高效液相色谱—质谱联用在酱油苯甲酸检测中的应用

【摘 要】 本文主要阐述了在用高效液相色谱检测酱油中的苯甲酸时特殊情况的处理方法。如果检验结果与食品标签中的标注不符，一定要进一步分析，即先用内标法进行定性，内标法无法定性的，再用液相色谱-质谱联用仪进行定性，直到确认其组分究竟“是”还是“不是”苯甲酸为止。

【关键词】 苯甲酸 酱油 高效液相色谱 高效液相色谱-质谱联用

【DOI编码】 10.3969/j.issn.1674-4977.2015.10.004

笔者在检验酱油中苯甲酸时曾遇到过这样一个问题：某企业生产的酱油标签配料表中未标明添加苯甲酸，但检验员用GB/T23495-2009《食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠的测定高效液相色谱法》方法标准检出该酱油中含有苯甲酸，检验员非常负责任地又用GB/T5009.29-2003《食品中山梨酸、苯甲酸的测定》的第二法高效液相色谱法进行复验，该酱油中仍然检出苯甲酸。但实际上该酱油中根本没有添加苯甲酸，为了解决这类问题，我们使用高效液相色谱-质谱联用仪进行了深入的研究。

1 分析仪器及实验条件

1.1 液相色谱-质谱条件

仪器：安捷伦1100液相色谱，安捷伦1296-6460-OPT100液相色谱-质谱联用仪

色谱柱：C18柱，250mm*4.6mm，5um

流动相：甲醇+乙酸铵溶液（5%+95%）

流速：1ml/min；检测波长：230nm

进样量10ul；质谱碎裂电压：90v

数据处理采用：agilent chemstation数据处理软件

1.2 样品

采用某企业酱油样品。

2 高效液相色谱法和液相色谱-质谱联用仪法的检测原理

高效液相色谱法是根据样品中各組分依靠两相间的分配容量因子的差异而实现分离的。若样品中各组分在两相间的分配容量因子不同时，各组分在流动相中被携带的速度就不一样，那么分配容量因子大的组分在柱内停留时间长，从柱内流出时间晚；分配容量因子小的组分在柱内停留时间短，从柱内流出时间早，从而达到分离的目的。高效液相色谱不对物质的化学结构进行判定。

高效液相色谱的数据处理。笔者使用了agilent chemstation工作站软件进行定性、定量分析，对每一个被测组分的标准物质建立一个包含保留时间的校正表，并设置时间窗口，也就是每一个被测样品组分不必严格等于被测组分标准物质的保留时间，而只要在为被测组分的标准物质设定的时间窗口内，即被认定为该组分。但有两种情况需要注意：一种是如果被测样品中另一组分的色谱保留时间恰好落在设置的时间窗口内而被agilent chemstation工作站软件认出就会出现误报；另一种是被测样品组分的色谱保留时间落在设置的时间窗口之外而没有被agilent chemstation工作软件认出就会出现漏报，这两种情况对企业来讲都是不公平的。后面的分析结果表明上述酱油中的苯甲酸就属于第一种情况。

质谱分析是通过对样品离子的质量和强度的测定来进行定性、定量和结构分析的一种分析方法：首先将试样气化为气态分子或原子，使其转变为快速运动的带电荷粒子（一般为正离子），再利用电磁学原理使带电荷粒子按质荷比（m/e）大小有顺序地实行按时间分离或按空间分离，检测其相对强度，画出质谱图。通过解析质谱图可以测定分子量、分子结构，进行定性分析和结构分析，通过对特征质谱峰峰高的测定进行定量分析。

