梁寶愛 楊凱
1(國家農(nóng)副加工產(chǎn)品及白酒質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心,山西太原030012)
2(山西省食品質(zhì)量安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院,山西太原030012)
糕點(diǎn)中富馬酸二甲酯檢測方法的研究
梁寶愛1*楊凱2
1(國家農(nóng)副加工產(chǎn)品及白酒質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心,山西太原030012)
2(山西省食品質(zhì)量安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院,山西太原030012)
富馬酸二甲酯(Dimethyl fumarate,DMF),又稱反丁烯二酸二甲酯,為白色片狀或粉末狀結(jié)晶,易升華,易溶于乙酸乙酯、氯仿、丙酮和醇類。富馬酸二甲酯是上世紀(jì)80年代開發(fā)的一種防霉劑,可抑制多種霉菌且具有抗真菌能力,曾被廣泛應(yīng)用于魚、肉、蔬菜等食品中。后經(jīng)試驗(yàn)表明,富馬酸二甲酯易水解生成甲醇,對人體的眼睛、皮膚有刺激作用,長期接觸會發(fā)生皮膚過敏甚至潰爛,經(jīng)食道吸入可能會對人體腸道、內(nèi)臟產(chǎn)生腐蝕性損害,特別是對兒童的成長發(fā)育造成極大傷害。富馬酸二甲酯于2009年被我國食品整治辦列入《食品中可能違法添加的非食用物質(zhì)名單(第二批)》,嚴(yán)厲打擊違法添加非食用物質(zhì)。目前文獻(xiàn)報道中關(guān)于富馬酸二甲酯的常用檢測方法有氣相色譜法、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法和高效液相色譜法。為防止不法食品企業(yè)繼續(xù)違法添加非食用物質(zhì),建立快速、高效、準(zhǔn)確的富馬酸二甲酯檢測方法對食品行業(yè)的監(jiān)管和健康發(fā)展有很重要的意義。
1.1材料
富馬酸二甲酯,純度99.5%,0.25 g,德國Dr. Ehrenstorfer GmbH;甲醇,色譜純;乙酸銨,分析純;四丁基溴化銨,分析純。
1.2主要儀器
Agilent1260高效液相色譜儀,配有二極管陣列檢測器(DAD),美國Agilent公司;KQ5200DE數(shù)控超聲波清洗器,昆山市超聲儀器有限公司;有機(jī)相濾膜,13 mm×0.22 μm,上海興亞凈化材料廠;微孔濾膜,孔徑0.45 μm,有機(jī)系濾膜。
1.3試驗(yàn)方法
1.3.1標(biāo)準(zhǔn)溶液和試劑溶液的配制
富馬酸二甲酯標(biāo)準(zhǔn)儲備液:準(zhǔn)確稱取富馬酸二甲酯標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)0.100 5 g,用甲醇充分溶解,并稀釋定容于100 mL的容量瓶中,配制成濃度為1.00 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)儲備液,貯存于0℃~4℃冰箱中,使用時用甲醇稀釋成標(biāo)準(zhǔn)工作液。
標(biāo)準(zhǔn)工作液(10.0 μg/mL):準(zhǔn)確吸取1.00 mL標(biāo)準(zhǔn)儲備液至100 mL容量瓶中,用甲醇定容,搖勻,貯存于0℃~4℃冰箱中,該溶液每毫升含富馬酸二甲酯標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)10.0 μg,有效期14 d。
乙酸銨緩沖溶液(0.02 mol/L,含0.008 mol/L四丁基溴化銨):稱取1.54 g乙酸銨,2.60 g四丁基溴化銨以適量水溶解后,加水至1 000 mL,過孔徑0.45 μm濾膜。
1.3.2樣品前處理
準(zhǔn)確稱取制備均勻的糕點(diǎn)試樣5.0 g(精確至0.01 g)于50 mL具塞比色管中,加入10 mL甲醇,用超聲波萃取20 min后冷卻至室溫,再超聲20 min,冷卻后用甲醇定容至25 mL,混勻,上清液經(jīng)孔徑0.45 μm濾膜過濾后,進(jìn)樣測定。
1.3.3色譜條件
色譜柱Eclipse XDB-C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);柱溫:30℃;流動相:甲醇+乙酸銨溶液(55+45,V/V);流速:1.0 mL/min;波長:230 nm;進(jìn)樣量:10 μL。
根據(jù)保留時間定性,外標(biāo)峰面積法定量。
1.3.4標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作
準(zhǔn)確吸取標(biāo)準(zhǔn)工作液1.0 mL、2.0 mL、4.0 mL、6.0 mL、10.0 mL至10 mL容量瓶中,分別用甲醇定容至10 mL。富馬酸二甲酯標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度分別為1.0 μg/mL、2.0 μg/mL、4.0 μg/mL、6.0 μg/mL、10.0 μg/mL,經(jīng)孔徑0.45 μm微孔濾膜過濾后分別注入液相色譜儀中,測定相應(yīng)的峰面積,以標(biāo)準(zhǔn)工作液的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),以峰面積為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.3.5試樣的測定
將制備好的試樣溶液注入液相色譜儀中,得到峰面積,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線確定待測液中富馬酸二甲酯的含量。
1.3.6結(jié)果計算
試樣中富馬酸二甲酯含量公式:
式中:X——試樣中富馬酸二甲酯的含量,mg/kg;
c——由標(biāo)準(zhǔn)曲線求出樣液中富馬酸二甲酯的質(zhì)量濃度,μg/mL;
V——樣液最終定容體積,mL;
m——樣品質(zhì)量,單位為克,g;
1 000——換算系數(shù)。
2.1檢測波長的選擇
取一定濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液在190 nm~400 nm波長范圍內(nèi)掃描,結(jié)果顯示在220 nm處富馬酸二甲酯紫外吸收最強(qiáng),同時考慮到甲醇在210 nm左右對紫外的最大吸收,為了減少甲醇的干擾故選擇檢測波長為230 nm。
2.2流動相及比例的選擇
