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食品中合成色素测定的改进

2015-04-28孔德伟聂强朱永

中国科技纵横 2015年8期
关键词:改进食品检测

孔德伟 聂强 朱永

【摘 要】目的:探讨食品中色素的测定方法,对现行GB/T5009.35-2003,《食品中合成色素测定》进行提出修订建议。方法:样品经提取后,经聚酰胺粉吸附,用氨-乙醇溶液解吸附,中和后水浴浓缩,定容过滤,以甲醇与乙酸铵溶液为流动相,梯度洗脱,紫外254nm检测,外标定量。

【关键词】食品 合成色素 检测 方法 改进

色素作为食品添加剂,可分为食用天然色素和人工合成色素两大类,前者一般较为安全,人工合成色素是用人工化学合成方法所得的有机色素,主要是以煤焦油中分离出来的苯胺染料为原料制成。本身无营养价值,但由于成本低廉,色泽鲜艳,着色力强,配色方面,可以增加食品的美观,在食品生产过程中被广泛使用。近几年,在巨大的经济利益的驱使下,导致食品合成色素超标,研究资料表明,过量的摄入人工合成色素,将会在体内蓄积,对肾脏、肝脏产生一定伤害,因此加强人工合成色素管理,提高人工合成色素快速、准确检验十分必要。

1 《食品中合成着色剂的测定》GB/T5009.35-2003在检验中遇到的问题

《食品中合成着色剂的测定》GB/T5009.35-2003,第一法为高效液相色谱法,该方法具有检测灵敏度高、混合色素分离性能完全等优点,且随着液相色谱仪的普及,该方法已被广泛的采用,但该方法在分析过程中存在以下几个方面的问题:①固体样品由于本身有很大的粘稠性,在G3垂融漏斗抽滤时,很难抽滤,有的样品抽滤8、9个小时还不能完全抽滤干净,严重的造成了检验效率低、人工合成色素损失率高等问题。②在聚酰胺吸附法中,GB/T5009.35-2003要求试样溶液加柠檬酸调PH值到6,这样会因PH过高引起人工合成色素在PH为6的弱酸环境内有一定的溶解度,导致在用甲酸-甲醇洗涤天然色素时,工合成色素损失,造成检验结果偏低。③流动相: GB/T5009.35-2003的 5.3.2中规定,流动相:甲醇:乙酸铵溶液(PH=4.0),这样会因流动相成酸性,导致人工合成色素在流动相内的溶解度降低,会引起结果不出峰和C18柱子的使用寿命缩短。④梯度洗脱:GB/T5009.35-2003的5.3.3中规定:甲醇:20%~35%,3%/min;35%~98%,9%/min;98%继续6 min,该规定缺少甲醇:98%~20%以及甲醇:20%的持续时间这两个梯度洗脱过程,甲醇:20%的持续时间应根据柱压是否稳定来确定,否则会引起保留时间发生严重漂移,造成无法对人工合成色素的峰进行定性。⑤由于亮蓝既溶于酸又溶于碱,被吸附的亮蓝极易被甲醇-甲酸溶液洗脱,回收率几乎为0,造成检验结果严重偏低,因此应对亮蓝的检验进行修定。

2 对《食品中合成着色剂的测定》GB/T5009.35-2003的几点建议

针对上述问题,本中心根据多年的对食品人工合成色素检验经验,提出以下建议:

