食品中八种合成色素高效液相色谱检测方法的改进

宗 芳

（南平市产品质量检验所，福建 南平 353000）

食品中八种合成色素高效液相色谱检测方法的改进

宗 芳

（南平市产品质量检验所，福建 南平 353000）

文中建立了高效液相色谱法同时测定食品中8种着色剂的分析方法，此法大大提高了色素亮蓝的响应值，同时也增大了柠檬黄与新红的分离度，通过优化前处理、固相萃取条件及洗脱条件，有效除去杂质的同时获得较高的回收率。样品的加标回收率均在87.73%～96.20%，8种色素的线性关系良好，相关系数在0.9996～0.9999，试验用于食品中多种着色剂的同时检测，很好地满足食品检验机构样品数量大的要求。

高效液相色谱法；食品；合成着色剂；检测

合成色素作为一种人工合成的色素，广泛应用于食品生产加工中，因其色泽鲜艳，着色力强，色调多样，但是合成色素的毒性(包括毒性、致泻性和致癌性)也是不容置疑的。英国南安普顿大学研究人员发现，很多食品含有的着色剂，能够引起儿童多动症的症状，比如过度活跃、注意力不集中等，而这些有毒有害的物质在儿童食品中出现的频率及含量往往更高[1]。因此GB2760-2011《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》对合成色素的使用范围有着严格的控制。新红、柠檬黄、苋菜红、靛蓝、胭脂红、日落黄、亮蓝、赤藓红都是常见的合成色素在使用，目前，食品中合成色素检验的国家标准中[2]，实验过程中一般会出现新红、柠檬黄分离差甚至分不开的情况，以及前处理过程中操作繁琐的问题。目前食品检测部门工作量大，任务繁重，文章针对色谱条件及前处理做出一些改进，使柠檬黄与新红分离完全，同时简化了前处理过程，提高了工作效率，并且回收率高，测定结果令人满意。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

日本岛津高效液相色谱仪（配有自动进样器）；可见紫外检测器SPD-20A

甲醇（HPLC级）、氨水、屈臣氏超纯水

乙酸铵溶液：称取1.54g乙酸铵，加水溶解，转移到1000mL容量瓶中，定容至刻度，用酸度计调节pH为4.0，用0.45µm滤膜过滤。

胭脂红标准品浓度0.500mg/mL、日落黄标准品浓度0.500mg/mL、亮蓝标准品浓度0.500mg/mL、柠檬黄标准品浓度0.500mg/mL、苋菜红标准品浓度0.500mg/mL五种标准物质，购自中国计量科学研究院。

靛蓝标准品纯度95%，购自农业部环境保护科研监测所，不确定度为1%。

赤藓红标准品纯度91.7%，购自Certificate of Analysis，不确定度为±2.0%。

新红标准品纯度92.0%，购自Certificate of Analysis，不确定度为±2.0%。

1.2 固相萃取柱

前处理所用固相萃取柱购自菲罗门公司，型号为Strata X-AW 60mg/3mL，用时先经3mL甲醇，3mL水活化平衡，然后上样。

1.3 色谱条件

色谱柱：C18柱：5µm，4.6mm*250mm；流速：1.0mL/min；柱温：30℃；进样量：10µL；检测波长：新红、柠檬黄、苋菜红、靛蓝、胭脂红、日落黄、赤藓红254nm；亮蓝：595nm；流动相：0.02mol/L乙酸铵-甲醇，洗脱梯度见表1。

表1 分离八种合成色素的洗脱梯度

1.4 样品处理

罐头、香肠等肉制品和其他固体食品，取样5g，加水10mL，匀浆，离心，过滤，待净化。如果样品中含有比较多的油脂，可用石油醚萃取除去。用石油醚提取脂肪时，温水浴加热，促进脂肪溶解。饮料，红酒等液体样品，直接净化。如果含CO2，可预先除去再净化。

活化：甲醇3mL，水3mL平衡，上样5mL

冲洗：水3mL

冲洗：甲醇3mL

洗脱：2%氨水甲醇0.5mL洗脱4次，氮气吹干，1mL水溶解

1.5 标准溶液的配制

分别准确称取靛蓝标准品0.0526g，赤藓红标准品0.0545g，新红标准品0.0543g，用超纯水溶解各定容至100mL容量瓶，分别配制成溶液浓度为0.500mg/mL的标准溶液。将新红、柠檬黄、苋菜红、靛蓝、胭脂红、日落黄、亮蓝、赤藓红的标准溶液配制成50.0µg/mL的混标，精确吸取混标分别配成1.00，5.00，10.00，30.00，50.00µg/mL的混合标准溶液系列。