分別選取乙酸銨和四丁基溴化銨、乙酸鈉和四丁基溴化銨作為緩沖溶液進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明,流動相對組分的分離沒有明顯差異,因乙酸鈉和四丁基溴化銨還需調(diào)節(jié)pH,故選擇操作相對簡便的乙酸銨和四丁基溴化銨作為緩沖溶液。
分別對甲醇-緩沖溶液按不同體積比(55∶45、30∶70)進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)體積比為55∶45時峰形最好。
2.3樣品前處理的優(yōu)化
分別用氨化甲醇和甲醇作為提取溶劑對加標(biāo)樣品進(jìn)行前處理,進(jìn)行6次測定,其回收率甲醇為102.2%,氨化甲醇為89.3%。故選擇甲醇作為樣品提取劑。
2.4標(biāo)準(zhǔn)曲線和線性范圍
將富馬酸二甲酯儲備液用甲醇稀釋配制成質(zhì)量濃度為1.0 μg/mL、2.0 μg/mL、4.0 μg/mL、6.0 μg/mL、10.0 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液,在1.3色譜條件下測定,對色譜峰面積x和對應(yīng)的富馬酸二甲酯質(zhì)量濃度y進(jìn)行線性回歸,得線性方程y=22.485 03x-0.326 15(R2=0.999 97)。測定結(jié)果表明,在1.0 μg/mL~10.0 μg/mL的范圍內(nèi),峰面積與質(zhì)量濃度呈線性關(guān)系,符合定量要求。富馬酸二甲酯標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖1所示。
圖1 富馬酸二甲酯標(biāo)準(zhǔn)曲線圖
2.5加標(biāo)回收試驗(yàn)和精密度試驗(yàn)
選取不同基質(zhì)無本底值的糕點(diǎn)樣品6批次,進(jìn)行3水平添加回收試驗(yàn),每個添加水平取6個平行樣。同時與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)方法NY/T 1723—2009《食品中富馬酸二甲酯的測定高效液相色譜法》進(jìn)行比較,試驗(yàn)結(jié)果見表1。
表1 糕點(diǎn)中富馬酸二甲酯的加標(biāo)回收率及相對偏差
由表1可見,根據(jù)GB/T 27404—2008實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范,本方法的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)均符合要求,其回收率在82.5%~106.8%,準(zhǔn)確度和精密度均滿足富馬酸二甲酯的檢測要求。而NY/T 1723—2009方法回收率均低于80%,精密度相對較差,且對于該標(biāo)準(zhǔn)方法的檢出限加標(biāo)也無法檢出。2.6方法檢出限
方法的檢出限和定量限為方法靈敏度的指標(biāo),將標(biāo)準(zhǔn)溶液連續(xù)稀釋后進(jìn)行不同樣品、空白樣品的加標(biāo)回收,以3倍信號噪聲比對應(yīng)的質(zhì)量濃度為檢出限,以10倍信號噪聲比所對應(yīng)的質(zhì)量濃度為定量限。根據(jù)不同樣品的基質(zhì)效應(yīng),加入1.0 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行分析測定,得S/N=2.9,同時將添加5.0 mg/kg的樣品進(jìn)行測定,得S/N=2.5。因此,該方法檢出限為5.0 mg/kg。
通過大量試驗(yàn),本方法采用高效液相色譜法測定糕點(diǎn)中的富馬酸二甲酯,對糕點(diǎn)進(jìn)行前處理方法的確認(rèn)、方法線性范圍、方法檢出限、精密度加標(biāo)回收及現(xiàn)有方法比較等一系列試驗(yàn),結(jié)果表明,該方法線性范圍寬、準(zhǔn)確度高、重現(xiàn)性好,快速、靈敏,適用于糕點(diǎn)中富馬酸二甲酯含量的測定。
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[5]農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心.NY/T 1723—2009食品中富馬酸二甲酯的測定高效液相色譜法[S].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2009:1-4.
Study on the detection methods ofdimethyl fumarate in pastry
LIANGBaoai1*YANGKai2
1(National farm products and liquor quality supervision and inspection center,Shanxi Taiyuan 030012,China)
2(Shanxi province food quality satety supervision and inspection institute,Shanxi Taiyuan 030012,China)
采用高效液相色譜法測定糕點(diǎn)中的富馬酸二甲酯。試驗(yàn)結(jié)果表明,該方法的檢出限為5.0 mg/kg,線性范圍為1.0 μg/mL~10.0 μg/mL(R2=0.999 97),加標(biāo)回收率為82.5%~106.8%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)<3.0%。該方法能快速、準(zhǔn)確的測定糕點(diǎn)中富馬酸二甲酯的含量。
糕點(diǎn);富馬酸二甲酯;檢測;高效液相色譜
A method for the determination ofdimethyl fumarate(DMF)in pastrywas studied.The results show that the detection limit of the method was 5.0 mg/kg,the linear was 1 μg/mL~10 μg/mL(R2=0.999 97),the recovery rate was 82.5%~106.8%and the relative standard deviation(RSD)is less than 3.0%.This method can determine the dimethyl fumarate in pastry rapidlyand accurately.
pastry;dimethyl fumarate;detection;HPLC
TS213.2+3
A
1673-6044(2016)03-0058-03
10.3969/j.issn.1673-6044.2016.03.016
*梁寶愛,女,1963年出生,1983年畢業(yè)于太原理工大學(xué)分析專業(yè),正高級工程師。
2016-07-26