崔 潔
(山西省檢驗檢測中心(山西省標(biāo)準(zhǔn)計量技術(shù)研究院),山西太原 030012)
隨著食品工業(yè)的發(fā)展,部分食品廠家與商販常常在食品生產(chǎn)、加工過程中加入食用色素來改善食品的感官性狀,吸引消費者購買食用[1]。食用色素包括天然著色劑與人工合成著色劑,前者綠色安全,但成本較高;后者著色效果好、性質(zhì)穩(wěn)定、成本較低,成為許多食品生產(chǎn)企業(yè)與商販的首選[2]。然而,人工合成著色劑多由苯、甲苯、萘等化工產(chǎn)品經(jīng)化學(xué)合成而來,不僅毫無營養(yǎng)價值,長期食用或過量攝入還會威脅人體健康[3]。目前,市場上琳瑯滿目的水果罐頭很受消費者歡迎,然而由于行業(yè)門檻較低,罐頭質(zhì)量參差不齊,濫用人工合成著色劑的情況也頗為嚴(yán)重,因此加強水果罐頭中合成著色劑的監(jiān)管檢測非常必要。本研究結(jié)合實驗室設(shè)備條件,參照《水果罐頭中合成著色劑的測定 高效液相色譜法》(GB/T 21916—2008)[4]建立了高效液相色譜-二極管陣列檢測器測定水果罐頭中檸檬黃、莧菜紅、靛藍、胭脂紅、日落黃、誘惑紅和亮藍共7種常用合成著色劑的分析方法。
某品牌梨罐頭購自美特好超市;檸檬黃(批號1902)、莧菜紅(批號L3Q1)、靛藍(批號S3F3)、胭脂紅(批號N381)、日落黃(批號81120)、誘惑紅(批號J4N1)和亮藍(批號L3R3)標(biāo)準(zhǔn)品(濃度均為1.00 mg·mL-1,北京海岸鴻蒙標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)技術(shù)有限公司);甲醇(色譜純,迪馬科技公司);乙酸銨(色譜純,深圳市美爾達科技有限公司);無水乙醇(分析純,天津市申泰化學(xué)試劑有限公司);氨水(分析純,西隴化工股份有限公司);鹽酸(分析純,北京化工廠)。
U3000 高效液相色譜儀(配PAD 檢測器,美國賽默飛公司);XS204 電子天平(精度0.1 mg,瑞士梅特勒托利多公司);VORTEX MS3 旋渦混合儀(德國艾卡);TDL-5-A 低速離心機(上海安亭科學(xué)儀器廠);DZKW-4 電熱恒溫水浴鍋(北京中興偉業(yè)世紀(jì)儀器有限公司);0.45 μm 微孔水相濾膜(天津津騰實驗設(shè)備有限公司);W-SPE12 固相萃取裝置(北京萊伯泰科儀器股份有限公司);Synergy 超純水機(德國密理博公司)。
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
(1)標(biāo)準(zhǔn)儲備液配制。分別吸取濃度均為1.0 mg·mL-1的檸檬黃、莧菜紅、靛藍、胭脂紅、日落黃、誘惑紅和亮藍標(biāo)準(zhǔn)品各1.0 mL 于10 mL 容量瓶中,用純水稀釋、定容至刻度,配制成7種合成著色劑濃度均為100 μg·mL-1的混合標(biāo)準(zhǔn)儲備液。
(2)標(biāo)準(zhǔn)中間液配制。吸取1.0 mL 7種合成著色劑濃度均為100 μg·mL-1的混合標(biāo)準(zhǔn)儲備液于10 mL容量瓶中,用純水配制成10 μg·mL-1的混合標(biāo)準(zhǔn)中間液。
(3)標(biāo)準(zhǔn)使用液配制。分別吸取0.08 mL、0.10 mL、0.20 mL、0.40 mL 和0.50 mL 的 混 合 標(biāo)準(zhǔn)中間液,0.1 mL、0.2 mL、0.4 mL 混合標(biāo)準(zhǔn)儲備液于8個10 mL 容量瓶中,用純水稀釋、定容至刻度,配制成7種合成著色劑濃度均為0.08 μg·mL-1、0.10 μg·mL-1、0.20 μg·mL-1、0.40 μg·mL-1、0.50 μg·mL-1、1.00 μg·mL-1、2.00 μg·mL-1和4.00 μg·mL-1的系列標(biāo)準(zhǔn)使用液。
1.3.2 試樣制備過程
準(zhǔn)確稱取2.00 g 經(jīng)粉碎混勻后的試樣于50 mL離心管中,加入10 mL 無水乙醇-氨水溶液,用旋渦混合儀渦旋0.5 min,再于3 000 r·min-1的離心機中離心10 min,上清液用塞有脫脂棉的玻璃漏斗過濾,將殘渣重復(fù)提取過濾3 次,收集所有濾液置于80 ℃的恒溫水浴鍋中濃縮至2 mL。
用2%的氨水將濃縮后的試液調(diào)節(jié)pH 值為8,轉(zhuǎn)移至固相萃取柱中,依次用3 mL pH 值為8 的水和pH 值為8 的50%甲醇溶液淋洗,棄去流出液。用10 mL 鹽酸-乙醇(1+9)溶液洗脫,收集洗脫液,用氨水中和,于80 ℃的恒溫水浴鍋中濃縮至近干,冷卻后用50%甲醇溶液定容至2 mL,經(jīng)0.45 μm 濾膜過濾,上機待測。
