朱丽君,曾庆真,邵淑娟,孟令军
(山东省菏泽市食品药品检验检测研究院,山东 菏泽 274000)
俗话说“民以食为天”,可见饮食在居民生活中所占的重要地位。作为爱好美食的泱泱大国,改进食物的味道是下厨者的终极目标。鸡精作为调味利器,其安全性备受关注。鸡精是一种复合调味料,通常要加入多种食品添加剂,但过量添加食品添加剂对人体是有危害的,检测添加剂的含量显得至关重要。糖精钠作为甜味剂,是一种有机化工合成产品,没有营养价值,短时间内摄入过多的糖精钠会减少血小板,抑制血液再生,对肝脏和肾脏产生不利的影响,严重时可以致癌[1]。按国家相关标准的规定[2],在复合调味料中糖精钠最大使用限量值为0.15 g/kg,一旦检出假阳性样品,容易导致误判、错判,增加检测风险。现有食品安全国家标准通常采用高效液相色谱法(附紫外检测器)来检测糖精钠,但难以检出假阳性问题,需用液相色谱串联质谱法进行二次定性。本文致力于探索一种操作简便的检测方法,以期能够一次解决假阳性定性和定量的问题,提高检测效率,降低检测成本。
高效液相色谱仪(HPLC) 岛津LC-20A(配紫外检测器);高速冷冻离心机。
糖精钠对照品溶液:GBW(E)10008,中国计量科学研究院,1 mg/mL。
甲醇(色谱纯,Fisher公司);氨水、乙酸胺(分析纯);实验室用水(超纯水)。
2.2.1 溶液配制
将标准对照品溶液配制成0,1.00,5.00,10.00,20.00,50.00,100.00,200.00 mg/L的标准系列工作溶液,供高效液相色谱测定,绘制标准曲线,用以定量,临用现配。
2.2.2 样品前处理
准确称取约2 g(精确到0.001 g)试样于50 mL具塞离心管中,加水约25 mL,涡旋混匀,于50 ℃水浴超声20 min,冷却至室温后加亚铁氰化钾溶液2 mL和乙酸锌溶液2 mL,混匀,于8000 r/min离心5 min,将水相转移至50 mL容量瓶中,于残渣中加水20 mL,涡旋混匀后超声5 min,于8000 r/min离心5 min,将水相转移到同一50 mL容量瓶中,并用水定容至刻度,混匀。取适量上清液过0.22 μm滤膜,待液相色谱测定。
2.2.3 液相色谱条件
安捷伦ZORBAX SB-C18色谱柱(4.6 mm×100 mm,4.6 μm);流动相:甲醇∶乙酸胺溶液(0.02 mol/L)为5∶95;流速:1.0 mL/min;进样体积:10 μL;柱温:30 ℃;紫外检测器:230 nm。
本次实验从市场上广泛流通的太太乐、厨邦等几十个不同厂家分别抽取56份样品,通过分析样品谱图发现,大多数鸡精样品中都有疑似糖精钠的成分干扰糖精钠的出峰,标准谱图、样品的谱图及样品加标谱图见图1~图3。
图1 糖精钠标准品液相色谱图
图2 鸡精样品液相色谱图
图3 鸡精加标样品液相色谱图
通过大量试验,我们发现规律: 所有鸡精样品均在糖精钠的出峰时间位置出现1~2个干扰峰,无论如何调整色谱条件均无法使目标峰与干扰峰的出峰时间错开(样品空白无干扰); 加标样品在糖精钠出峰的位置出现2个峰,无论如何调整色谱条件均无法分开这2个峰。
通过以上两点规律,可以判定鸡精中含有与糖精钠结构相似的组分,影响糖精钠的定性定量。为了判断该成分是否为糖精钠,我们决定采用其他方法进行定性。
目前国家标准中涉及的测定糖精钠的方法有4种,高效液相色谱法、薄层色谱法、离子选择电极测定法以及气相色谱法[3,4]。除此之外,也有文献报道用酶联免疫法[5]、分光光度法[6]、非水滴定法[7]、流动注射-化学发光法[8]、毛细管电泳法等测定食品中的糖精钠得到较理想的分析结果,其中,定性效果最好同时也是应用最为普遍的是液相色谱串联四级杆质谱联用仪法[9]。参考相关文献对鸡精样品进行分析,通过对比一级和二级质谱图,可以确定干扰峰并非糖精钠,结果图谱见图4~图6。
图4 糖精钠标准品一级质谱图
图5 糖精钠标准品二级质谱图
图6 鸡精样品一级质谱图
液相色谱串联四级杆质谱联用仪法具有灵敏度高、选择性好的特点,可以有效避免假阳性,但检测成本较高,对于假阳性样品需要二次检测,影响了检测效率。为此,我们尝试一种能直接使用高效液相色谱仪同时进行假阳性判定和定量测定的方法,即紫外检测器-串联荧光检测器的检验方法。
高效液相色谱仪(HPLC) 安捷伦(配紫外串联荧光检测器);高速冷冻离心机。
糖精钠对照品溶液:GBW(E)10008,中国计量科学研究院,1 mg/mL。
甲醇(色谱纯,Fisher公司);氨水、乙酸胺(分析纯);实验室用水(超纯水)。
3.2.1 溶液配制
