飲料中安賽蜜、苯甲酸、山梨酸等防腐劑的測(cè)定-實(shí)驗(yàn)報(bào)告

飲料中安賽蜜、苯甲酸、山梨酸等防腐劑的測(cè)定【摘要】 建立了飲料中安賽蜜、苯甲酸和山梨酸的高效液相色譜測(cè)定方法。采用Phenomenex ODS 色譜柱（4.6mm15cm）作為分析柱，以甲醇0.02moIL乙酸銨(pH6.0)(15:85)作為流動(dòng)相，各組分得到很好的分離，檢測(cè)波長為230 nm，進(jìn)樣量20L，柱溫30，采用外標(biāo)法定量。該方法精密度和準(zhǔn)確度好，樣品處理簡單，適用于常規(guī)質(zhì)量檢測(cè)。【關(guān)鍵詞】高效液相色譜法 安賽蜜 苯甲酸 山梨酸 飲料 引言: 在飲料中防腐劑經(jīng)常使用，它們可以改善食品的保質(zhì)期，但長期以來對(duì)于其安全性多有爭議。政府為了保障人民的健康，制訂了食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的管理，只要遵循GBfr2760的要求添加不會(huì)對(duì)人體健康造成危害。但一些廠家為了降低成本，延長產(chǎn)品的保質(zhì)期，常違規(guī)或超標(biāo)使用防腐劑。有些產(chǎn)品防腐劑含量甚至超標(biāo)幾十倍。故測(cè)定飲料乃至其他食品中的防腐劑至關(guān)重要。探討高效液相色譜法，同時(shí)測(cè)定飲料中安賽蜜、苯甲酸、山梨酸三種防腐劑的含量。本法簡單、快速，可滿足日常檢測(cè)的要求，對(duì)其他食品中安賽蜜、苯甲酸和山梨酸的檢測(cè)，也具有一定的借鑒意義。目前用于測(cè)定飲料或食品中的安賽蜜、苯甲酸、山梨酸等防腐劑的方法主要有:1.分配色譜法根據(jù)各待測(cè)物在互不相容的兩相中的溶解度的不同，因而具有不同的分配系數(shù)。在色譜柱上，隨著流動(dòng)相的移動(dòng)，這種分配平衡需進(jìn)行多次，造成各待測(cè)物的遷移速率不同，從而實(shí)現(xiàn)分離的過程。通常使用C18 柱或ODS柱。流動(dòng)相一般為極性或非極性溶劑。若固定相的極性大于流動(dòng)相的極性，因此進(jìn)行的色譜過程叫做正向色譜，反之，就稱為反向色譜。2.離子對(duì)色譜法采用離子對(duì)色譜法在Zorbax Eclipse XDB-C8柱上以甲醇；水(38:62)內(nèi)含002M的HAc-NaAc和0005M的四丁基溴化銨作流動(dòng)相，紫外230nm檢測(cè)快速測(cè)定含乳飲料中的糖精鈉、苯甲酸和山梨酸的三種食品添加劑的量。3.卡爾曼濾波紫外光度法在酸性條件下，用乙醚萃取、蒸干乙醚后，用 溶解殘?jiān)?，從?fù)雜的樣品中分離出苯甲酸和糖精，測(cè)定它們?cè)?45-281之間的紫外吸收4. 反相HPLC采用反相高效液相色譜法，一次進(jìn)樣、同時(shí)測(cè)定食品中的人工合成甜味劑(糖精鈉、安賽蜜、甜味素)、防腐劑(苯甲酸、山梨酸)、咖啡因、可可堿和茶堿。以18柱(15046.，3)為分離柱，10/a24 (=4.00)乙腈(體積比為9010)為流動(dòng)相，采用二極管陣列檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)。整個(gè)分離過程在23min內(nèi)完成。該方法也可用于藥品分析。