高效液相色谱法测定水果罐头中的7种合成着色剂

崔 洁

（山西省检验检测中心（山西省标准计量技术研究院)，山西太原 030012）

随着食品工业的发展，部分食品厂家与商贩常常在食品生产、加工过程中加入食用色素来改善食品的感官性状，吸引消费者购买食用[1]。食用色素包括天然着色剂与人工合成着色剂，前者绿色安全，但成本较高；后者着色效果好、性质稳定、成本较低，成为许多食品生产企业与商贩的首选[2]。然而，人工合成着色剂多由苯、甲苯、萘等化工产品经化学合成而来，不仅毫无营养价值，长期食用或过量摄入还会威胁人体健康[3]。目前，市场上琳琅满目的水果罐头很受消费者欢迎，然而由于行业门槛较低，罐头质量参差不齐，滥用人工合成着色剂的情况也颇为严重，因此加强水果罐头中合成着色剂的监管检测非常必要。本研究结合实验室设备条件，参照《水果罐头中合成着色剂的测定 高效液相色谱法》（GB/T 21916—2008）[4]建立了高效液相色谱-二极管阵列检测器测定水果罐头中柠檬黄、苋菜红、靛蓝、胭脂红、日落黄、诱惑红和亮蓝共7种常用合成着色剂的分析方法。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

某品牌梨罐头购自美特好超市；柠檬黄（批号1902）、苋菜红（批号L3Q1）、靛蓝（批号S3F3）、胭脂红（批号N381）、日落黄（批号81120）、诱惑红（批号J4N1）和亮蓝（批号L3R3）标准品（浓度均为1.00 mg·mL-1，北京海岸鸿蒙标准物质技术有限公司）；甲醇（色谱纯，迪马科技公司）；乙酸铵（色谱纯，深圳市美尔达科技有限公司）；无水乙醇（分析纯，天津市申泰化学试剂有限公司）；氨水（分析纯，西陇化工股份有限公司）；盐酸（分析纯，北京化工厂）。

1.2 仪器与设备

U3000 高效液相色谱仪（配PAD 检测器，美国赛默飞公司）；XS204 电子天平（精度0.1 mg，瑞士梅特勒托利多公司）；VORTEX MS3 旋涡混合仪（德国艾卡）；TDL-5-A 低速离心机（上海安亭科学仪器厂）；DZKW-4 电热恒温水浴锅（北京中兴伟业世纪仪器有限公司）；0.45 μm 微孔水相滤膜（天津津腾实验设备有限公司）；W-SPE12 固相萃取装置（北京莱伯泰科仪器股份有限公司）；Synergy 超纯水机（德国密理博公司）。

1.3 试验方法

1.3.1 标准溶液的配制

（1）标准储备液配制。分别吸取浓度均为1.0 mg·mL-1的柠檬黄、苋菜红、靛蓝、胭脂红、日落黄、诱惑红和亮蓝标准品各1.0 mL 于10 mL 容量瓶中，用纯水稀释、定容至刻度，配制成7种合成着色剂浓度均为100 μg·mL-1的混合标准储备液。

（2）标准中间液配制。吸取1.0 mL 7种合成着色剂浓度均为100 μg·mL-1的混合标准储备液于10 mL容量瓶中，用纯水配制成10 μg·mL-1的混合标准中间液。

（3）标准使用液配制。分别吸取0.08 mL、0.10 mL、0.20 mL、0.40 mL 和0.50 mL 的 混 合 标准中间液，0.1 mL、0.2 mL、0.4 mL 混合标准储备液于8个10 mL 容量瓶中，用纯水稀释、定容至刻度，配制成7种合成着色剂浓度均为0.08 μg·mL-1、0.10 μg·mL-1、0.20 μg·mL-1、0.40 μg·mL-1、0.50 μg·mL-1、1.00 μg·mL-1、2.00 μg·mL-1和4.00 μg·mL-1的系列标准使用液。

1.3.2 试样制备过程

准确称取2.00 g 经粉碎混匀后的试样于50 mL离心管中，加入10 mL 无水乙醇-氨水溶液，用旋涡混合仪涡旋0.5 min，再于3 000 r·min-1的离心机中离心10 min，上清液用塞有脱脂棉的玻璃漏斗过滤，将残渣重复提取过滤3 次，收集所有滤液置于80 ℃的恒温水浴锅中浓缩至2 mL。