将标准对照品溶液配制成0,1.00,5.00,10.00,20.00,50.00,100.00,200.00 mg/L的标准系列工作溶液,供高效液相色谱测定,绘制标准曲线,用以定量。
3.2.2 样品前处理
准确称取约2 g(精确到0.001 g)试样于50 mL具塞离心管中,加水约25 mL,涡旋混匀,于50 ℃水浴超声20 min,冷却至室温后加亚铁氰化钾溶液2 mL和乙酸锌溶液2 mL,混匀,于8000 r/min离心5 min,将水相转移至50 mL容量瓶中,于残渣中加水20 mL,涡旋混匀后超声5 min,于8000 r/min离心5 min,将水相转移到同一50 mL容量瓶中,并用水定容至刻度,混匀。取适量上清液过0.22 μm滤膜,待液相色谱测定。
3.2.3 液相色谱条件
安捷伦ZORBAX SB-C18色谱柱(4.6 mm×100 mm,4.6 μm)。
流动相:甲醇∶乙酸胺溶液(0.02 mol/L)为5∶95;流速:1.0 mL/min;进样体积:10 μL;柱温:30 ℃。
紫外检测器:230 nm;荧光检测器:Ex=277 nm,Em=411 nm。
3.3.1 保留时间定性
通过紫外和荧光色谱图对比,发现糖精钠标准品分别在7.004,6.938 min出峰,峰形对称;而鸡精样品的紫外谱图在7.613 min处有干扰峰,而荧光谱图不出峰,说明该干扰物质在给定的荧光条件下不出峰,从而达到了辨别假阳性样品的目的,见图7和图8。
图7 糖精钠标准品荧光+紫外色谱图
图8 鸡精样品荧光+紫外色谱图
3.3.2 工作曲线和检出限
使用标准系列工作溶液绘制标准曲线,依据信噪比S/N=3,得出HPLC荧光检测方法检出限为3.0 mg/kg,优于GB/T 5009.28-2016中规定的检出限(S/N=3时,其方法检出限为0.005 g/kg),见表1。
表1 糖精钠的工作曲线和检出限
3.3.3 精密度和回收率试验
使用标准系列工作溶液按工作曲线条件测定6次,测得相对标准偏差为0.84%。取合格鸡精样品6份,分别加入糖精钠标准对照品30,60 μg按3.2.2处理,测定糖精钠的含量,计算回收率,结果在93.1%~102.4%。
由以上结果可以看出,该HPLC紫外检测器串联荧光法可以同时进行鸡精样品假阳性的判定及定量,符合检验要求。
针对鸡精样品中广泛存在的疑似糖精钠干扰物质,本文先是通过液相色谱串联质谱仪法对其进行确证性定性,确定其不是糖精钠;又通过HPLC紫外检测器串联荧光检测器的方法,探讨了一种成本相对较低、操作简便的方法,在判定鸡精假阳性的同时完成定量。该方法灵敏度较高,精密度与准确性均符合标准要求,可以推广到日常检测中,有效提高检测效率。
参考文献:
[1]姜学涯,苑婷婷,黄一平,等.大枣中糖精钠检测的技术探讨[J].中国食品添加剂,2016(1):147-151.
[2]GB 2760-2011,食品添加剂使用标准[S].
[3]GB 5009.28-2016,食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠的测定[S].
[4]GB 5009.28-2003,食品中糖精钠的测定[S].
[5]Wang Yu,Xu Zhen-lin,Xie Yan-yun,et al.Development of polyclonal antibody-based indirect competitive enzyme-linked immunosorbent assay for sodium saccharin residue in food samples[J].Food Chemistry,2011,126(1):815-820.
[6]Ni Y N,Xiao W Q.A differential kinetic spectrophotometric method for determination of three sulphanilamide artificial sweeteners with the aid of chemometrics[J].Food Chemistry,2009,113(4):1339-1345.
[7]刘超,罗红霞,黄广学,等.非水滴定法测定瓜子中糖精钠[J].中国食品添加剂,2015(4):199-202.
[8]高向阳,魏姜勉,王珊,等.流动注射-化学发光法快速测定糖精钠[J].理化检验(化学分册),2011,47(12):1446-1449.
[9]许秀敏,吴西梅,梁春穗,等.液相色谱-质谱联用检测食品中苯甲酸、山梨酸、糖精钠[J].中国卫生检验杂志,2005,15(9):7057-7059.