石骁昵,李 玲
(1.乌鲁木齐市疾病预防控制中心,新疆 乌鲁木齐 830000;2.新疆大学,新疆 乌鲁木齐 830000)
高效液相色谱法测定肉类食品中常见合成着色剂检测方法探讨
石骁昵1,李 玲2
(1.乌鲁木齐市疾病预防控制中心,新疆 乌鲁木齐 830000;2.新疆大学,新疆 乌鲁木齐 830000)
目的:通过高效液相色谱法对肉类食品中五种常用的合成着色剂的检测方法进行研究并确定最佳洗脱条件。方法:以甲醇-0.02mol/L乙酸铵(pH=6)为流动相进行梯度洗脱;检测条件:二极管阵列检测器检测柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄,检测波长为250nm,亮蓝检测波长为310nm,将沉淀剂亚铁氰化钾和乙酸锌引入到食物样品中分析。结果:对肉类食品中柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、亮蓝五种着色剂检出限为2~12ng,回收率为89%~104%。结论:本研究实现了一站式快速、准确、经济检测肉类食品样品中常见的五种着色剂。
高效液相色谱法;前处理;合成着色剂;肉类食品检测
食品是人们生存的必需品。在社会高速发展的今天,随着生活水平的逐步提高,人们对食品的要求也越来越高。除了最基本的卫生要求外,更多地要求色、香、味和健康,而近年来的食品安全问题也日益突出。食品添加剂是食品工业的重要组成部分,没有食品添加剂就不会有现代的食品工业[1]。但并非所有的食物都能使用食品添加剂,当前在市售的各类食品中,滥用食品添加剂的违法行为有加大趋势。本文通过对肉类食品中五种常用的合成着色剂的检测方法进行评价,探索快速、准确、经济检测常用合成着色剂的优化方法。
1.1 实验仪器
液相色谱仪:岛津10AVP液相色谱仪(二极管阵列检测器,两个高压泵,柱温箱,手动进样器);离心机:TGL-16G上海安亭科学仪器厂制造(最大转速可达160 000r/min);超声机:奥特赛恩斯仪器有限公司;层析柱管:10cm×1cm玻璃管,有砂芯;色谱柱:Phenomenon Synergi 4u Hydro-RP 80A 150mm×4.6mm;恒温干燥箱:MEMMERT UFE600;筒式微孔滤膜过滤器;天津市腾达过滤器件厂微孔滤膜;砂芯层析柱:定制,玻璃,直径26mm,高200mm;实验室常用玻璃器皿等。
1.2 实验试剂
1.2.1 甲醇-甲酸洗脱液 甲醇与甲酸按6∶4(V/V)配制,混匀;乙醇-氨水洗脱液:用20% 氨水与乙醇按1∶9(V/V)配成;甲醇-氨水洗脱液:用20%氨水与甲醇按1∶9(V/V)配成;尿素-甲醇洗脱液:用4mol/L 尿素溶液与甲醇按1∶1(V/V)配成;10%亚铁氰化钾溶液:称取Fe(CN)·2H2O 114.6g溶于500mL水中;30%乙酸锌溶液:称取Zn(SO4)2·7H2O 239.2g溶于500 mL水中。
1.2.2 标准品 柠檬黄、苋菜红、靛蓝、胭脂红、日落黄、亮蓝均为国家标准物质中心购买,浓度为1mg/mL。
1.2.3 聚酰胺固相萃取柱制备 称取10g聚酰胺粉,用少量超纯水调匀成糊状,倒入砂芯层析柱中,用超纯水反复冲洗备用,临用前用少量pH=4的水溶液(2mol/L盐酸调pH值至4)活化。
1.3 色谱条件确立
流动相:A:0.02mol/L乙酸铵(pH=6),B:甲醇 ;室温:25℃;流速:1mL/min;检测波长:250nm。梯度洗脱条件见表1。
表1 流动相梯度洗脱条件
1.4 实验方法
方法一:称取粉碎样品10g,取少量石油醚分三次冲洗样品,挥干石油醚后,将样品加至50mL离心管中再加入20mL乙醇-氨水溶液,超声15min,5 000r/min离心10min取上清液。重复上述步骤,以10mL、10mL、10mL、20mL再提取四次,合并上清液。水浴挥干至10mL,用2mol/L盐酸调pH=6,将2g聚酰胺粉加少许水调成粥状,倒入样品中,搅拌片刻使着色剂充分吸附,用垫好滤纸的漏斗过滤,用60℃、pH=4的水洗涤3~5次,再用甲醇-甲酸溶液洗涤至流出液无色,接着用超纯水洗涤至中性,上述洗涤过程中的流出液全部弃去。最后用乙醇-氨水溶液洗涤至流出液无色,收集所有解吸液,水浴蒸发至1~2mL,用超纯水定容至10mL,取1mL于离心管经10 000r/min离心10min,待测。
方法二:称取粉碎样品10g,取少量石油醚分三次冲洗样品,挥干石油醚后,将样品加至50mL离心管中再加入20mL尿素-甲醇(1∶1),超声15min,5 000r/min离心10min取上清液。重复上述步骤,以20mL、10mL再提取两次,合并上清液。水浴挥干至10mL,用2mol/L盐酸酸调至pH=6,将2g聚酰胺粉加少许水调成粥状,倒入样品中,搅拌片刻使着色剂充分吸附,水浴至60℃,保温30min,趁热连同聚酰胺粉一起倾入层析柱中,用超纯水洗涤保持流速20~30滴/min,洗至流出液为中性,且无色,弃去流出液。再用甲醇-氨水洗涤解析着色剂,流速控制在20~30滴/min,至流出液无色,收集流出液,60℃水浴蒸发至1~2mL,定容至10mL,取1 mL于离心管经10 000r/min离心10min,待测。