用2%的氨水将浓缩后的试液调节pH 值为8，转移至固相萃取柱中，依次用3 mL pH 值为8 的水和pH 值为8 的50%甲醇溶液淋洗，弃去流出液。用10 mL 盐酸-乙醇（1+9）溶液洗脱，收集洗脱液，用氨水中和，于80 ℃的恒温水浴锅中浓缩至近干，冷却后用50%甲醇溶液定容至2 mL，经0.45 μm 滤膜过滤，上机待测。

1.4 液相色谱条件

色谱柱：Thermo C18色谱柱（250 mm×4.6 mm，5 μm）；柱温：40 ℃；进样体积：10 μL；流速：1.0 mL·min-1；流动相：A 相为0.02 mol·L-1乙酸铵溶液，B 相为甲醇；洗脱方式：梯度洗脱；洗脱时间程序：0 ～10.00 min，95%A ～5%B；10.00 ～18.00 min，8 0%A ～ 2 0%B；1 8.0 0 ～ 2 5.0 1 m i n，40%A ～60%B；25.01 ～40 min，95%A ～5%B；PAD 检测器波长为柠檬黄428 nm、苋菜红521 nm、靛蓝608 nm、胭脂红509 nm、日落黄483 nm、诱惑红507 nm 和亮蓝625 nm。

2 结果与分析

2.1 线性方程及检出限

将配制的7种合成着色剂混合系列标准使用液在1.4 色谱条件下测定，以混合系列标准使用液浓度点为横坐标，相对应测得的色谱峰面积为纵坐标，绘制标准工作曲线，计算线性回归方程。由表1 可知，7种合成着色剂组分在0.08 ～4.00 μg·mL-1与其色谱峰面积呈良好的线性关系，相关系数均大于0.999。

准确称取2.00 g 样品，加入0.1 mL 浓度为1.0 μg·mL-1的7种合成着色剂混合标准溶液，按照供试品溶液处理上机测试，7种合成着色剂组分色谱峰高度均大于其3 倍噪音，计算得出水果罐头中7种合成着色剂的检出限；根据加标回收试验中低浓度水平回收率测试结果可得出该方法中7种合成着色剂的定量限，结果见表1。

表1 7种合成着色剂的曲线方程和线性系数

2.2 加标回收率与重复性

在阴性梨罐头试样中，结合方法线性范围与GB 2760—2014[5]中规定的水果罐头中7种合成着色剂的最大使用量，添加低（0.1 mg·kg-1）、中（0.2 mg·kg-1）、高（1.0 mg·kg-1）3个浓度水平的混合标准溶液，采用1.3.2 试样制备过程处理，按照1.4色谱条件测定，每个浓度水平进行6 次平行测试，考察7种合成着色剂的加标回收情况与重复性（以相对标准偏差RSD 表示）。由表2 可知，梨罐头中7种合成着色剂在0.1 ～1.0 mg·kg-1添加水平下，平均回收率在82.77%～101.67%，重复性RSD 在0.21%～3.58%，表明该方法加标回收情况与重复性良好，满足《实验室质量控制规范 食品理化检测》（GB/T 27404—2008）[6]中的规定。

表2 7种合成着色剂组分的加标回收率与重复性

2.3 实际样品的测定

随机在市场上采集苹果、樱桃、橘子、草莓和黄桃等30 批次的水果罐头，采用本研究方法进行7种合成着色剂的检测，某品牌糖水草莓罐头中苋菜红检测结果为0.001 01 g·kg-1，不符合食品安全国家标准规定，其他批次样品中7种合成着色剂都符合《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》（GB 2760—2014）中的规定。

3 结论

本研究参照《水果罐头中合成着色剂的测定 高效液相色谱法》（GB/T 21916—2008），建立了高效液相色谱法测定水果罐头中7种常用合成着色剂的方法，经过方法学验证，该方法的线性关系良好，加标回收率在82.77%～101.67%，重复性RSD 在0.21%～3.58%，检出限及定量限均符合相关标准规定，能够满足食品检测实验室对水果罐头中7种常用合成着色剂快速、准确、高效的检测需求，可为综合性食品检验检测机构及第三方实验室开展水果罐头中合成着色剂参数的检测提供参考。