3 检测结果与讨论

某企业酱油样品检测到苯甲酸，这次苯甲酸标样的保留时间为8min，窗口设为±0.3min，加入一定量苯甲酸后检测到的苯甲酸峰面积增加，如图1所示。

采用高效液相色谱-质谱对苯甲酸标准样和某企业酱油样品在-ESI模式下质荷比（m/e）为121.1的对比图，没有发现样品中苯甲酸的存在，如图2所示。

下面就使用高效液相色谱法检验酱油中的苯甲酸所遇到的各种情况进行分析：GB7718-2011《预包装食品的标签》中要求“食品标签应标明配料表，配料表中的各种配料应要求标示具体名称，食品添加剂应当标示其在GB2760中的食品添加剂通用名称”，因此在检验酱油中的苯甲酸时，一定要看酱油标签中的配料表。根据标签是否标注和高效液相色谱检出结果的不同可分为以下四种情况：（1）酱油标签配料表中标注含有苯甲酸，使用高效液相色谱法检测时，被测样品酱油组分的色谱保留时间落在事先设置的苯甲酸时间窗口内，即可确认该酱油中含有苯甲酸。（2）酱油标签配料表中标注含有苯甲酸，使用高效液相色谱法检测时，被测样品酱油组分的色谱保留时间没有落在事先设置的苯甲酸时间窗口内，那就有两种可能，一种是确实没有添加苯甲酸；另一种是苯甲酸的色谱保留时间没有落在事先设定的苯甲酸时间窗口内，也就是说实际添加了苯甲酸，但高效液相色谱没有认出。（3）酱油标签配料表中没有标注苯甲酸，使用高效液相色谱法检测时，被测样品酱油任何组分的色谱保留时间均没有落在事先设置的苯甲酸时间窗口内，即可确认该酱油中不含苯甲酸。（4）酱油标签配料表中没有标注苯甲酸，使用高效液相色谱检测时，被测样品酱油某种组分的色谱保留时间落在事先设置的苯甲酸时间窗口内，那就有两种可能，一种是确实添加苯甲酸，在配料表中没有标注，欺骗老百姓；另一种情况是一种不是苯甲酸的物质的色谱保留时间恰好落在设定的苯甲酸时间窗口内，也就是说实际根本没有添加苯甲酸，但高效液相色谱却认出含有苯甲酸（见表1）。（2）、（4）两种情况如果按照高效液相色谱的检出结果进行判定，就可能会误判。这两种情况，采用GB/T23495-2009《食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠的测定高效液相色谱法》方法标准检验，而用GB/T5009.29-2003《食品中山梨酸、苯甲酸的测定》的第二法高效液相色谱法进行复验是无效的，因为这两种方法都是高效液相色谱法，检出的结果是一致的，都不是对物质的化学结构进行检测。这两个标准的区别在于方法标准GB/T23495-2009《食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠的测定高效液相色谱法》适用于食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠含量的测定，而方法标准GB/T5009.29-2003《食品中山梨酸、苯甲酸的测定》有三个方法（第一法 气相色谱法、第二法 高效液相色谱法、第三法 薄层色谱法），适用于酱油、水果汁、果酱等食品中山梨酸、苯甲酸含量的测定。

笔者遇到的问题就属于（4）情况。要想准确地检出酱油中是否含有苯甲酸，需要进行如下步骤：首先，使用高效液相色谱用内标法进行定性，即在被测样品中加入配置好的标准苯甲酸溶液，再用高效液相色谱进行检测，将两张色谱图进行比较，如果原苯甲酸位置峰出现双峰或侧峰，即可认定该组分不是苯甲酸，即可以判定该样品中不含苯甲酸；如果原苯甲酸位置峰增高，则可判定疑是苯甲酸（见图1），也就是说，该酱油使用高效液相色谱用内标法进行定性，在原苯甲酸位置上峰增高，说明该酱油中也可能含有苯甲酸，也可能不含苯甲酸，这就需要进入下一步骤进行判断，即用液相色谱-质谱联用仪进行定性，液相色谱-质谱联用仪的特点是使用1.8微米的超高压液相色譜柱进行分离，色谱分离后的物质被离子源转换为带电离子，通过离子的质量-电荷比进行定性，苯甲酸的特征质荷比是121.1，该酱油中疑是苯甲酸组分在质谱对苯甲酸的扫描下没有信号显示（见图2），即可认定该酱油中未检出苯甲酸。该酱油中疑是苯甲酸的那个组分是什么，笔者没有继续判断。

4 结论

在使用GB/T23495-2009《食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠的测定高效液相色谱法》方法标准或GB/T5009.29-2003《食品中山梨酸、苯甲酸的测定》的第二法高效液相色谱法检验酱油产品中苯甲酸时，当检验结果与食品标签中的标注不符时，一定要往下继续做，即先用内标法进行定性，内标法无法定性的，还要用高效液相色谱-质谱联用仪进行定性，总之，直到确认其组分究竟“是”还是“不是”苯甲酸为止。

参考文献

[1]仪器分析（ISBN 7-80043 148-7）[M].中国石化出版社，2003.

[2]GB/T23495-2009《食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠的测定高效液相色谱法》

[3]GB/T5009.29-2003《食品中山梨酸、苯甲酸的测定》的第二法高效液相色谱法

[4]GB7718-2011《预包装食品的标签》

[5]许秀敏，吴西梅，梁春穗，高燕红.液相色谱质谱联用检测食品中苯甲酸、糖精钠、山梨酸[j].中国卫生检验杂志，2005，15（9）：1057-1059

作者简介

张超，本科，高级工程师，从事质量监督检验管理工作。

（责任编辑：张晓明）