浸提法与凯氏定氮蒸馏法测定湿米粉中双乙酸钠含量的比较

郑娟梅 莫紫梅 刘珈伶

摘要：利用直接浸提法和凯氏定氮蒸馏装置，建立湿米粉中双乙酸钠的高效液相色谱法快速检测。湿米粉中的双乙酸钠经过磷酸酸化后转化为酸，通过凯氏定氮蒸馏装置、超声浸提法，用磷酸溶液（1 mol/L）调pH为3.0左右，采用高效液相色谱法进行测定。结果表明，直接浸提法双乙酸钠的回收率为98.32%～103.13%，相对标准偏差为0.322%～0.877%；凯氏定氮蒸馏法双乙酸钠的回收率为98.12%～102.52%，相对标准偏差为0.317%～1.750%，说明凯氏定氮蒸馏法简便快捷、稳定可靠，适用于鲜湿米粉中双乙酸钠含量的测定。

关键词：直接浸提法；凯氏定氮蒸馏法；双乙酸钠；湿米粉；高效液相色谱

中图分类号：TS207.3 文献标识码：A

文章编号：0439-8114（2018）17-0093-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.17.024 开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Abstract： Using Direct extraction and kjeldahl distillation apparatus， a method for the simultaneous determination of sodium diacetate for wet rice noodles by high performance liquid chromatography（HPLC） was established. Methods the sodium diacetate in the wet rice noodles was converted to the corresponding acids after phosphoric acid acidification，After that，acid was collected in the Kjeldahl nitrogen distillation unit. The pH of the distillates was adjusted to around 3.0 by phosphoric acid solution（1 mol/L）. Finally， HPLC was used for the determination. Recoveries of direct extraction were between 98.32%～103.13%，and the RSD was in the range of 0.322%～0.877%； Recoveries of kjeldahl nitrogen distillation were between 98.12%～102.52%，and the RSD was in the range of 0.317%～1.750%（n=10）. Conclusion The method of kjeldahl distillation is simple， fast， stable and reliable， and it is suitable for the determination of sodium diacetate content in wet rice noodles.

Key words： direct extraction； kjeldahl distillation apparatus； wet rice noodles； high performance liquid chromatography（HPLC）

防腐劑因具有抑制和杀灭细菌的作用，所以被大量应用在食品工业中。近几年来，消费者对食品和保健品的安全较重视，添加剂也倍受关注。目前，批准在食品中能使用的防腐剂有十几种，双乙酸钠是一种新的防腐剂，其抑菌能力明显强于丙酸、纳他霉素等防腐剂，它具有效果好、用量少、价格低等优势，在食品生产中的使用越来越广[1，2]。但由于双乙酸钠是化学类防腐剂，长期大量食用会对身体造成伤害[3]，因此国家标准GB 2760-2014对双乙酸钠的各项指标做出了明确规定[4]。参照目前标准，鲜湿米粉中允许使用双乙酸钠的量未做明确规定，因此有必要开发鲜湿米粉中双乙酸钠的检测方法。

目前，国内测定双乙酸钠的方法主要有液相色谱法[5-7]和离子色谱法[8]等。国家标准GB 5009.277-2016中测定双乙酸钠的方法适用原粮、粉圆、糕点、熟肉制品、固体复合调味品、膨化食品等[9]，是将样品经酸化后用水蒸气蒸馏，收集后经液相色谱测定或直接浸提后经液相色谱测定，因水蒸气蒸馏法操作繁琐费时，且取样量大，定容体积为250 mL，故本试验采用凯氏定氮蒸馏装置，利用高效液相色谱技术与直接浸提法以鲜湿米粉为基质进行测定。该方法运用凯氏定氮蒸馏装置测定双乙酸钠含量速度快，准确，操作简便。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

鲜湿米粉样品，均购于当地超市及零售摊点；超纯水（电阻率为18.2 MΩm）；磷酸氢二铵、磷酸均为分析纯；乙腈、甲醇为色谱纯。双乙酸钠标准品（CAS号：126-96-5，纯度≥99.0%）。

1.2 仪器与设备

Waters 269型高效液相色谱仪，配二级管阵列检测器；电子分析天平（德国赛多利斯公司）；漩涡混合器（上海琪特分析仪器有限公司）；S220-K型多参数测定仪；S300H型超声清洗仪。

1.3 方法

1.3.1 色谱条件 色谱柱：InertSustain？誖C18柱（4.6 mm×250 mm，5 μm）；流动相为磷酸二氢铵水溶液（0.01 mol/L），用磷酸溶液（1.0 mol/L）调pH为3.0～3.5[10]；流速0.8 mL/min；柱温30 ℃；检测波长214 nm；进样量10 μL。

1.3.2 标准溶液配制 精密称取双乙酸钠标准品0.988 6 g置于100 mL的容量瓶中，加水定容至刻度，此标准储备溶液浓度约为9.886 mg/mL。

1.3.3 标准曲线的绘制

1）直接浸提法。依次吸取标准储备液0.005、0.020、0.050、0.200、0.500、1.000 mL置10 mL的容量瓶中，用磷酸溶液（1.0 mol/L）调pH为3.0～3.5[10]，用水定容至刻度。双乙酸钠标准液浓度分别为0.004 9、0.020 0、0.049 0、0.200 0、0.490 0、0.990 0 mg/mL。在“1.3.1”色谱条件下进样，最后绘制标准曲线。

