张 玉,王 伟,徐丽红,王建清
(浙江省农业科学院 农产品质量标准研究所,浙江 杭州 310021)
碱性嫩黄O、酸性橙II、碱性橙II、罗丹明B、对位红均为偶氮类工业染料。广泛用于纺织、皮革、造纸、橡胶、塑料、涂料、化妆品、木材加工等,它们具有一定的毒性,部分还有致癌性,因此禁止作为食品添加剂使用。但由于工业染料色泽鲜艳、着色稳定且价格低廉,一些不法商贩将其用于食品生产与加工,严重危害了消费者的身体健康[1-2]。
目前对于食品中违禁色素的检测方法已有一定研究,主要有薄层色谱法、液相色谱法和高效液相色谱-串联质谱法[3-9]。但大多数研究集中在对1~2种物质的检测。为此,我们通过固相萃取技术结合高效液相色谱法,建立食品中碱性嫩黄O、酸性橙II、碱性橙 II、罗丹明 B、对位红同步测定方法。现将有关结果报道如下。
检测样品有辣椒酱和腐竹。
试剂有标准品碱性嫩黄O(纯度95%)、酸性橙II(纯度98%)、碱性橙 II(纯度98%)、罗丹明B(纯度92%)、对位红 (纯度96%);甲醇和乙腈 (色谱纯);乙醇 (分析纯)。
仪器有戴安Ultimate-3000高效液相色谱仪,带紫外检测器;超声波清洗器;旋转蒸发仪;离心机;HLB固相萃取小柱 (200 mg,3 mL)。
准确称取碱性嫩黄 O、酸性橙 II、碱性橙 II、罗丹明B、对位红标准品各0.050 0 g,分别置于50 mL容量瓶中,甲醇溶解并定容至刻度,得到浓度为1.0 g·L-1的标准贮备液。
分别吸取5.0 mL 5种标准储备液于100 mL容量瓶中,混匀后,用甲醇定容至刻度,得到浓度为50 mg·L-1的混合标准溶液。再移取50 mg·L-1的混合标准溶液0.1,0.2,1.0,2.0,分别置于10 mL容量瓶中,用流动相定容,此标准系列质量浓度为0.5,1.0,5.0,10.0 mg·L-1。
称取5.0 g捣碎样品置于50 mL离心管中,加入30 mL乙醇和乙腈混合液 (V/V为80∶20),高速均质1 min,超声萃取20 min,离心,移出上清液,残渣用30 mL乙醇和乙腈混合液再提取1次,合并上清液,用旋转蒸发仪浓缩近干后,加入2 mL乙醇和乙腈混合液溶解,再加入8 mL水混匀为待净化液。
依次用5 mL甲醇和5 mL水活化固相萃取柱,将待净化液全部上柱。依次用10 mL甲醇和10 mL正己烷洗脱,接收并合并洗脱液,用旋转蒸发仪浓缩近干后,加2 mL乙醇和乙腈混合液溶解,然后定容。
流动相:甲醇、乙酸铵缓冲液和乙腈梯度洗脱(表1),色谱柱:C18,4.6 mm×250 mm(5μm);流速:1.0 mL·min-1;柱温:25℃;进样体积:20μL;波长450 nm,480 nm,530 nm。
表1 色谱柱洗脱的流动相梯度
对5种色素的标准品进行光谱扫描,发现5种色素的最大吸收波长分别为:碱性嫩黄 O,435 nm;酸性橙II,480 nm;碱性橙II,430 nm;罗丹明B,530 nm;对位红,480 nm。
综合考虑几种色素的最大吸收波长,进行分段波长检测,即0~15 min检测波长为450 nm,15~20 min检测波长为530 nm,20~27 min检测波长为480 nm。
根据样品分离情况,优化流动相流速及配比,确定用甲醇、乙酸铵缓冲液和乙腈梯度洗脱。从图1-2看出,样品中碱性嫩黄O、酸性橙II、碱性橙II、罗丹明 B、对位红能够完全分离,得到理想色谱。
图1 5种工业染料标准物质色谱
图2 腐竹样品添标色谱
采用不同的提取液对样品中的色素进行提取,结果 (表2)4种提取液对样品中色素的提取回收率80.2%~101.2%,其中乙醇+乙腈混合液提取后,不同色素回收率为85.1%~98.8%,差异较小,因此确定此混合溶剂作为提取液。
表2 不同提取液提取5种色素的回收率
由于样品提取液中含有一定的杂质,会干扰色素的色谱分离,因此采用固相萃取柱对样品进行净化。先采用标准物质进行固相萃取条件筛选。表3表明,单用洗脱液1(10 mL甲醇)洗脱,对位红的回收率较差,而用洗脱液1洗脱后再用洗脱液2(10 mL正己烷)洗脱,5种色素均能得到较好回收率。
表3 不同洗脱液对5种色素固相萃取回收率的影响
将配制好的系列标准工作液上机测定,以浓度为横坐标,以峰面积为纵坐标,绘制标准曲线。在浓度为0.5~50 mg·L-1的浓度范围里,5种标准物质具有良好的线性相关 (表4)。方法的检出限为 0.03 ~0.2 mg·kg-1。
采用辣椒酱和腐竹进行不同添加浓度的样品回收率实验,结果表明,该方法具有良好的准确度和重复性,5种违禁色素回收率为82.5% ~96.9%,相对标准偏差 (RSD)为1.0% ~3.5%(表5)。
表4 方法的线性及检出限
表5 不同食品中5种色素的回收率
本研究建立了高效液相色谱同时测定食品中5种色素含量的方法。该方法线性关系良好,在0.5~50 mg·L-1范围内,相关系数为 0.999 8~0.999 9,方法的回收率为82.5% ~96.9%,精密度RSD为1.0%~3.5%,具有较高的准确度和良好的重现性,可作为同时进行食品中碱性嫩黄O、酸性橙II、碱性橙II、罗丹明B、对位红含量测定的方法。
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