方法三:用方法二处理的样品处理至“合并上清液”处,水浴挥发至近干,加水定容至5mL,加入亚铁氰化钾溶液和乙酸锌溶液各1mL进行沉淀,定容至10mL,摇匀后放置过夜,取上清液1mL于离心管经10 000r/min离心10min,待测。
方法四:用方法二处理的样品处理至“合并上清液”处,水浴挥发至近干,加水定容至5mL,加入亚铁氰化钾溶液和乙酸锌溶液各0.5mL进行沉淀,定容至10mL,摇匀后放置过夜,取上清液1mL于离心管经10 000r/min离心10min,待测。
1.5 统计学方法
采用 SPSS 17.0软件进行统计分析。
表2 肉制品样品四种前处理方法回收率比较
表3 肉制品前处理方法比较
注:“+”表示用,“-”表示未用。
表4 肉制品样品的回收率及精密度
以市售某品牌的红肠为样品,准确称取5.00g样品。加入含量为0.50mg、1.00mg、2.00mg的标准溶液,按照固体类食品方法四方法进行样品处理,测定。从表2和表3中可以看出:方法二、四的回收率高于方法一、三;从表4看出,肉制品中四种着色剂高、中、低三个浓度的平均回收率为90%~101%,相对标准偏差均小于5%。此方法显示了良好的准确度和精密度。
从苏丹红事件、三聚氰胺事件到果脯话梅中二氧化硫超标;从米粉中非法添加吊白块超标到皮革奶,这些非法或是过量添加的食品添加剂让国人闻之色变,难道食品添加剂就是百害而无一利吗?世界各国对食品添加剂的定义都有所不同,世界卫生组织(WHO)和联合国粮农组织(FAO)联合食品法规委员会对食品添加剂定义为:是有意识地一般以少量添加于食品,以改善食品的外观、风味、组织结构或贮存性质的非营养物质。在我国对其定义为:指为改善食品品质和色、香、味以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或者天然物质[2]。目前,我国批准使用的着色剂有21个品种,其中最常用的合成着色剂有胭脂红、苋菜红、柠檬黄、日落黄和亮蓝等,使用范围限于饮料、配制酒、糖果、糕点和青梅等,禁止用于肉类、鱼类、水果及其制品(红肠肠衣除外)[3]。肉类食物是人们餐桌上最为常见的食物之一,因此肉类食物的安全食用与人们的健康息息相关。
本研究方法二中甲醇氨水洗脱液的洗脱能力大于方法一中乙醇氨水洗脱液。由于运用了甲醇氨水洗脱液提高了被测物的溶解性,提取剂甲醇里加尿素是为了防止合成着色剂与蛋白质结合,一般用氨水提取不能真正完全提取实际样品中的合成着色剂,因为合成着色剂易于与蛋白质结合,而尿素是一种蛋白质变性剂,能破坏氢键,导致蛋白质分子结构松弛,使蛋白质变性,蛋白质和着色剂更容易分离,着色剂更容易与甲醇相结合,提高了提取率[4],回收率也随之提高。方法二优于方法一。
研究显示方法三、四基本相同,只是在沉淀剂的用量上有区别,方法四沉淀剂用量少,从回收率上看,明显减少了对着色剂的包裹。方法四优于方法三。方法四和方法二回收率相差不大,但方法四在样品处理的时间上明显优于方法二。方法四在实验过称中减少了试剂对环境和检测人员的危害,是较为优化的检测方法。
食品合成着色剂含量分析的特殊性和复杂性在于待测物的基质复杂、干扰物质多。由于样品基质和待测组分的不确定性,因此要求分析方法具有灵敏度高、选择性或分离能力强和线性范围宽等特点。所谓精密度是表示测定结果中随机误差的大小程度,指在一定条件下进行多次测定时所得各次检测结果彼此之间的符合程度,一般用相对标准偏差(RSD,%)表示。本研究中以市售某品牌的红肠为样品,结果显示四种着色剂高、中、低三个浓度的平均回收率为90%~101%,说明该方法显示了较好的准确度和精密度。
近年来,随着食品安全问题越来越被人们关注,能快速、便捷、准确检测食品,是相关实验室工作者的努力方向,本文通过对肉类食品合成着色剂检测方法的探讨及优化,以期进一步运用到其它食品上,为其检测提供参考依据。
[1] 郭顺堂,谢焱.食品加工业[M].北京:化学工业出版社,2004:356-360.
[2] 第八届全国人大常委.中华人民共和国食品卫生法[S].北京:法律出版社,2009:4-15.
[3] 中华人民共和国卫生部,中国国家标准化委员会.GB2760-2007 食品添加剂使用卫生标准应用指南[S].北京:中国标准出版社,2007.
[4] 沈坚,潘旭,王全林,等.鱼子酱中的合成色素反相高效液相色谱法同时测定[J].分析测试学报,2010,29(6):584-588.
(责任编辑:魏 晓)
2014-03-31
石骁昵(1977-),女,新疆乌鲁木齐市疾病预防控制中心主管检验技师,研究方向为卫生理化检验。
R284
A
1673-2197(2014)15-0028-02