2 结果与讨论

2.1 色谱条件的优化

方法采用0.02mol/L乙酸铵-甲醇为流动相，利用梯度洗脱分离，按GB/T 5009.35-2003中测定开始时甲醇20%～35%梯度变化洗脱，容易造成新红和柠檬黄分离不完全甚至分不开，容易造成误判。该方法采用0.02mol/L乙酸铵-甲醇为流动相，利用梯度洗脱的方法提高分离效果。测试开始时流动相0.02mol/L乙酸铵-甲醇比例90:10维持10min，10min到15min将两者的比例调整为65:35，15min到22min两者比例2:98，22min到25min比例调整为80:20，25min 到28min调整回开始的比例90:10，通过六步洗脱，可以较好的分离八种色素，尤其是新红和柠檬黄的分离。

2.2 检测波长的选择

针对在254nm波长检测，亮蓝灵敏度比较低的情况，该方法采用多波长同时检测，新红、柠檬黄、苋菜红、靛蓝、胭脂红、日落黄、赤藓红在254nm下检测，检测亮蓝采用595nm波长[3]。

2.3 固相萃取柱的选择

固相萃取柱是利用固体吸附剂将样品中的目标化合物吸附，使目标化合物与基体干扰物分离，再用洗脱液淋洗达到分离和富集的目的。市场上大多数传统的固相萃取吸附剂都是大同小异，往往会导致分析物回收率低、净化不完全和重现性差。通过市售几种固相萃取柱试验比较，发现Strata X-AW固相萃取柱能有效的满足实验要求，Strata X吸附剂使用创新的聚合物技术，二氨基官能团对带电酸性化合物具有较高的选择性，并可进行100%有机洗涤，从而提高灵敏度和方法的重现性。

2.4 方法的标准曲线及线性范围

新红、柠檬黄、苋菜红、靛蓝、胭脂红、日落黄、亮蓝、赤藓红八种色素混合标准系列，在设定的色谱条件下进行色谱分析，根据保留时间定性，采用外标法以峰面积计算定量，以质量浓度（µg/mL）为横坐标，以峰面积为纵坐标绘制标准曲线。各种着色剂标准系列溶液的浓度与色谱峰面积线性相关，线性范围、线性回归方程（y为峰面积；x为浓度）相关系数及检出限见表2，结果表明各组分在1.00～50.00µg/mL的浓度范围内线性关系良好，8种合成色素色谱图见图1。

表2 8种合成色素的回归方程、相关系数及检出限

图1 8种合成色素混标色谱图

图1中从左到右出峰顺序依次为新红、柠檬黄、苋菜红、靛蓝、胭脂红、日落黄、亮蓝、赤藓红。在该检测条件下，八种色素分离效果理想。在该条件下，重复进样，方法的重现性好。

2.5 方法回收率及精密度

选用不含任何色素的碳酸饮料、米酒及面包作为基质，向其添加色素混合标准溶液，按相应前处理方法及色谱条件对三份加标样品进行加标回收试验分析，回收率及精密度结果见表3，由表3可知，测得结果的相对标准差在0.44～1.57%，样品中目标组分的回收率在87.73%～96.20%，符合国标规定的加标回收率在70%～95%的要求[4]。

表3 回收率试验及精密度测定结果

3 小结

在该实验室条件下，通过对样品前处理、色谱条件的探讨及优化，建立了高效液相色谱法同时测定食品中新红、柠檬黄、苋菜红、靛蓝、胭脂红、日落黄、亮蓝、赤藓红八种色素的方法，本方法前处理相对简单、试剂用量少、并且快速准确，尤其是新红和柠檬黄能得到较好的分离，杂质干扰小，精密度及准确度均达到比较满意的结果，有效的节约了试验成本，提高工作效率，对于质检工作中大量的食品检测具有一定的应用价值。

[1] 丁成翔,代汉慧,陈冬东.六种着色剂毒性研究进展[J]. 检验检疫学刊,2009,19(2):70-71.

[2] GB/T5009.35-2003，食品中合成着色剂的测定[S].

[3] 戚荣平,邱晓枫,胡薇薇.高效液相色谱法测定着色剂亮蓝的探讨[J].化学测定方法,2008,18(1): 51-52.

[4] 王朱天,杨大进,吴永宁,等.食品卫生检验方法(理化部分):注解(下)[M].北京:中国标准出版社,2008.

The Improvement of HPLC Determination of Synthetic Colorants in Foods

ZONG Fang
(Quality Inspection Institute of Nanping , Nanping 353000, Fujian, China)

A method for the determination of 8 kinds of synthetic colorants in foods simultaneously by high performance liquid chromatography(HPLC) was researched .In the method , the sensitivity of pigment brilliant blue are increased greatly , also the resolution of new red and tartrazine is improved .The method optimized the pretreatment and the solid phase extraction , not only can clear from impurities effectively, but also can get a high recovery rate. The added recoveries of samples were in the rage of 87.73%～96.20%.The correlation coefficient of 8 kinds of synthetic colorants were in the rage of 0.9996～0.9999.The method is used to determine many colors , which can fulfill the quantity demand of the food inspection institution.

HPLC; Food; Synthetic colorants; Detection

2014-02-21

宗芳,女，南平市产品质量检验所，化验员