。各化合物分离效果好，线性关系良好（R2>0.999），6种添加剂的回收率91.8%～99.8%，相对标准偏差RSD 0.53%～3.87%，表明该方法精密度高，准确度好，检出限低（0.000 15～0.000 60 μg/mL），可以满足检测的需要。

[1]陆平.西瓜是防暑佳品[J].健身科学，2003（8）：39.

[2]宁喜群.防暑降温绿豆·西瓜是佳品[J].建筑安全，1995，10（6）：11.

[3]肖宇辉.安宁出现“针眼西瓜”[N].昆明日报，2009-3-17（005）.

[4]青梅.糖精加色素炮制好西瓜-瓜贩良心发现自曝做手脚内幕[J].政府法制，2006（14）：48.

[5]许勇.“打针西瓜”的专家解读[J].中国瓜菜，2012，25（4）：65-66.

[6]林燚，王驰，杨瑜斌.“爆炸西瓜”“打针西瓜”对我国西瓜产业的冲击和启示[J].农业科技通讯，2013（2）：210-211.

[7]中华人民共和国卫生部，中国国家标准化管理委员会.GB/T 5009. 141—2003食品中诱惑红的测定[S].北京：中国标准出版社，2003.

[8]中华人民共和国卫生部、中国国家标准化管理委员会.GB/T 5009. 28—2003食品中糖精钠的测定[S].北京：中国标准出版社，2003.

[9]中华人民共和国卫生部，中国国家标准化管理委员会.GB/T 5009. 140—2003饮料中乙酰磺胺酸钾的测定[S].北京：中国标准出版社，2003.

[10]曾绍东，杜海群，郭宏斌.超高压液相色谱-质谱法测定水果中添加的3种人工合成甜味剂[J].食品安全质量检测学报，2013，4（1）：239-244.

[11]刘芳，王彦，王玉红.固相萃取-高效液相色谱-蒸发光散射检测法同时检测食品中5种人工合成甜味剂[J].色谱，2012，30（3）：292-297.

[12]刘婷，吴道澄.食品中甜味剂的检测方法[J].中国调味品，2011，36（3）：1-16.

[13]李维念，史红.注水西瓜中人工合成色素的高效液相色谱测定法[J].计量与测试技术，2001，5（10）：41-42.

[14]中华人民共和国国家质量监督检验检疫局.SN/T 1743—2006食品中诱惑红、酸性红、亮蓝、日落黄的含量检测高效液相色谱法[S].北京：中国标准出版社，2006.

[15]张婉，王覃，杜宁.超高效液相色谱法同时测定饮料中5种人工合成色素[J].食品科学，2011，32（4）：177-180.

Determination of 4 synthetic colors and 2 sweeteners in"water injection"watermelon by UPLC

REN Shuiying,ZHAO Jianyong,SUN Lei
(National Quality Supervision Test Center of Agricultural Byproducts(Xinjiang),Urumqi 830011,China)

A new method for determination of 4 synthetic colors and 2 sweeteners in watermelon was developed by ultra performance liquid chromatography(UPLC).In this method,Waters Atlantis T3column was used to ensure good resolution,using ammonium acetate solution(0.02 mol/L) and methanol as mobile phase to conduct gradient elution,and the detection wavelength was variable with the change of compounds.The calibration curves showed good linearity with correlation coefficients greater than 0.999.The optimized method allowed for recoveries of 91.8%-99.8%for six additives with relative standard deviation values of 0.53%-3.87%,and the limit of detection was low in the range of 0.000 15～0.000 60 μg/ml.The method was accurate,in high precision which can meet the detecting requirement.

watermelon;synthetic colors;sweeteners;UPLC

TQ201

A

0254-5071（2014）10-0133-03

10.11882/j.issn.0254-5071.2014.10.032

2014-08-24

国家质检总局科研计划项目（2011QK385）

任水英（1981-），女，工程师，硕士，主要从事食品检验工作。