高效液相色譜法實(shí)驗(yàn)原理:高效液相色譜由儲(chǔ)液器，泵、進(jìn)樣器、色譜柱、檢測(cè)器、記錄儀等幾部分組成，儲(chǔ)液器中的流動(dòng)相被高壓泵打入系統(tǒng)，樣品溶液經(jīng)進(jìn)樣器進(jìn)入流動(dòng)相，被流動(dòng)相載入色譜柱內(nèi)，由于樣品溶液中的各組分在兩相中具有不同的分配系數(shù)，在兩相中作相對(duì)運(yùn)動(dòng)是，經(jīng)過反復(fù)多次的吸附解吸的分配過程，各組分在移動(dòng)速度上產(chǎn)生較大的差別，被分離成單個(gè)組分依次從柱內(nèi)流出，通過檢測(cè)器時(shí)，樣品濃度被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳送到記錄儀。一.實(shí)驗(yàn)部分（一）儀器和試劑1.儀器:島津液相色譜儀(LC-10AT)配有紫外檢測(cè)器，Phenomenex ODS 柱；（微量注射器 100L、10L各1支）；容量瓶（10mL 10個(gè)）；洗瓶（1個(gè)）；超聲波清洗機(jī)（1臺(tái)）；抽慮裝置（1套）2.試劑:甲醇為色譜純；乙酸銨、氫氧化鈉、苯甲酸和山梨酸均為分析純；0.02molL乙酸銨:稱取154g乙酸銨溶于1000 mL容量瓶中，溶解后加水稀釋至刻度調(diào)節(jié)pH值為6.0。0.02molL氫氧化鈉:稱取0.8g氫氧化鈉，置于1000mL容量瓶中，溶解后稀釋至刻度。實(shí)驗(yàn)用水為二次蒸餾水。飲料樣品市售飲料:橙汁。3.色譜條件色譜柱:Phenomenex ODS 色譜柱（4.6mm15cm）；流動(dòng)相:甲醇:0.02molL乙酸銨(pH6.0)=15:85； 流速:1.0 mLmin 波長:230 nm；柱溫:30進(jìn)樣量:20L；等梯度洗脫；保留時(shí)間:15min4.標(biāo)準(zhǔn)溶液制備山梨酸、苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(1.0mgmL):分別稱取苯甲酸、山梨酸各01g，用甲醇溶解，定容至100mL，此溶液的濃度為1mg/ml。安賽蜜標(biāo)準(zhǔn)溶液由實(shí)驗(yàn)室提供，濃度分別為:0.02、0.04、0.06、0.08 mg/mL?；旌蠘?biāo)準(zhǔn)工作液:量取苯甲酸、山梨酸標(biāo)準(zhǔn)貯備液10mL加入到50mL容量瓶中，用水定容至刻度，此溶液的濃度為0.2mg/mL。（二）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟1.在流速為1.0mLmin，進(jìn)樣量20L時(shí)，將流動(dòng)相中甲醇和乙酸銨的體積比選用 10:90、15:85，20:80 分別進(jìn)行試驗(yàn)，從而得出最適合的流動(dòng)相配比。使色譜條件優(yōu)化。2.樣品制備量取約30mL橙汁樣品放入一燒杯中，因橙汁呈酸性，用0.02 molL NaOH 溶液慢慢調(diào)至接近中性，用針頭擠壓過濾橙汁，將過濾后的橙汁置于樣品管中。 3.安賽蜜，苯甲酸，山梨酸的定性分析在最佳條件下，用微量注射器分別進(jìn)樣0.05mg/mL的苯甲酸、山梨酸和安賽蜜各20L，觀察其記錄保留時(shí)間，確定安賽蜜和苯甲酸、山酸梨的峰。取樣品20 L進(jìn)樣測(cè)定，以標(biāo)準(zhǔn)譜圖出峰時(shí)間定性。4.安賽蜜，苯甲酸，山梨酸的定量分析將濃度為0.2mgmL苯甲酸、山梨酸標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液配制成:0.002、0.005、0.01、0.02mgmL 的混合標(biāo)樣系列。實(shí)驗(yàn)室提供0.02、0.04、0.06、0.08mgmL的安賽蜜標(biāo)液。