超高效液相色谱测定饮料中的食品添加剂
2021-11-10陈利辉
陈利辉
(中纺检测(福建)有限公司,福建泉州 362000)
饮料中的食品添加剂种类较多,在食品添加剂检测时,气相色谱法、光度法等检测方法,存在准确性低、难以定性等问题。液相色谱法为常用食品添加剂测定方法,常规液相色谱法流程复杂,需大量实验试剂,且分析缓慢,不满足食品快速检测需求,可使用超高效液相色谱法解决该问题。
1 材料与方法
1.1 实验材料
本文以市售碳酸饮料为样本,测定糖精钠、苯甲酸、日落黄及柠檬黄4种食品添加剂,使用试剂包括甲醇、乙酸铵、磷酸二氢铵。
1.2 实验方法
1.2.1 样品前处理
目前市售的饮料种类繁多,不同饮料处理方式不同。对于碳酸饮料或茶饮料,将饮料置于超声波清洗器中,进行除气处理,精确称取5~10 g(精确至小数点后3位)除气后的饮料,置于50 mL带盖离心管中,加水至20 mL左右,使用漩涡混合器振荡,超声20 min,加水定容至刻度,置于离心机内离心处理10 min(转速为10 000 r/min),取上清液过0.22 μm的滤膜,滤液即为样品溶液[1]。
1.2.2 色谱条件优化
在超高效液相色谱检测中,色谱条件影响饮料中不同种类食品添加剂的分离效果,进而影响检测灵敏度与检测准确性。在超高效液相色谱测饮料中食品添加剂时,应注重以下色谱条件的选择。
(1)流动相。当对流动相进行优化选择时,基于国家标准检测方法,流动相应选择水溶性强的溶液,此类溶液不易在色谱柱上残留,可保障各类食品添加剂有效分离;常用流动相包括乙酸铵、乙腈、甲醇、磷酸二氢钾和磷酸二氢铵等,可基于性质变化,选择一种或两种溶液作为流动相,取得更精准的检测结果[2]。如乙腈、乙酸作为流动相,乙腈本身的洗脱效果较好,使添加剂能够直接被冲刷下来,但是很难达成添加剂的分离。如甲醇、乙酸铵作为流动相,则可以充分利用甲醇、乙酸铵的应用属性,具有良好的添加剂分离效果。需要注意的是,由于等度洗脱难以达成良好的添加剂分离效果,在这种情况下,便可以不断优化调整流动相比例,应用梯度洗脱程序,从而得到最佳分离条件[3]。
(2)检测波长。按照《食品安全国家标准食品中合成着色剂的测定》(GB5009.35—2016),不同食品添加剂在不同检测波长的敏感度不同,如糖精钠的最大吸收波长为206.2 nm,安赛蜜的最大吸收波长为230 nm等。如果采用单一检测波长的方式,将会降低检测效果,检测人员可通过变量控制实验,测定不同波长下,各个目标食品添加剂的最佳检测波长,在保障检测准确性与灵敏度的基础上,减少其他物质干扰。在检测波长期间,还需要将出峰时间、紫外干扰等因素进行综合考量,通过反复对比实验,获取得到最佳检测波长[4]。
(3)检测器。液相色谱检测可用紫外检测器或二极管阵列检测器(PDA),后者适用范围更广,为检测首选。
(4)色谱柱。在超高效液相色谱检测中,可用色谱柱包括TC-C18、ZORBAX SB-C18等,色谱柱类型与规格均会影响食品添加剂分离效果,需根据目标食品添加剂,选择合适色谱柱,以取得理想基线分离效果[5]。
最终确定的超高效液相色谱法的色谱条件为ZORBAX SB-C18色谱柱,柱温为35 ℃;流动相A选用甲醇;流动相B选用乙酸铵与0.1 mol/L的磷酸二氢铵;检测器为PDA;
1.2.3 检测参数
使用超高效液相色谱法逐一测定4种食品添加剂,进行对比分析。4种食品添加剂的检测参数如表1所示。
表1 4种食品添加剂的检测参数
2 结果与分析
2.1 实验结果对比
由表2可知,超高效液相色谱法的检测结果与国家标准中的方法法相差不大,RSD均低于2.12%,证实超高效液相色谱法能够用于饮料中食品添加剂的测定,且检测精密度较高,可在实践中普及。
2.2 要点分析
本文运用超高效液相色谱,基于《饮料中乙酰磺胺酸钾的测定》等多个国家标准规定,合理展开食品添加剂的测定工作。在使用超高效液相色谱法测定饮料中的食品添加剂时,应按照规范流程测定:①选择合适的仪器与试剂,制备标准储备液;②样品前处理;③按照最佳色谱条件开始测定;④分析处理实验数据。在上述过程中,操作要点在于样品前处理与色谱条件优化。
3 结论
在使用超高效液相色谱测饮料中食品添加剂时,需做好样品前处理与色谱条件优化工作,根据检测样品的类型,选择不同样品前处理方案,优化流动相、检测波长、检测器与色谱柱,规范检测操作,发挥超高效液相色谱的优势,提高饮料中食品添加剂的检测质量。