摘要:著色劑又稱食品色素,主要用途是使食品賦予色澤和改善食品色澤的物質(zhì)。目前世界上常用的食品著色劑有60余種,我國(guó)允許使用的有46種,按其來(lái)源和性質(zhì)分為食品合成著色劑和食品天然著色劑兩類。天然著色劑主要是指由動(dòng)、植物組織中提取的色素,常用的天然著色劑有辣椒紅、甜菜紅、紅曲紅、胭脂蟲紅、高粱紅、葉綠素銅鈉、姜黃、梔子黃、胡蘿卜素、藻藍(lán)素、可可色素、焦糖色素等等。合成著色劑主要以苯、甲苯等化工產(chǎn)品為原料,經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)制成的。中國(guó)食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)列入的合成色素主要有胭脂紅、莧菜紅、日落黃、赤蘚紅、檸檬黃、新紅、靛藍(lán)、亮藍(lán)等等。與天然色素相比,合成色素顏色更鮮艷,不易褪色,且價(jià)格較低,但是長(zhǎng)期大量使用將會(huì)對(duì)身體造成傷害,因此需要對(duì)合成著色劑的添加量進(jìn)行檢測(cè)。
關(guān)鍵詞:著色劑;HPLC檢測(cè);天然色素;人工色素
合成著色劑的性質(zhì)
合成著色劑可分為偶氮類和非偶氮類兩種結(jié)構(gòu)。在酸堿條件下,兩種結(jié)構(gòu)的合成著色劑均穩(wěn)定。按著色劑的溶解性可分為脂溶性著色劑和水溶性著色劑,脂溶性著色劑由于不溶于水,在體內(nèi)不易排出,毒性較大等原因,在食品行業(yè)已經(jīng)不允許添加,現(xiàn)在世界各國(guó)使用的合成著色劑大部分為水溶性偶氮類著色劑。
合成著色劑的毒性
合成著色劑少量食用可經(jīng)肝腎代謝排出體外,但是若長(zhǎng)期或一次性大量食用素含量超標(biāo)的食品,可能會(huì)引起過(guò)敏、腹瀉等癥狀。當(dāng)攝入量過(guò)大,超過(guò)人體器官負(fù)荷時(shí),會(huì)在體內(nèi)蓄積,對(duì)腎臟、肝臟產(chǎn)生一定傷害。胭脂紅等染色劑還會(huì)使人體的免疫力下降,并且增加癌癥的發(fā)病率,因此飲品中的著色劑的使用必須控制在合適的范圍,而對(duì)著色劑含量的檢測(cè)也具有十分重要的意義。
本實(shí)驗(yàn)參考GBT21916-2008《水果罐頭中合成著色劑的測(cè)定高效液相色譜法》以及GBT5009.35-2003《食品中合成著色劑的測(cè)定》,采用高效液相色譜儀,對(duì)著色劑標(biāo)準(zhǔn)品,線性以及加標(biāo)回收率等進(jìn)行檢測(cè)方法驗(yàn)證,并且檢測(cè)實(shí)際飲品中檸檬黃、胭脂紅、日落黃的添加情況。
1.??? 實(shí)驗(yàn)部分
1.1? 測(cè)試設(shè)備與試劑
液相色譜測(cè)試設(shè)備一套包含:色外- 可見檢測(cè)器、四元低壓恒流泵、自動(dòng)進(jìn)樣器、色譜柱恒溫箱、數(shù)據(jù)處理工作站。試劑準(zhǔn)備甲醇(色譜純)、乙酸銨(分析純)、純化水、氨水(分析純)、甲酸(分析純)、無(wú)水乙醇(分析純)、聚酰胺粉相應(yīng)SPE柱、標(biāo)準(zhǔn)品。
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中還需要前處理裝置:渦旋混合器、天平、固相萃取儀等,其它玻璃器皿還包括棕色容量瓶(50mL、100mL)、移液槍(0~1000μL)、移液槍槍頭(1mL、5mL)、一次性PVC手套、口罩、50mL塑料離心管、10mL塑料離心管等若干。
2.??? 實(shí)驗(yàn)方法
2.1? 試劑及相關(guān)溶液配制
0.02mol/L乙酸銨溶液:稱取1.54g乙酸銨樣品于1000mL水中充分溶解后,然后0.45μm濾膜過(guò)濾后備用。
混標(biāo)儲(chǔ)備液:準(zhǔn)確稱取檸檬黃、胭脂紅、日落黃標(biāo)準(zhǔn)品各10mg,至50mL容量瓶中,用水溶解后定容即得200μg/mL的混標(biāo)溶液。