2）凯氏定氮蒸馏法。依次吸取标准储备液0.025、0.100、0.250、1.00、2.50、5.00 mL置于凯氏定氮蒸馏装置中，先加入1 mol/L的磷酸溶液0.8 mL，约蒸馏出49 mL时，再用1 mol/L的磷酸溶液调pH至3.0～3.5，定容到50 mL。最后得到的双乙酸钠工作液浓度为0.004 9、0.020 0、0.049 0、0.200 0、0.490 0、0.990 0 mg/mL。经过0.45 μm微孔滤膜过滤，以浓度为横坐标、峰面积为纵坐标，绘制标准曲线的回归方程。

1.3.4 样品测定

1）直接浸提法。精密称取样品5 g置50 mL比色管中，加入20 mL水，加1 mol/L磷酸溶液0.8 mL，混匀，经超声浸提10 min后，再用磷酸溶液调pH为3.0～3.5，用水定容至刻度，摇匀，即得。将样品全部转移至50 mL具塞离心管中，以5 000 r/min离心 5 min，取上清液，用0.45 μm微孔滤膜过滤后，供液相色谱测定。

2）凯氏定氮蒸馏法。精密称取样品5 g置于凯氏定氮蒸馏装置中，加入的磷酸溶液（1 mol/L）0.8 mL，进行水蒸气蒸馏，蒸馏液用50 mL容量瓶接收，约蒸馏出49 mL时停止接收，用磷酸溶液（1 mol/L）调pH为3.0～3.5，加水定容至刻度，摇匀，用0.45 μm微孔滤膜过滤后，供液相色谱测定。

2 结果与分析

2.1 流动相的选择

试验考察了甲醇∶水（10∶90，V/V）、甲醇∶水（5∶95，V/V）、乙腈∶水（5∶95，V/V）3种流动相，称取磷酸氢二铵1.5 g加水溶解定容至1 000 mL上述3种流动相中，用磷酸溶液（1 mol/L）调节pH 2.7～3.5。采用甲醇-水（10∶90，V/V）做流动相时，双乙酸钠的出峰时间受溶剂等杂质的干扰较大。使用甲醇-水（5∶95，V/V）作为流动相，双乙酸钠分离好，色谱峰尖锐，满足试验要求，双乙酸钠在5.371 min时出现特征峰，避免了溶剂峰和杂质峰的干扰。当选乙腈-水（5∶95，V/V）作为流动相，其效果与甲醇-水（5∶95， V/V）相当，从经济成本及毒性考虑，最后选定甲醇-水（5∶95，V/V）作为流动相，双乙酸钠出峰时间为5.371 min（图1）。

2.2 样品前处理优化

参照国家标准GB 5009.277-2016食品中双乙酸钠的测定将样品用凯氏定氮蒸馏法和直接浸提法2种前处理方法后，再用高效液相色譜进行测定。结果表明直接浸提法提取之后样品杂质峰较多，干扰很大，特别是对于基质复杂的样品，不能准确的判定（图2）；水蒸气蒸馏法提取时，样品取样量大，蒸馏出的体积量也大，且特别耗时。当前处理方法用凯氏定氮蒸馏法替代水蒸气蒸馏时，操作步骤简便省时，数据准确（图3），并不受杂质峰的影响。

2.3 线性关系与检出限

按照“1.3.1”色谱条件测定标准溶液，计算得直接浸提法的线性回归方程为y=4 142.11x-582 515.60， R2=0.999 8；凯氏定氮蒸馏法线性回归方程为y= 9 898.23x-708 471.57，R2=0.999 5，双乙酸钠的两种提取方法在0.05～1.00 mg/mL线性关系良好，满足试验要求。以3倍信噪比计算检出限，得出直接浸提法检出限为0.015 mg/g，双乙酸钠的凯氏定氮蒸馏法检出限为0.030 mg/g。

2.4 回收率与精密度

在阴性样品中依次加入4.943、9.886和49.430 μg/g 3个水平浓度的标准溶液进行加标回收试验。低、高浓度各重复2次，中浓度重复6次，测定结果见表1和表2。由表1、表2可知，直接浸提法加标回收率在98.32%～103.13%，相对标准偏差（RSD）在0.322%～0.877%，凯氏定氮蒸馏法加标回收率在98.12%～102.52%，相对标准偏差（RSD）在0.317%～1.750%。直接浸提法与凯氏定氮蒸馏法相比，在同一水平时直接浸提法回收率明显高，相对标准偏差较小，但2种前处理方法的回收率和相对标准偏差都达到了试验检测的要求。

3 结论

由样品前处理优化可知，直接浸提法提取之后样品杂质峰较多，干扰很大，特别是对于基质复杂的样品，不能准确的判定，而用凯氏定氮蒸馏法时，操作步骤简便省时，数据准确，能有效的排除杂质峰的影响；依据《GB/T 27404-2008实验室质量控制规范 食品理化检测》标准的规定，当被测组分含量在1～100 mg/kg时，回收率范围在90～110%，偏差范围可允许为10%，从上述数据可知凯氏定氮蒸馏法的回收率和相对标准偏都符合实验室质量控制规范的要求，故凯氏定氮蒸馏法具有简便快捷、稳定可靠，适用于鲜湿米粉中双乙酸钠含量的测定。

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