◎ 王麗君
(常州市武進(jìn)區(qū)疾病預(yù)防控制中心,江蘇 常州 213164)
葡萄酒具有良好的保健作用,深受廣大消費(fèi)者喜愛。普通葡萄酒不含人工色素,紅葡萄酒的顔色主要來源于葡萄皮中的一種“花青苷”。為增加葡萄酒的色澤,部分商家會(huì)添加一些色素來達(dá)到效果,尤其是一些市售葡萄酒中常添加胭脂紅、莧菜紅等合成色素,這些合成色素具有一定的毒性(包括毒性、致瀉性和致癌性),其毒性來自合成色素中的砷、鉛、銅、苯酚、苯胺、乙醚、氯化物和硫酸鹽,對(duì)人體均可造成不同程度的危害[1]。目前對(duì)合成色素的檢測(cè)方法有薄層色譜法、示波極譜法、多波長(zhǎng)分光光度法和高效液相色譜法等[2-8]。本文在參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上對(duì)高效液相法進(jìn)行改進(jìn),以提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度。
高效液相色譜儀(日本島津LC-10ATvp、SPD10Avp紫外檢測(cè)器);色譜柱(CTO-10Asvp),填充物(C18);超聲波振蕩器。
甲醇(優(yōu)級(jí)純),0.02 mol·L-1的乙酸銨(分析純)。色素標(biāo)準(zhǔn)品:胭脂紅GBW(E)100004a(批號(hào):14001);莧菜紅GBW(E)100002a(批號(hào):14001);除另有說明外,本方法所用試劑均為分析純,水為GB/T 6682規(guī)定的一級(jí)水。
1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)系列的配置
標(biāo)準(zhǔn)品濃度為0.5 mg·mL-1,加純水將其稀釋至5.0 ng·μL-1作為使用液,用10 μL微量進(jìn)樣針分別于樣品中加入標(biāo)準(zhǔn)量為0 ng、12.5 ng、37.5 ng、50.0 ng和75.0 ng,測(cè)定,作標(biāo)準(zhǔn)曲線,Y軸截距即為樣品中被測(cè)物質(zhì)含量。
1.2.2 樣品前處理
樣品經(jīng)0.45 μm濾膜過濾后直接進(jìn)25 μL樣液測(cè)定。
1.2.3 色譜條件
色譜柱(CTO-10Asvp),填充物(C18);柱溫40 ℃;流動(dòng)相為 1.0 mL·min-1,A 為甲醇,B 為0.02 mol·L-1乙酸溶液;進(jìn)樣量為25 μL;檢測(cè)過程中波長(zhǎng)變換見表1,梯度洗脫設(shè)置見表2。
表1 波長(zhǎng)程序表
表2 梯度洗脫程序表
根據(jù)各色素最大吸收波長(zhǎng)和元素出峰時(shí)間設(shè)置時(shí)間波長(zhǎng)程序可顯著提高被測(cè)物的靈敏度,《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中合成著色劑的測(cè)定》(GB/T 5009.35—2016)中要求二極管陣列檢測(cè)器的波長(zhǎng)范圍為400~800 nm,紫外檢測(cè)器檢測(cè)波長(zhǎng)為254 nm。本實(shí)驗(yàn)測(cè)定時(shí),經(jīng)紫外檢測(cè)器掃描,確定莧菜紅在0~4 min測(cè)定時(shí)波長(zhǎng)為520 nm,胭脂紅在4~11 min測(cè)定時(shí)波長(zhǎng)為510 nm,在此檢測(cè)條件下,可提高待測(cè)物靈敏度,顯著減少樣品中干擾物質(zhì)的出峰,且出峰峰形更好。在此條件下,加標(biāo)樣品的高效液相色譜圖見圖1。
圖1 高效液相葡萄酒加標(biāo)色譜圖
在2.1實(shí)驗(yàn)條件下,得莧菜紅的線性回歸方程為y=2 057.7x+1 348.8,R2=0.999 0,胭脂紅的線性回歸方程為y=2 004.7x-69.21,R2=0.999 2。線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)在0.999以上,方法的加標(biāo)回收率分別為95%和102%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為5.86%和6.84%,檢測(cè)限分別為 0.024 mg·L-1和 0.087 mg·L-1。
每次開機(jī)測(cè)量時(shí),各組分的保留時(shí)間會(huì)發(fā)生變化,因此,每次實(shí)驗(yàn)前根據(jù)各組分的保留時(shí)間選擇合適的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液以校正波長(zhǎng)程序。在本實(shí)驗(yàn)中,以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為參考,根據(jù)樣品的自身特點(diǎn)選擇合適的波長(zhǎng)和波長(zhǎng)程序。當(dāng)樣品分析的組分較多,基體較為復(fù)雜時(shí)波長(zhǎng)程序的設(shè)定更為必要。