①对于固体样品在G3垂融漏斗难以抽滤问题建议称取5.00g~10.00g粉碎样品放入100mL烧杯中,加30mL10%的氨水搅拌15min进行溶解,然后用快速滤纸进行过滤、洗涤,每次用10%的氨水5mL,洗涤3~5次,收集滤液再用柠檬酸调PH值到3左右,这样就可以把固体样品转化为液体样品,再用G3垂融漏斗抽滤就比较容易抽滤了,因为人工合成色素是在碱性溶液中有较高的溶解度,样品经过上述方法处理后,绝大部分人工合成色素都转化到滤液中了,这样就解决了固体样品在G3垂融漏斗抽滤难的问题和人工合成色素损失率较高的问题。②在聚酰胺吸附法中,GB/T5009.35-2003的5.2.1中要求试样溶液加柠檬酸调PH值到6,这样会因PH过高引起人工合成色素在PH为6的弱酸环境内有一定的溶解度,导致在用甲酸-甲醇洗涤天然色素时,工合成色素损失,造成检验结果偏低。建议用柠檬酸试样的PH值到3,这样就可以避免人工合成色素在用甲酸-甲醇洗涤天然色素时,工合成色素损失的问题。③流动相: GB/T5009.35-2003的 5.3.2中规定,流动相:甲醇:乙酸铵溶液(PH=4.0),这样会因流动相成酸性,导致人工合成色素在流动相内的溶解度降低而析出,会引起结果不出峰和C18柱子的使用寿命缩短,建议调流动相乙酸铵溶液的PH值到7左右。④梯度洗脱:GB/T5009.35-2003的5.3.3中规定:甲醇:20%~35%,3%/min;35%~98%,9%/min;98%继续6 min,建议应增加甲醇:98%~20%以及甲醇:20%的持续时间这两个梯度洗脱过程,确保在进行下一样品时流动相的比例过度到起始状态,甲醇:20%的持续时间应根据柱压是否稳定来确定,否则会引起保留时间发生严重漂移,造成无法对人工合成色素的峰进行定性。⑤如样品中含有亮蓝人工合成色素,由于亮蓝既溶于酸又溶于碱,被吸附的亮蓝极易被甲醇-甲酸溶液洗脱,回收率几乎为0,造成检验结果严重偏低,建议取两份样品(若是固体样品用上述方法转化为液体样品),一份直接进行调PH值、浓缩、定容、过滤后用于测定亮蓝,一份按照5.2规定的处理方法测定其他色素。

3 试验与结果

3.1 仪器

Agilent1200高效液相色谱仪(带自动进样器);真空泵;超声波清洗器;抽滤器;G3垂融漏斗;0.45 μm过滤头。

3.2 试剂

色谱纯甲醇;二级水(电导率<0.10 mS/m,25℃);色素标准溶液[GBW(E)];乙酸铵溶液(0.02 mol/L);甲醇一甲酸混合溶液(6+4);无水乙醇一2%氨水一水混合溶液(7+2+1);聚酰胺粉(过200目);乙酸溶液(20%)。

3.3 色素提取

称取固体样品绿豆糕7.00g共12份,其中6份用于加标回收试验(柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、亮蓝均为0.1mg),按上述建议①至⑤制成的样品溶液调pH到3,加热至60℃,将1 g聚酰胺粉加少量水调成粥状,倒人样品溶液中,搅拌片刻,以G3垂融漏斗抽滤,用60℃pH=6的水洗涤3~5次,然后用甲醇一甲酸溶液洗涤3~5次,再用水洗至中性,用乙醇一氨水一水混合液解吸3~5次,每次3 ml,收集解吸液,加乙酸溶液中和,80℃~85℃水浴蒸发浓缩至20%,加水定容至10 ml,经针头过滤器(0.45μm)过滤,待测。

3.4 色谱条件

色谱柱:SinoChrom ODS—BP柱(250 mm×4.6 mm×5μm),C18预柱,柱温为25℃,流动相:A为甲醇,B为乙酸铵溶液(0.02 mot/L,PH值为7),梯度洗脱,流速:1.0 mL/min,进样量10μl,检测波长254 nm。

3.5 流动相编程(见表1)

4 结语

实验表明,在应用GB/T5009.35—2003第一法过程中,按照上述5点建议控制实验条件:吸附、解吸附、浓缩温度及体积,梯度洗脱,结果:样品抽滤快捷、工合成色素损失低、各色素保留时间漂移较小、各色素分离度良好,同时解决了亮蓝不能检出的问题,各色素回收率满意。

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