高效液相色譜法同時測定乳及乳制品中防腐劑和甜味劑

王淼，黃曉林

（東北農(nóng)業(yè)大學 黑龍江省乳品工業(yè)技術(shù)開發(fā)中心，黑龍江 哈爾濱 150086）

高效液相色譜法同時測定乳及乳制品中防腐劑和甜味劑

王淼，黃曉林

（東北農(nóng)業(yè)大學 黑龍江省乳品工業(yè)技術(shù)開發(fā)中心，黑龍江 哈爾濱 150086）

建立了高效液相色譜法同時測定乳及乳制品中苯甲酸、山梨酸、安賽蜜和糖精鈉的方法。通過加入適量沉淀劑除去樣品中絕大部分蛋白質(zhì)后，采用C18色譜柱，以甲醇-0.05mol/L磷酸二氫鉀溶液為流動相，用紫外檢測器于230 nm波長處檢測。回收率在95.0%～103.0%，精密度（RSD）為1.70%～2.03%，檢出限分別為1.5，1.5，1.5，2.5 μg/g。該方法可用于乳及乳制品中這4種添加劑的同時測定。

苯甲酸；山梨酸；安賽蜜；糖精鈉；乳及乳制品

0 引 言

近年來,食品添加劑的使用越來越受到人們的重視，已經(jīng)廣泛的應用于食品加工業(yè)中，包括乳及乳制品。國家衛(wèi)生部對防腐劑和甜味劑的加入量有嚴格規(guī)定[1]，也出臺了相應的檢測標準[2-4]。在市售的乳制產(chǎn)品中，尤其是調(diào)味奶、酸奶、乳飲料、冰激淋和雪糕中，同時添加了好幾種添加劑，為了方便乳及乳制品中添加劑的日常監(jiān)測，需要建立能夠同時測定多種添加劑的快速簡單的檢測方法。已有文獻報道有關(guān)檢測的方法[5-7]，但方法的重復性差，靈敏度低，而且不適用于乳及乳制品中防腐劑和甜味劑的測定，不是針對乳及乳制品進行測定研究，滿足不了對乳及乳制品中的苯甲酸、山梨酸、安賽蜜和糖精鈉的同時檢測。

本方法通過沉淀樣品中的蛋白質(zhì)和脂肪等干擾物質(zhì)，合理的流動相配制和波長控制，一次分析可同時得到乳及乳制品中的苯甲酸、山梨酸、安賽蜜和糖精鈉4種添加劑的檢測結(jié)果，靈敏度高，重現(xiàn)性好。

1 實 驗

1.1 儀器設備

Waters1525高效液相色譜儀配Waters2487紫外檢測器,QL-901型振蕩器。

1.2 材料試劑

苯甲酸、山梨酸和糖精鈉標準溶液（質(zhì)量濃度1.000g/L）；安賽蜜標準物質(zhì)（≥99%）；亞鐵氰化鉀水溶液（質(zhì)量濃度109g/L）；乙酸鋅水溶液（質(zhì)量濃度219 g/L）；磷酸二氫鉀水溶液（濃度0.05 mol/L，pH值為3.5）。

1.3 方法

1.3.1 色譜條件

色譜柱：Diamonsil-C18柱（250 mm×4.6mm，5 μm），柱溫為20℃；檢測器為紫外檢測器；測定波長為230 nm；流動相：濃度為0.05 mol/L磷酸二氫鉀水溶液+甲醇（95+5）；流速為1.0 mL/min。

1.3.2 樣品處理

調(diào)味奶、酸奶和乳飲料：直接吸取20 mL移入150 mL三角瓶中稱量；雪糕、冰激淋和乳粉：稱量5.0000 g移入三角瓶中，加入40℃左右水20 mL溶解。然后向樣品中加入5.0 mL亞鐵氰化鉀溶液，混勻，再加入5.0 mL乙酸鋅溶液（如有色素,則加入聚酰胺粉約1 g,搖勻）,用振蕩器振蕩使其充分混勻后，洗入漏斗中過濾，用50 mL容量瓶收集濾液，用蒸餾水定容，搖勻，用0.45 μm濾膜過濾,供分析測定。

1.3.3 定量測定

標樣與加標樣品測定的色譜如圖1和圖2所示。按照出峰的順序，色譜峰依次為安賽蜜、苯甲酸、山梨酸和糖精鈉。

2 結(jié)果與分析

2.1 波長的選擇

通過二極管陣列檢測器獲得的光譜圖，在190～400 nm范圍內(nèi)對分析物進行紫外波長掃描，結(jié)果發(fā)現(xiàn),在流動相中4個組分的最大吸收波長分別是安賽蜜228 nm、糖精鈉206 nm、苯甲酸226 nm、山梨酸256 nm,為兼顧各組分的靈敏度，故選擇230 nm為檢測波長。

2.2 流動相的優(yōu)化

通過對不同流動相的試驗研究，在滿足分離效果，達到待測物質(zhì)與雜質(zhì)基本分離的條件下，應選擇能改善待測物質(zhì)的響應，提高靈敏度的流動相。經(jīng)過實驗，結(jié)果表明選甲醇作為流動相的組分時，待測物質(zhì)的響應值和靈敏度比用乙腈為流動相的組分時高，而且對苯甲酸和山梨酸的洗脫能力強，分離效果好，在滿足分離要求的條件下，能縮短分析時間。實驗還考察了乙酸銨、硫酸銨和檸檬酸銨等溶液作為緩沖溶液時對分離測定的影響，結(jié)果顯示，甲醇-磷酸二氫鉀溶液的洗脫效果最好，分析時間最短，待測物質(zhì)的響應值和靈敏度最高。

