高效液相色谱法同时测定食品中 8种食品添加剂

◎ 王然然，王楠楠，苗育可，张 波

（承德市食品药品检验检测中心，河北 承德 067000）

食品添加剂是添加到食品中以保持风味或增强口感、改善外观或其他品质的物质。食品添加剂根据用途可分为防腐剂、甜味剂、着色剂、增稠剂等，《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》规定了不同食品中可以使用的食品添加剂的种类和限量[1]，按标准要求使用食品添加剂对食品工业发展、食品安全、延长食品保质期有重要的作用，但是违规使用或超量使用食品添加剂，就会给人体带来危害[2]。

目前，测定食品添加剂的方法主要有液相色谱法、气相色谱法、液相色谱-质谱联用法等[3]，而本文涉及的8种食品添加剂主要是运用的液相色谱法，依据的国家标准有《食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠的测定》《食品中脱氢乙酸的测定》《食品中阿斯巴甜和阿力甜的测定》《饮料中乙酰磺胺酸钾的测定》和《食品中纳他霉素的测定 液相色谱法》[4-8]。对于同一食品样品，需要依据多个标准进行多次检验，效率较低，亟需建立一种简单通用的方法，能同时测定多种食品添加剂。

1 材料与方法

1.1 仪器设备

高效液相色谱仪（配二极管阵列检测器，美国Waters公司）；ME303T/02型电子天平（瑞士Mettler Toledo公司)；PB 10型酸度计（德国Sartorius公司）；KS-500DE型超声波清洗器（昆山洁力美超声仪器有限公司）；HC-3018R高速冷冻离心机（科大创新股份有限公司中佳分公司）。

1.2 材料与试剂

检测样品：来自河北省承德市双滦区超市，包括饮料、香肠、面包、糕点、辣条等常见食品。试剂：甲醇和乙腈（色谱级，美国Fisher公司）；乙酸铵 （HPLC，99.5%，西亚试剂）；亚铁氰化钾和乙酸锌（分析纯，永大试剂）；娃哈哈纯净水。标准品：苯甲酸、山梨酸、糖精钠（1 mg·mL-1，中国计量科学研究院）；安赛蜜（1 000 μg·mL-1，坛墨质检）；阿斯巴甜（纯度99.5%，Standard Analytical Chemicals）；阿 力 甜 （纯度99.2%，ANPEL）；脱氢乙酸（纯度99.2%，坛墨质检）；纳他霉素（纯度98.6%，TMstandard）。

1.3 试验方法

1.3.1 标准曲线的配制

用20%甲醇水配制成阿斯巴甜、阿力甜和纳他霉素浓度为100 mg·L-1，其他5种浓度为20 mg·L-1混合中间液。再逐级稀释至最终浓度：阿斯巴甜、阿力甜和纳他霉素：5 mg·L-1、10 mg·L-1、20 mg·L-1、40 mg·L-1、50 mg·L-1和100 mg·L-1，其他5种为1 mg·L-1、2 mg·L-1、4 mg·L-1、8 mg·L-1、10 mg·L-1和20 mg·L-1。

1.3.2 色谱条件

色谱柱：安捷伦XDB C18反相色谱柱（250 mm× 4.6 mm×5 μm）；流动相：A：20 mmol·L-1乙酸铵、B：甲醇；柱温：35 ℃；进样量：10 μL；流量：1 mL·min-1；检测器：PDA检测器（190～400 nm）；梯度洗脱程序：0～10 min，95% A；10～20 min，95%～50% A； 20～25 min，50%～20% A；25～30 min，20% A； 30～30.1 min，20%～95% A；30.1～35 min，95%A。

1.3.3 样品前处理

称取2 g样品（精确至0.001 g），置于50 mL离心管中，加入20 mL提取溶剂（20%甲醇水），超声30 min，然后加入2 mL亚铁氰化钾溶液和2 mL乙酸锌溶液，混匀，在离心机上8 000 r·min-1离心5 min，将上清液倒出，剩余残渣再提取1次，最后合并两次提取液，用20%甲醇水溶液定容至50 mL。过0.22 μm有机滤膜，上机分析。

2 结果与分析

2.1 色谱条件优化

2.1.1 色谱柱的选择

参考国家标准检测方法[4-8]，C18柱即可满足要求，于是试验了两种色谱柱，当使用Tnature C18时，峰型不好，当使用安捷伦XDB C18色谱柱时，8种添加剂峰型对称，所以选择安捷伦XDB C18作为最终的色 谱柱。

2.1.2 流动相组成

参考国家标准检测方法[4-8]，流动相一般选择缓冲盐和有机相体系，当选用乙腈和20 mmol·L-1乙酸铵作为流动相时，由于乙腈的洗脱能力强，大部分添加剂还没分离就一起被冲下来，无法达到分离效果；当选用甲醇和20 mmol·L-1乙酸铵作为流动相时，8种添加剂的分离效果最好。由于等度洗脱无法达到分离要求，所以通过调整流动相比例和梯度洗脱程序，最终确定了最佳的分离条件。

2.1.3 提取溶剂的选择

由于不同添加剂的性质不同，使用不同溶剂从食品基质中提取的效率不同，所以选择标签上有添加一种或几种目标物质的食品作为试验对象，分别用水、20%甲醇水、50%甲醇水和80%甲醇水作为提取溶剂，考察不同提取溶剂的提取效率，结果表明20%甲醇水提取效率最高。

2.1.4 检测波长的选择

用二极管阵列检测器进行全波长扫描，8种添加剂的最大吸收波长为：安赛蜜214 nm，苯甲酸224 nm，山梨酸254 nm，糖精钠205 nm，脱氢乙酸293 nm，阿斯巴甜和阿力甜200 nm，纳他霉素303 nm。如果选用230 nm，阿斯巴甜和阿力甜的响应会低很多，选用220 nm时，8种添加剂的响应都较好，所以选择220 nm为检测波长。

2.2 线性回归方程、检出限和回收率

将配制好的标准曲线上机分析，得到每种物质的线性方程，在线性范围内线性较好，相关系数R均大于0.997，以3倍信噪比作为检出限，以饮料为代表样品，添加低水平的8种添加剂混标，每个水平重复测定6次，计算平均回收率和精密度，结果见表1。8种添加剂的加标回收率为92.0%～98.2%，相对标准偏差为1.02%～2.99%。

表1 8种食品添加剂的线性方程及相关系数等表

3 结论

该方法前处理简单、准确、高效，适用于多种食品基质，为同时测定食品中多种防腐剂和甜味剂提供技术支撑，对食品添加剂的监管具有重要意义。