□吴宁宁 高运通
脱氢乙酸及其钠盐,作为常用食品防腐剂代表,被广泛应用于果蔬汁、糕点、酱菜等,以高效、低毒、广谱而著称,对酵母菌、霉菌具有较强的抑菌能力,但脱氢乙酸及其钠盐能够快速被人体吸收,分散在器官与血液中,对多种氧化酶具有一定的抑制作用,影响人体健康,为此食品安全国家标准对不同种类食品中脱氢乙酸及其钠盐的含量限值进行了明确规定,其允许添加的最大限值为1.0g/kg。国标GB5009.121-2016规定了脱氢乙酸含量检测方法,其中气相色谱法方法比较复杂,重复性差,影响因素多,故常用高效液相法对食品中脱氢乙酸及其钠盐进行含量测定,但按照国标方法提供的液相条件进行检测,色谱峰拖尾严重,前处理过程复杂,为此笔者对样品前处理及色谱条件进行了优化,经优化色谱峰拖尾有了明显的改善、前处理过程更加简单快捷。
高效液相色谱仪(安捷伦科技有限公司,配备二极管阵列检测器与紫外检测器)、离心机(湖南湘仪实验室仪器开发有限公司,转速4,000r/min)、分析天平(上海天美天平仪器有限公司,灵敏度0.001g);甲醇(默克,色谱级)、磷酸(国药,优级纯)、乙酸铵(阿拉丁,色谱级);脱氢乙酸标准储备溶液(准确称取脱氢乙酸标准品0.1000g(精确至0.0001g)于100mL容量瓶中,用10mL氢氧化钠溶液(10.2.2)溶解,用水定容至刻度,备用)。
(一)样品的制备与提取。称取均质后的样品2g(精确至0.001g),置于50mL离心管内,依次加入10mL甲醇和10mL水,超声提取30min后,冷却至室温后加亚铁氰化钾溶液1mL和乙酸锌溶液1mL,加水定容至25mL,4,000r/min离心5min,上清液过0.22μm滤膜过滤后,供高效液相色谱仪测定。
(二)色谱条件。色谱柱:C18(250mm×4.6mm,5.0μm);紫外或二极管阵列检测器;检测波长:293nm;流速:1.0mL/min;进样量:10μL;柱温:30℃;流动相:1.甲醇+0.02mol/L乙酸铵(10+90),2.甲醇+0.1%磷酸水溶液(55+45)。
(三)试验结果。
1.优化流动相。脱氢乙酸的羧基结构易于C18色谱柱中硅羟基结构发生反应,形成氢键,为此通过改变流动相的PH来确定合适的流动相及其比例,通过多次试验,采用甲醇+0.1%磷酸水溶液(55+45)作为此次优化试验的流动相,对比国标GB5009.121-2016中的流动相,进行试验如下。
吸取脱氢乙酸贮备液适量,至5mL容量瓶中,加水至刻度,配制成浓度为100μg/mL标准工作液,分别在流动相1——甲醇+0.02mol/L乙酸铵(10+90);流动相2——甲醇+0.1%磷酸水溶液(55+45),两种色谱条件下进行测定:以流动相1进行检测,图谱如图1所示。
图1
以流动相2进行检测,图谱如图2所示。
图2
通过谱图1、2比对,流动相2:甲醇+0.1%磷酸水溶液(55+45),色谱峰拖尾明显改善,故选用流动相2。
2.线性。分别吸取脱氢乙酸贮备液适量,至5mL容量瓶中,加水至刻度,配制成浓度为1.00μg/mL、10.0μg/mL、50.0μg/mL、100μg/mL、200μg/mL标准工作液,上机测定,相关系数为0.9998,线性方程为:y=35.47270x+34.45627。
图3
3.精密度及回收率。取空白试样36份,每6份加入同一浓度的脱氢乙酸标准储备溶液,分别按照前处理及色谱条件(流动相2)进行测定,测定结果如表1所示。
表1
4.检出限。称取空白试样3份,加入一定量的脱氢乙酸标准储备溶液,使其浓度在0.002g/kg,按照优化好的前处理及其色谱条件进行测定,目标成分脱氢乙酸信噪比大于3,表明仪器满足该方法检出限0.002g/kg。
本试验在国标GB5009.121-2016的基础上对样品前处理及色谱条件进行了优化,将前处理过程简单化,采用超声提前样品中目标成分,亚铁氰化钾溶液和乙酸锌溶液沉淀蛋白质大分子物质;色谱条件中对流动相进行了调整,由原来的乙酸铵更改为磷酸水溶液。优化后的方法前处理过程更加简单快捷,回收率90%以上,线性相关系数0.99987,重复性良好(RSD<0.6%),方法检出限为0.002g/kg,色谱峰拖尾明显改善,可在某些食品检测系统中推广应用。