表2 方法的回收率（n=3）

通過試驗改變流動相中緩沖溶液的濃度與pH值和組成比例對待測物質(zhì)色譜峰和分離測定的影響，確定流動相的緩沖溶液的濃度與pH值和組成比例。當磷酸二氫鉀的濃度為分別為0.01，0.02，0.05，0.10 mol/L時，對分離影響不大，但隨著磷酸二氫鉀濃度的增加，待測物質(zhì)的出峰時間愈穩(wěn)定，考慮到緩沖鹽濃度增大，對色譜柱及系統(tǒng)管路造成的損害也會加大，所以選擇濃度為0.05 mol/L的磷酸二氫鉀作為緩沖溶液。

調(diào)節(jié)濃度為0.05 mol/L磷酸二氫鉀溶液pH值分別為5.0、4.5、4.0、3.5、3.0,隨著磷酸二氫鉀溶液pH的降低，峰形越來越對稱而且尖銳，重復性也越來越好，考慮到色譜柱的耐酸程度，調(diào)節(jié)濃度為0.05 mol/L磷酸二氫鉀溶液pH值為3.5較為合適。

流動相配比對分離效果的影響實驗結(jié)果表明：甲醇的體積分數(shù)大于20%時，山梨酸和糖精鈉的色譜峰重疊，甲醇的體積分數(shù)為10%時,幾種化合物均可實現(xiàn)基線分離,但檢測樣品時，糖精鈉的色譜峰附近有雜質(zhì)干擾。當甲醇的比例調(diào)整為5%，幾種化合物均可實現(xiàn)完全分離，而且檢測樣品時，無雜質(zhì)干擾。

2.3 沉淀劑的選用和用量

通過試驗，用亞鐵氰化鉀和乙酸鋅作復合沉淀劑，可除去樣品中絕大部分蛋白質(zhì)和脂肪，效果要比調(diào)節(jié)酸堿沉淀、加入堿和硫酸銅沉淀等其他方法好。但如果沉淀劑加入的少，蛋白沉淀不完全會影響過濾，加的過多會給測定帶來干擾甚至會導致被測物的損失。經(jīng)過試驗確定了沉淀劑的用量，能保證初濾液能輕易通過微孔濾膜過濾，而且在進樣測定時不給檢測帶來干擾和導致被測物的損失。

2.4 標準曲線和檢出限

分別配制不同濃度的標準混合溶液，在最佳色譜條件下，進行了標準曲線的測定，4種化合物的回歸方程及線性相關(guān)系數(shù)、線性范圍，并以3倍信噪比時的進樣濃度計算出了檢出限見表1。

表1 線性關(guān)系與檢出限

2.5 回收率實驗

以同一個樣品為實驗材料，加入一定量的苯甲酸、山梨酸、安賽蜜和糖精鈉標準溶液,進行加標實驗，平行測定3次，以平均測定值計算回收率，結(jié)果見表2。

2.6 精密度實驗

稱取同一個空白樣品，加入一定量的安賽蜜、苯甲酸、糖精鈉和山梨酸標準溶液，進行實驗，平行測定8次,計算測定值的相對標準偏差（RSD），結(jié)果如表3所示。由表3可以看出，測定結(jié)果的較為穩(wěn)定，方法的重復性較好。

表3 方法的精密度

3 結(jié) 論

本文重點研究了流動相和沉淀劑及其用量對分析測定的影響，建立了高效液相色譜法同時測定乳及乳制品中苯甲酸、山梨酸、安賽蜜和糖精鈉的方法。該方法測定結(jié)果重現(xiàn)性好，準確度高，簡單易操作，適合乳及乳制品中防腐劑和甜味劑的日常檢測。

[1]GB2760-2007食品添加劑使用衛(wèi)生標準[S].北京：中國標準出版社,2007.

[2]GB/T23495-2009食品中苯甲酸、山梨酸和糖精鈉的測定[S].北京：中國標準出版社,2009..

[3]GB/T21703-2008乳及乳制品中苯甲酸、山梨酸的測定[S].北京：中國標準出版社,2008.

[4]GB/T5009.140-2003飲料中乙?；前匪徕洠ò操惷郏┑臏y定[S].北京：中國標準出版社,2004.

[5]徐燁,李麗君,王乃芝，等.高效液相色譜法測定飲料中防腐劑和甜味劑[J].食品科學,2008,29（6）：339-341.

[6]劉泰然,趙海燕,張楠.反相高效液相色譜法測定食品中防腐劑和甜味劑[J].理化檢驗-化學分冊,2008,44（3）：252-254.

[7]汪輝,曹小彥,陳利國，等.高效液相色譜法同時測定蜜餞中5種常見食品添加劑[J].分析試驗室,2007,26（11）：119-122.

Simultaneous determination of Aseptic and sweeteners in milk and dairy products by high-performance liquid chromatography

WANG Miao,HUANG Xiao-lin
（National Dairy Testing Center,Northeast Agriculture University,Harbin 150086,China）

A method for Simultaneous determination of benzoic acid,sorbic acid,acesulfame,sodium saccharin in milk and dairy products by high-performance liquid chromatography（HPLC）was reported.Protein in milk and dairy products were mostly eliminated by the precipitators,and then separated on C18 column with a mixed solution of methanol-0.05 mol/L potassium dihydrogen phosphate as mobile phase,and detected at 230 nm with a ultraviolet detector.The recovery were 95.0%～103.0%,the relative standard deviations（RSD）were 1.70%～2.03%,the minimum detectable values were 1.5,1.5,1.5,2.5 μg/g.This method can be used for the routine analysis of these additives in milk and dairy products.

Benzoic acid;Sorbic acid;Acesulfame;Saccharin sodium;Milk and dairy products

TS252.7

A

1001-2230（2010）11-0041-02

2010-04-15

王淼（1981-），男，助理工程師，從事乳制品檢測與研究。