QuEChERS净化气相色谱法测定调味品中的防腐剂

杨李胜，刘志鹏*，黄敏兴，邹梦嫒，余构彬

广东省科学院生物工程研究所（广州 510316）

对羟基苯甲酸酯类（即尼泊金酯类），呈现白色，有点涩味，状态是结晶粉末状，可溶于氢氧化钠溶液及有机溶剂，但难溶于水。对羟基苯甲酸酯类是世界上用量很大的一类防腐剂，因其具有良好的杀菌能力和稳定性，被广泛应用在食品、化妆品、医药等领域，在食品中主要作为酱油、醋、果酱及果汁等产品的防腐剂[1-4]。国家标准对醋、酱油等调味品中对羟基苯甲酸酯类及其钠盐最大的使用量做出规定，均为0.25 g/kg（用对羟基苯甲酸计算）[5-6]。

应用于食品中对羟苯甲酸酯类检测的色谱方法主要有3种，分别是气相色谱（GC）法[7-10]、液相色谱（PLC）法[11-14]、毛细管电泳色谱（CEC）法[15]。其中，气相色谱法具有灵敏度高、稳定性好、定量准确、使用成本低、能够多种物质同时检测等优点，在食品检测广泛应用。国家标准方法使用的萃取剂有三氯甲烷、四氯甲烷、二氯乙烯、乙腈、乙醚等有毒有害试剂，优化气相色谱（GC-FID）测定食品中对羟基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯、丁酯的方法，采用乙酸乙酯作为萃取剂，浓缩近干后用无水乙醇溶解通过QuEChERS净化，用气相色谱仪（FID）检测，实现调味品等复杂基质中对羟基苯甲酸酯类及其钠盐的同时提取和测定。

1 材料与方法

1.1 主要仪器和试剂

7890B气相色谱仪（配FID检测器）、HP-5石英毛细管柱（30 m×0.530 mm×1.0 μm）（美国安捷伦公司）；涡旋振荡器（德国IKA公司）；CL5R台式高速离心机（湖南湘仪公司）；氮吹仪（美国Organomation）；电子天平（感量0.1 mg和0.01 g，德国梅特勒公司）。

对羟基苯甲酸甲酯（纯度99.73%）、对羟基苯甲酸乙酯（纯度99.02%）、对羟基苯甲酸丙酯（纯度98.70%）、对羟基苯甲酸丁酯（纯度99.90%）（德国Dr.Ehrenstorfer GmbH公司）；乙腈、乙酸乙酯（美国BCR公司）；无水乙醇、盐酸（上海安谱实验科技股份有限公司）；QuEChERS净化管（内含100 mg PSA、100 mg C18E、300 mg MgSO4，月旭科技公司）；酱油和醋样品（市售）。

2 方法与讨论

2.1 标准溶液的配制

准确称取0.1 g（精确至0.000 1 g）对羟基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯和丁酯标准物质，用无水乙醇溶解后移入100 mL容量瓶中，定容摇匀，4种标准物质的质量浓度均为1.0 mg/mL，作为标准物质储备液，于4 ℃可保存1个月，临用前用无水乙醇逐级稀释至所需浓度。

2.2 色谱条件

进样量2 μL、分流比10∶1、色谱柱流量2.0 mL/min。升温程序：100 ℃（保持1 min），以20 ℃/min升温到170 ℃（保持0 min），以12 ℃/min升温到220℃（保持1 min），以10 ℃/min升温到250 ℃（保持2 min），程序升温总时间15 min，进样口温度250 ℃，检测器温度260 ℃。4种对羟基苯甲酸酯分离效果色谱图见图1。

图1 对羟基苯甲酸酯类分离效果色谱图

2.3 样品前处理

提取：称取5 g（精确至0.001 g）混匀后样品于50 mL离心管中，加入1 mL盐酸（1∶1）混匀酸化，加入15 mL乙酸乙酯，超声提取10 min，剧烈振荡2 min，加入2 g氯化钠，振荡1 min，以5 000 r/min离心5 min，移取上面有机层于旋蒸瓶中，加入15 mL乙酸乙酯提取1次，合并2次提取液，于40 ℃旋蒸近干，用无水乙醇溶解，并定容至5 mL。

净化：将5 mL浓缩液转移至15 mL净化管中（内含100 mg PSA、100 mg C18E、300 mg MgSO4），涡旋1 min，以5 000 r/min离心5 min，吸取上清液于1 mL进样瓶中，用带（FID）气相色谱仪按1.2.1的色谱条件测定。

2.4 试验方法标准曲线以及检出限

准确移取20，100，500，1 000和2 000 μL标准物质储备液于5个10 mL容量瓶中，用无水乙醇定容至刻度，配制成质量浓度2，10，50，100和200 mg/L的标准使用液，在1.2.2的色谱条件下，以被测物峰面积（Y）为纵坐标，标准溶液质量浓度（X，mg/L）作为横坐标，绘制出标准曲线，回归方程、相关系数、检出限、定量限见表1。kg，定量限为1.2~1.5 mg/kg。

表1 对羟基苯甲酸酯类的回归方程、相关系数、检出限、定量限

2.5 试验方法的精密度和回收率测定

分别称取5.00 g酱油样品，按低、中、高3个不同浓度的加标平行试验，测定方法的加标回收率和精密度。在样品中分别按5，15和50 mg/kg 3个浓度添加对羟基苯甲酸酯混合标准液，同时测定空白样品，且每个浓度做6次平行试验。结果如表2所示。

表2 4种对羟基苯甲酸酯在酱油样品上的回收率试验

2.6 不同萃取剂的萃取效果图

通过对样品提取液QuEChERS净化前后效果对比，可见样品净化前色谱图（图2）杂峰较多，对样品提取液QuEChERS净化能有效去除样品中杂质的干扰（见图3）。

图2 样品净化前

图3 样品净化后

3 结论

试验采用乙酸乙酯为萃取溶剂，通过QuEChERS净化，能有效消除样品中色素和氨基酸等杂质对目标物的干扰，并优化气相色谱法同时测定液体调味品中4种对羟基苯甲酸酯类防腐剂的色谱条件。结果表明，试验方法是一种重现性好、准确度和灵敏度高且萃取完全的检测对羟基苯甲酸酯类在调味品中含量的方法，可以满足日常检测的要求。