高效液相色谱法测定面及面制品中的硫脲

舒友琴， 庄军辉，杨新玲

(1.河南牧业经济学院 食品与生物工程学院，河南 郑州 450046；2.河南牧业经济学院 理学部， 河南 郑州 450046)

硫脲(CH4N2S)，又称硫代尿素，为白色光亮晶体，溶于水。硫脲具有还原性、漂白和抗氧化作用，广泛应用于纺织行业，还可作为兽药的生产原料。硫脲对人体健康有一定危害，可经皮肤、口、鼻进入体内。硫脲主要作用于人体的甲状腺和造血器官，大剂量或长期接触会出现头痛、咳嗽、白细胞减少等症状[1]。日常中发现有生产企业向面粉及其制品中添加硫脲，以达到漂泊、增筋的目的。因此，建立食品中硫脲的检测方法十分必要。

目前，测定硫脲的方法有分光光度法[2]、流动注射化学发光法[3]、离子色谱法[4]、高效液相色谱法[5-7]和液相色谱-质谱联用法[8]等，但每种方法都有其局限性。目前只有国家食品药品监督管理局发布的补充检验方法《BJS201602小麦粉中硫脲的测定》[9]，其规定的检测方法为高效液相色谱法，该方法适用范围窄，仅适用于小麦粉中硫脲的测定，是否适用于面粉制品还有待进一步验证，这给面及面制品的监管带来不便。本文以水为溶剂，面及面制品经超声波辅助提取后，用高效液相色谱测定。该方法前处理简单，测定快速、灵敏、准确。

1 材料与方法

1.1 仪器和试剂

高效液相色谱仪(美国waters公司)，FA3204B电子天平(上海精科天美科学仪器有限公司)，KQ-5200E型超声波清洗器(江苏昆山市超声仪器有限公司)，菲恰尔TGL-16G台式离心机(上海菲恰尔分析仪器有限公司)。

硫脲对照样品(质量分数为99.0%，国药集团化学试剂有限公司生产)；甲醇(色谱纯，Dikma分装)，其它试剂均为分析纯，面及面制品购于超市。

1.2 标准溶液的制备

称取硫脲标准品0.1g于小烧杯中，用蒸馏水溶解后，转移、定容于100 mL容量瓶中。制成溶液浓度为1 mg/mL的标准储备液。置于4 ℃冰箱中避光保存。

1.3 样液的制备

取采购的面制品30 g，用粉碎机粉碎后，过40目筛备用。称取过筛后的面制品样品或面粉样品1 g，置于50 mL锥形瓶中，加入蒸馏水20 mL，25 ℃超声辅助提取15 min，移至50 mL容量瓶中，定容。再将试液转移至50 mL离心管中，以10 000 r/min的速度离心5 min，取上清液经0.45 μm滤膜过滤后进行HPLC测定。

1.4 测定方法

样品经直接提取或加标提取、微膜过滤后注入到高效液相色谱仪中进行测定。根据保留时间定性，根据峰面积的大小定量。

1.5 色谱条件

色谱柱：Hypersil C18 comuln(4.6 mm×150 mm,5 μm)；流动相：甲醇-水=45：55；流速0.6 mL/min；检测波长243 nm；柱箱温度30 ℃；进样量10 μL。

2 结果与分析

2.1 提取条件的优化

2.1.1 提取溶剂的选择

综合文献[2-8]和硫脲的性质可知，用于硫脲提取的溶剂有水、乙腈、甲醇和乙醇等，本文对这几种溶剂的提取效果做了比较。选取面粉和挂面各1个样品，每个样品称取同样量的12份，分别加入等量的硫脲标准溶液，待溶液完全被样品吸收后，每种样品3份分别以水、乙腈、甲醇和乙醇为提取溶剂，25 ℃下以超声辅助提取15 min，提取液经离心、滤膜过滤后，色谱测定。根据所测峰面积的大小比较提取效果。结果显示，四种溶剂对面粉和挂面样品的提取效果均为水>乙腈>甲醇>乙醇。