在最佳條件下，進(jìn)樣20L 0.002、0.005、0.01、0.02mgmL的苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)液以及0.02、0.04、0.06、0.08mgmL的安賽蜜標(biāo)液。取橙汁樣品20L進(jìn)樣測(cè)定，根據(jù)峰面積在工作曲線上查出安賽蜜和山酸梨、苯甲酸待側(cè)液的濃度，并計(jì)算試樣中四者的含量。5.安賽蜜，苯甲酸，山梨酸回收率的測(cè)定用微量注射器分別吸取70L橙汁樣品、20L 0.01mgmL的苯甲酸山梨酸混合標(biāo)液、10L 0.02mgmL安賽蜜標(biāo)液置于樣品管中，將樣品管置于超聲波清洗機(jī)中震蕩、混勻。在最佳條件下，取樣品管溶液20L進(jìn)樣測(cè)定，根據(jù)峰面積增加的多少計(jì)算安賽蜜，苯甲酸，山梨酸的回收率。二.實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論（一）安賽蜜、苯甲酸和山梨酸的定性分析安賽蜜山梨酸苯甲酸峰 號(hào)安賽蜜苯甲酸山梨酸保留時(shí)間3.1935.6947.726（二）安賽蜜、苯甲酸和山梨酸的定量分析1.苯甲酸苯甲酸濃度峰面積0.002mg/ml0.005mg/ml0.010mg/ml0.020mg/ml外標(biāo)法校準(zhǔn)曲線:線性原點(diǎn):通過原點(diǎn)權(quán)重:無平均RF : 5.e+007RF標(biāo)準(zhǔn)偏差: .5RF相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差: 1.Y = aX + ba = 5.e+007b = 0.0R2 = 0.R = 0.2.山梨酸山梨酸濃度峰面積0.002 mg/ml0.005 mg/ml0.010 mg/ml0.020 mg/ml外標(biāo)法校準(zhǔn)曲線:線性原點(diǎn):通過原點(diǎn)權(quán)重:無平均RF : 1.e+008RF標(biāo)準(zhǔn)偏差: RF相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差: 2.Y = aX + ba = 1.e+008b = 0.0R2 = 0.R = 0.3.安賽蜜安賽蜜濃度峰面積0.02mg/ml0.04mg/ml0.06mg/ml0.08mg/ml外標(biāo)法校準(zhǔn)曲線:線性原點(diǎn):通過原點(diǎn)權(quán)重:無平均RF : 2.e-008RF標(biāo)準(zhǔn)偏差: 9.e-010RF相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差: 3.Y = aX + ba = 2.e-008b = 0.0R2 = 0.R = 0.（三）樣品中安賽蜜、苯甲酸和山梨酸的定量分析（三）安賽蜜、苯甲酸和山梨酸分析方法的回收率測(cè)定峰 號(hào)保留時(shí)間峰面積（橙汁）峰面積（加標(biāo)）未加標(biāo)濃度（mgmL）加標(biāo)后濃度（mgmL）回收率安賽蜜3.59176321.4.10.00190.0239苯甲酸5.77551583.3.20.00100.002695%山梨酸8.7320.800.0021106.5%三.參考文獻(xiàn)1.儀器分析實(shí)驗(yàn) 俞英主編 北京:化學(xué)工業(yè)出版社 2008.6 2.