標(biāo)準(zhǔn)混合工作液:移取不同體積的混標(biāo)溶液,用流動(dòng)相稀釋,得到的濃度 分別 為100μg/mL、50μg/mL、40μg/mL、20μg/mL、10μg/mL、5μg/mL、1μg/mL。
2.2? 樣品前處理
SPE小柱的活化:使用前分別用5mL甲醇、5mL去離子水活化。
上樣和洗脫:準(zhǔn)確稱取飲品2g,加入SPE小柱,棄去流出液,然后用2mL水和2mL甲醇- 甲酸(7:3,V/V)溶液淋洗,最后用5mL5%的氨化甲醇進(jìn)行洗脫,收集洗脫液。
蒸干溶解:洗脫液在65℃下,氮?dú)獯蹈珊?,?mL流動(dòng)相溶解,混勻后,經(jīng)0.45μm濾膜過(guò)濾后進(jìn)樣。
2.3? 色譜條件
流動(dòng)相:A:甲醇;B:0.02mol/L乙酸銨溶液,色譜柱:5μm4.6× 250mm,流速:1.0mL/min,檢測(cè)波長(zhǎng):254nm,進(jìn)樣體積:10μL,色譜柱溫:30℃,以及合適的梯度時(shí)間和混合比例。
3.??? 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.1? 典型分析譜圖
3.2? 線性相關(guān)性
分別移取不同體積的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,配制濃度分別為1μg/mL、5μg/mL、10μg/mL、20μg/mL、40μg/mL、50μg/mL、100μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)混合工作液。按濃度由低至高進(jìn)樣分析,以標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為橫坐標(biāo),峰面積為縱坐標(biāo),繪制校準(zhǔn)曲線,檸檬黃、胭脂紅和日落黃的線性相關(guān)性結(jié)果如下。
3.3? 最小檢出限
本系統(tǒng)的基線噪聲為25μV,根據(jù)3 倍信噪比,儀器的最小檢出限分別為檸檬黃20ng/mL,胭脂紅25ng/mL,日落黃18ng/mL。根據(jù)前處理方法計(jì)算,各目標(biāo)物的方法檢出限分別為檸檬黃20μg/kg,胭脂紅25μg/kg,日落黃18μg/kg,
3.4? 實(shí)際樣品分析
按照上述方法分析中國(guó)檢驗(yàn)檢疫科學(xué)研究院測(cè)試評(píng)價(jià)中心提供的飲品(樣品編號(hào)16-U343),測(cè)試含量結(jié)果
3.5加標(biāo)回收率
樣品中加入濃度為50μg/mL的混標(biāo)溶液1mL,經(jīng)過(guò)處理后分析,得到的各樣品的加標(biāo)回收率:檸檬黃100.1%、胭脂紅87.4%、日落黃87.9%。
4.結(jié)論
參考GBT21916-2008《水果罐頭中合成著色劑的測(cè)定高效液相色譜法》以及GBT5009.35-2003《食品中合成著色劑的測(cè)定》并對(duì)實(shí)驗(yàn)條件做進(jìn)一步優(yōu)化后,對(duì)中國(guó)能力驗(yàn)證中心提供的樣品進(jìn)行檢測(cè),檢出限分別為檸檬黃20.0ng/kg、胭脂紅25.0ng/kg、日落黃18.0ng/k。實(shí)驗(yàn)中,目標(biāo)物的濃度- 峰面積曲線線性關(guān)系優(yōu)良,線性相關(guān)系數(shù)均為1.0000。
參考文獻(xiàn):
[1] GB/T5009.35-2003食品中合成著色劑的測(cè)定
[2] GBT21916-2008《水果罐頭中合成著色劑的測(cè)定高效液相色譜法》
[3] GB2760-2014食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)
作者簡(jiǎn)介:
陳豐(1986.11-)男 遼寧省大連市本科漢 助理工程師液相色譜分析。