2.1.2 提取时间的选择

选取面粉和挂面各1个样品，每个样品称取同样量的5份，分别加入等量的硫脲标准溶液，待溶液完全被样品吸收后，以水为提取溶剂，25 ℃下超声辅助提取10 min、15 min、20 min、25 min和30 min。提取液经离心、滤膜过滤后，色谱测定，根据所测峰面积的大小比较提取效果。结果显示，随着提取时间的增加，提取液的峰面积增大，但面粉样品在提取13 min 后峰面积变化不大，挂面样品在提取15 min 后峰面积基本不变。实验选择提取15 min。

2.1.3 提取温度的选择

选取面粉和挂面各1个样品，每个样品称取同样量的5份，分别加入等量的硫脲标准溶液。待溶液完全被样品吸收后，以水为提取溶剂，分别在21 ℃、25 ℃、30 ℃、35 ℃和40 ℃下超声辅助提取15 min。提取液经离心、滤膜过滤后，色谱测定。根据所测峰面积的大小比较提取效果。结果显示，随着提取温度的升高，提取液的峰面积增大，但提取温度在 25 ℃ 以后，峰面积变化不明显。实验选择的提取温度为25 ℃。

综合以上实验结果，本文的提取条件为：以水为提取剂，25 ℃下超声提取 15 min。提取液以10 000 r/min的速度离心5 min后，取上清液经滤膜过滤后测定。

2.2 检测波长的选择

取1 mg/mL硫脲标准溶液，适当稀释后，在190-400 nm波长范围内进行紫外可见光谱扫描，其光谱吸收曲线如图1所示，硫脲的最大吸收波长为243 nm。

2.3 标准曲线的绘制

取浓度为1 mg/mL硫脲标准溶液，用高纯水分别稀释成浓度为0.0、1.0、5.0、10.0、15.0、20.0和30.0 mg/L的标准溶液，色谱测定。以峰面积(Y)对相应的浓度(X，mg/L)绘制标准曲线，如图2。

图1 硫脲的紫外吸收光谱

图2 硫脲的标准工作曲线

结果表明，以进样量10 μL计，硫脲浓度在1.0-30 mg/L范围内，峰面积与浓度呈线性关系，线性回归方程为Y=123710x-9112.9，相关系数为R2=0.9992。

2.4 检测限和定量限

取硫脲标准溶液,经逐级稀释后，色谱测定。以S/N=3确定样品的检出限为1.2 mg/kg，以S/N=10确定样品的定量限为4.0 mg/kg。

2.5 回收率和精密度

称取面粉和面条各3组，每组5份，每份1 g，分别加入3水平(20 mg/kg、40 mg/kg和60 mg/kg)的硫脲标准溶液,待溶液完全被样品吸收后，按样品处理条件处理，色谱测定。计算回收率和精密度，结果见表1。由表1可知，测定的平均回收率在88.9-94.1%之间，相对标准偏差 (RSD)为1.7-2.8%。

表1 回收率测得结果(n=5)

2.6 样品测定

按样品处理条件处理，色谱测定。图3为一加标样品溶液的色谱图，表2为3个面粉样品、3个挂面样品和2个饺子粉样品的测定结果。显示：8个样品中硫脲含量均低于检出限, 即未检出。

图3 硫脲标准溶液的色谱图

3 结论

本实验是将样品以超声波辅助提取后，采用Hypersil C18色谱柱分离，以45%甲醇水溶液为流动相，紫外检测器检测，建立了测定面及面制品中硫脲的方法。该方法线性关系良好，R2=0.9992，样品的检出限和定量限分别为1.2 mg/kg 和 4.0 mg/kg，回收率在88.9-94.1%之间，RSD在1.7-2.8%。该方法前处理简单，灵敏度高，准确度好。

表2 样品测定结果