高效液相色譜法測(cè)定飲料中的安賽蜜、苯甲酸、山梨酸和糖精鈉 許傳旭 劉華(北京北分瑞利分析儀器(集團(tuán))有限責(zé)任公司色譜儀器中心，北京，)3.高效液相色譜法同時(shí)測(cè)定食品中安賽蜜、苯甲酸、山梨酸、糖精鈉 范燕斐 何蘭君 李俊毅 黃汝濤 (揭陽市質(zhì)量計(jì)量監(jiān)督檢測(cè)所廣東揭陽)4.高效液相色譜法同時(shí)測(cè)定多種食品添加劑J色譜，青川，于文蓮，王靜 2001，1 9(2)：105 108五.實(shí)驗(yàn)討論：1高效液相色譜法的特點(diǎn)特點(diǎn)：高壓、高效、高速、高沸點(diǎn)、熱不穩(wěn)定有機(jī)及生化試樣的高效分離分析方法。2在選擇溶劑時(shí)，溶劑的極性是選擇的重要依據(jù)。采用正相液-液分配分離時(shí)：首先選擇中等極性溶劑，若組分的保留時(shí)間太短，降低溶劑極性，反之增加。也可在低極性溶劑中，逐漸增加其中的極性溶劑，使保留時(shí)間縮短。3選擇流動(dòng)相時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問題（1）盡量使用高純度試劑作流動(dòng)相，防止微量雜質(zhì)長期累積損壞色譜柱和使檢測(cè)器噪聲增加。（2）避免流動(dòng)相與固定相發(fā)生作用而使柱效下降或損壞柱子。如使固定液溶解流失；酸性溶劑破壞氧化鋁固定相等。（3）試樣在流動(dòng)相中應(yīng)有適宜的溶解度，防止產(chǎn)生沉淀并在柱中沉積。（4）流動(dòng)相同時(shí)還應(yīng)滿足檢測(cè)器的要求。當(dāng)使用紫外檢測(cè)器時(shí)，流動(dòng)相不應(yīng)有紫外吸收。4影響分離的因素與提高柱效的途徑（1）液體的黏度比氣體大一百倍，密度為氣體的一千倍，故降低傳質(zhì)阻力是提高柱效主要途徑，降低固定相粒度可提高柱效。（2）液相色譜中，不可能通過增加柱溫來改善傳質(zhì)；（恒溫）（3）改變淋洗液組成、極性是改善分離的最直接的因素。5 . 高效液相色譜與氣相色譜的主要區(qū)別可歸結(jié)于以下幾點(diǎn)：（1）進(jìn)樣方式的不同：高效液相色譜只要將樣品制成溶液，而氣相色譜需加熱氣化或裂解；（2）流動(dòng)相不同，在被測(cè)組分與流動(dòng)相之間、流動(dòng)相與固定相之間都存在著一定的相互作用力；（3）由于液體的粘度較氣體大兩個(gè)數(shù)量級(jí)，使被測(cè)組分在液體流動(dòng)相中的擴(kuò)散系數(shù)比在氣體流動(dòng)相中約小45個(gè)數(shù)量級(jí)；（4）由于流動(dòng)相的化學(xué)成分可進(jìn)行廣泛選擇，并可配置成二元或多元體系，滿足梯度洗脫的需要，因而提高了高效液相色譜的分辨率（柱效能）；（5）高效液相色譜采用510Lm細(xì)顆粒固定相，使流體相在色譜柱上滲透性大大縮小，流動(dòng)阻力增大，必須借助高壓泵輸送流動(dòng)相；（6）高效液相色譜是在液相中進(jìn)行，對(duì)被測(cè)組分的檢測(cè)，通常采用靈敏的濕法光度檢測(cè)器，例如，紫外光度檢測(cè)器、示差折光檢測(cè)器、熒光光度檢測(cè)器等。6 . 高效液相色譜的定性和定量分析的方法定性：利用純物質(zhì)定性的方法利用保留值定性：通過對(duì)比試樣中具有與純物質(zhì)相同保留值的色譜峰，來確定試樣中是否含有該物質(zhì)及在色譜圖中位置。不適用于不同儀器上獲得的數(shù)據(jù)之間的對(duì)比。利用加入法定性：將純物質(zhì)加入到試樣中，觀察各組分色譜峰的相對(duì)變化。利用文獻(xiàn)保留值