色譜柱:Thermo C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫:40 ℃;進樣體積:10 μL;流速:1.0 mL·min-1;流動相:A 相為0.02 mol·L-1乙酸銨溶液,B 相為甲醇;洗脫方式:梯度洗脫;洗脫時間程序:0 ~10.00 min,95%A ~5%B;10.00 ~18.00 min,8 0%A ~ 2 0%B;1 8.0 0 ~ 2 5.0 1 m i n,40%A ~60%B;25.01 ~40 min,95%A ~5%B;PAD 檢測器波長為檸檬黃428 nm、莧菜紅521 nm、靛藍608 nm、胭脂紅509 nm、日落黃483 nm、誘惑紅507 nm 和亮藍625 nm。
將配制的7種合成著色劑混合系列標(biāo)準(zhǔn)使用液在1.4 色譜條件下測定,以混合系列標(biāo)準(zhǔn)使用液濃度點為橫坐標(biāo),相對應(yīng)測得的色譜峰面積為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線,計算線性回歸方程。由表1 可知,7種合成著色劑組分在0.08 ~4.00 μg·mL-1與其色譜峰面積呈良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)均大于0.999。
準(zhǔn)確稱取2.00 g 樣品,加入0.1 mL 濃度為1.0 μg·mL-1的7種合成著色劑混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,按照供試品溶液處理上機測試,7種合成著色劑組分色譜峰高度均大于其3 倍噪音,計算得出水果罐頭中7種合成著色劑的檢出限;根據(jù)加標(biāo)回收試驗中低濃度水平回收率測試結(jié)果可得出該方法中7種合成著色劑的定量限,結(jié)果見表1。
表1 7種合成著色劑的曲線方程和線性系數(shù)
在陰性梨罐頭試樣中,結(jié)合方法線性范圍與GB 2760—2014[5]中規(guī)定的水果罐頭中7種合成著色劑的最大使用量,添加低(0.1 mg·kg-1)、中(0.2 mg·kg-1)、高(1.0 mg·kg-1)3個濃度水平的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,采用1.3.2 試樣制備過程處理,按照1.4色譜條件測定,每個濃度水平進行6 次平行測試,考察7種合成著色劑的加標(biāo)回收情況與重復(fù)性(以相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD 表示)。由表2 可知,梨罐頭中7種合成著色劑在0.1 ~1.0 mg·kg-1添加水平下,平均回收率在82.77%~101.67%,重復(fù)性RSD 在0.21%~3.58%,表明該方法加標(biāo)回收情況與重復(fù)性良好,滿足《實驗室質(zhì)量控制規(guī)范 食品理化檢測》(GB/T 27404—2008)[6]中的規(guī)定。
表2 7種合成著色劑組分的加標(biāo)回收率與重復(fù)性
隨機在市場上采集蘋果、櫻桃、橘子、草莓和黃桃等30 批次的水果罐頭,采用本研究方法進行7種合成著色劑的檢測,某品牌糖水草莓罐頭中莧菜紅檢測結(jié)果為0.001 01 g·kg-1,不符合食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,其他批次樣品中7種合成著色劑都符合《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》(GB 2760—2014)中的規(guī)定。
本研究參照《水果罐頭中合成著色劑的測定 高效液相色譜法》(GB/T 21916—2008),建立了高效液相色譜法測定水果罐頭中7種常用合成著色劑的方法,經(jīng)過方法學(xué)驗證,該方法的線性關(guān)系良好,加標(biāo)回收率在82.77%~101.67%,重復(fù)性RSD 在0.21%~3.58%,檢出限及定量限均符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,能夠滿足食品檢測實驗室對水果罐頭中7種常用合成著色劑快速、準(zhǔn)確、高效的檢測需求,可為綜合性食品檢驗檢測機構(gòu)及第三方實驗室開展水果罐頭中合成著色劑參數(shù)的檢測提供參考。