直接進(jìn)樣法測(cè)定時(shí)樣品基體復(fù)雜,色素在酒中可能會(huì)有部分轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),加標(biāo)法中莧菜紅的標(biāo)準(zhǔn)曲線用雙峰(即圖1中的峰1和峰2的峰面積之和)組合作標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)其線性更好,其回歸方程的線性相關(guān)系數(shù)r=0.999 6,而單峰的相關(guān)系數(shù)為R2=0.999 0,經(jīng)雙峰定量曲線計(jì)算,回收率為102.05%,經(jīng)單峰定量曲線計(jì)算,回收率為103.76%,表明雙峰定量具有一定的優(yōu)化性。
經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),去除酒中的乙醇可減少莧菜紅在酒中的轉(zhuǎn)化物。經(jīng)過趕乙醇處理的樣,其回收率明顯減小。但由于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中沒有明確規(guī)定去除乙醇的時(shí)間和溫度,因此,在確保乙醇不揮干的基礎(chǔ)上進(jìn)行測(cè)試,發(fā)現(xiàn)待測(cè)物質(zhì)仍有大量損失。由于葡萄酒中乙醇蒸發(fā)所需的時(shí)間較難控制,再加上損失的不確定性,省略蒸發(fā)這一操作步驟,回收率可得到優(yōu)化,具體檢測(cè)情況見表3。因此,本實(shí)驗(yàn)采取直接進(jìn)樣法進(jìn)行測(cè)定。
表3 葡萄酒不同前處理加標(biāo)回收率及精密度表
在本實(shí)驗(yàn)條件下,發(fā)現(xiàn)同一樣品采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法與標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行定量,測(cè)得的結(jié)果存在差異,標(biāo)準(zhǔn)曲線法測(cè)得的樣品平均濃度低于標(biāo)準(zhǔn)加入法。標(biāo)準(zhǔn)曲線法測(cè)得樣品加標(biāo)回收率為79.12%~88.23%,標(biāo)準(zhǔn)加入法測(cè)得的加標(biāo)回收率為89.32%~103.76%,標(biāo)準(zhǔn)加入法測(cè)得的加標(biāo)回收率明顯高于標(biāo)準(zhǔn)曲線法,則可證明標(biāo)準(zhǔn)加入法測(cè)得的結(jié)果更為準(zhǔn)確。由于食品類樣品基體一般較為復(fù)雜,但待測(cè)物含量低,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果干擾較大,因此選擇標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行測(cè)定,準(zhǔn)確度相對(duì)較高。
本次實(shí)驗(yàn)按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行色素提取,發(fā)現(xiàn)用聚酰胺進(jìn)行吸附后,用解吸液解吸,聚酰胺上的色素難以完全洗脫,其標(biāo)準(zhǔn)回收率為75.43%~85.16%,低于直接進(jìn)樣法。因此本實(shí)驗(yàn)采用直接進(jìn)樣標(biāo)準(zhǔn)加入法,可省去煩瑣的前處理步驟,提高方法的準(zhǔn)確度,減少有機(jī)溶劑對(duì)環(huán)境和人員的危害。
經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),對(duì)分別濃度配制法和一瓶濃度遞增法進(jìn)行曲線回歸比較,其結(jié)果差距相對(duì)較小。分別濃度配制法:分別吸取混合標(biāo)準(zhǔn)使用液2.5 μL、7.5 μL、10.0 μL、12.5 μL于10 mL容量瓶中,用樣品液定容后測(cè)定。一瓶濃度遞增法:準(zhǔn)確移取2.5 μL標(biāo)準(zhǔn)使用液于10 mL容量瓶中,用樣品液定容至10 mL,混勻,取25 μL進(jìn)樣測(cè)定,即得除空白外的第1點(diǎn)的色譜圖,向容量瓶?jī)?nèi)加5.0 μL標(biāo)準(zhǔn)使用液,混勻后測(cè)定為第2點(diǎn),同此法分別加入2.5 μL,得第3點(diǎn)和第4點(diǎn),即得與分別配制法相同的濃度系列。一瓶濃度遞增法使用的實(shí)驗(yàn)器具較少,減少了操作步驟,簡(jiǎn)單方便,對(duì)于原子吸收、氣相色譜、質(zhì)譜儀等大型精密儀器均可參考使用。
本文參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)葡萄酒中莧菜紅、胭脂紅進(jìn)行測(cè)定,解決了實(shí)際操作中遇到的一系列問題,對(duì)測(cè)試條件、樣品處理、數(shù)值的定量進(jìn)行合理改進(jìn),提高方法精密度和準(zhǔn)確度,可應(yīng)用于酒類樣品中人工合成色素的測(cè)定。