郭楠楠,張芳
鄭州科技學(xué)院,鄭州市食品安全快速檢測重點實驗室(鄭州 450064)
我國每年生產(chǎn)大量的糧谷類加工食品,其中有部分因為臨過期而不能食用,造成巨大的資源浪費。對這些臨過期食品的再利用就很有研究的價值,但是這些過期食品中經(jīng)常含有一些食品添加劑,容易對產(chǎn)品造成質(zhì)量安全問題。因此,對食品添加劑的含量檢測尤為重要[1]。目前常用的檢測方法有氣相色譜法、液相色譜法、離子色譜法、分光光度法等[2-5]。高效液相色譜法具有分析檢測速度快、檢測靈敏度高、分離效能高、色譜柱可以反復(fù)使用、易回收、樣品不易破壞和應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點[6]。因此,試驗擬采用高效液相色譜法同時快速測定食品中苯甲酸、山梨酸、糖精鈉和安賽蜜的含量變化,為研究臨過期食品的再利用提供數(shù)據(jù)支持。
在鄭州市高新區(qū)范圍內(nèi)中小型超市和商店里購買共三大類11小類臨過期食品。分別為方便食品:1-1品牌A清涼片、1-2品牌B宮爆面;膨化食品:2-1品牌C脆面、2-2品牌D米餅、2-3品牌E香饃;糕點食品:3-1品牌F小蛋糕、3-2品牌G華夫餅、3-3品牌H綠豆糕、3-4品牌J軟香酥、3-5品牌K提拉米蘇蛋糕、3-6品牌L板栗餅。每種樣品總質(zhì)量大于100 g。亞鐵氰化鉀、乙酸鋅均為分析純,甲醇、乙酸銨均為色譜純,天津市恒興化學(xué)試劑制造有限公司;標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì):苯甲酸、山梨酸、糖精鈉、安賽蜜,德國Dr。
電子天平,UW220H 2015LH037(精確到0.001 g);25 mL容量瓶;50 mL離心管;1 mL進(jìn)樣瓶;移液槍,0.5~5 mL量程;槍頭,1 mL;無菌注射器帶針頭;有機(jī)系濾膜,0.22 μm(德國MEMBRANA進(jìn)口濾膜);食品粉碎機(jī);高頻數(shù)控超聲波清洗器,KQ-5000TDE型(昆山市超聲儀器有限公司);德國Sigma 3k150高速冷凍離心機(jī);高效液相色譜儀,Ultimate 3000(2016LH079),配有紫外檢測器。
高效液相色譜儀器參數(shù)設(shè)置:色譜柱Accucore C18(1.5 μm×2.1 mm×150 mm);柱溫30 ℃;流速0.2 mL/min;進(jìn)樣量2 μL;檢測器,二極管陣列檢測;波長230 nm;流動相,甲醇-0.02 mol/L乙酸銨(5∶95,V/V);時間6 min。
1.4.1 樣品的前處理
將采集回來的樣品進(jìn)行分類編號后用錘子把整塊樣品打碎,除去包裝袋,放入食品粉碎機(jī)將其完全粉碎,最后儲存于樣品袋中,保存?zhèn)溆?。稱取2 g(準(zhǔn)確至0.001 g)試樣于50 mL具塞離心管中,加約36 mL水,渦旋混勻,于15~25 ℃水浴中超聲10 min,冷卻至室溫后用移液槍加2 mL亞鐵氰化鉀和2 mL乙酸鋅溶液,混勻,把離心管加蓋擰緊放入多管漩渦混合儀中漩渦振蕩3 min,后放入高速冷凍離心機(jī)中,以9000 r/min離心3 min,最后使用無菌注射器取適量上清液過0.22 μm濾膜至進(jìn)樣瓶中,待液相色譜儀上機(jī)測定。
1.4.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
配制不同濃度的苯甲酸、山梨酸、糖精鈉和安賽蜜標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液系列,以甲醇+乙酸銨溶液(5∶95,V/V)為流動相,進(jìn)樣2 μL,用移液槍吸取2.66 mL苯甲酸儲備液、2.49 mL山梨酸儲備液、2.09 mL糖精鈉儲備液、2.52 mL安賽蜜儲備液于25 mL容量瓶中,加水定容至刻度,得到4種添加劑的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,質(zhì)量濃度為100 mg/L。吸取含有4種添加劑的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液:100 μL+900 μL水,200 μL+800 μL水和500 μL+500 μL水,得到10,20和50 mg/L的濃度點,再從10 mg/L和50 mg/L的濃度點中吸取100 μL+900 μL水,得到1 mg/L和5 mg/L的濃度點,再從5 mg/L的濃度點中吸取100 μL+900 μL水,得到0.5 mg/L的濃度點。測得各個點的檢測值,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.4.3 結(jié)果計算
采用外標(biāo)法定量(適用于測定樣品中苯甲酸、山梨酸、糖精鈉和安賽蜜的含量),計算公式:。式中:X為試樣中待測組分含量,g/kg;C為由標(biāo)準(zhǔn)曲線得出的樣液中待測物的質(zhì)量濃度,mg/L;V為樣品定容體積,mL;m為樣品質(zhì)量,g;1000為由mg/kg轉(zhuǎn)換為g/kg的換算因子。結(jié)果保留3位有效數(shù)字。
按1.4.2小節(jié)所做的標(biāo)準(zhǔn)曲線如表1所示。4種食品添加劑的R2均在0.9998以上,試驗表明標(biāo)準(zhǔn)曲線有較好的線性關(guān)系,符合相關(guān)規(guī)定。
表1 各添加劑的標(biāo)準(zhǔn)曲線方程及R2
2.2.1 不同方便食品中添加劑的含量變化
在方便食品品牌A清涼片、品牌B宮爆面中僅檢測出有山梨酸,其他安賽蜜、苯甲酸及糖精鈉則均未檢出,品牌A清涼片及品牌B宮爆面中山梨酸的含量變化如表2及圖1所示。在方便食品樣品品牌A清涼片1-1、品牌B宮爆面1-2中僅檢測出山梨酸的含量,其中品牌A清涼片中山梨酸的含量在0.0650~0.109 g/kg之間,其含量在0.08 g/kg上下波動。品牌B宮爆面中山梨酸的含量在0.183~0.299 g/kg之間,其中大部分含量在0.2 g/kg上下波動。所測的樣品山梨酸含量的最大值為0.990 g/kg,小于GB 2760—2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的最大使用量1.0 g/kg。品牌A清涼片超過保質(zhì)期后其中添加的防腐劑山梨酸的含量變化在第9天測定值最大,品牌B宮爆面超過保質(zhì)期后其中添加的防腐劑山梨酸的含量變化在第1天測定值最大,其后檢測結(jié)果變化幅度較小,無明顯變化。
表2 方便食品中山梨酸的含量變化
圖1 方便食品中山梨酸的含量變化
2.2.2 不同膨化食品中添加劑的含量變化
在3種膨化食品的檢測過程中發(fā)現(xiàn),2-1品牌C脆面、2-2品牌D米餅中4種添加劑均未檢出,2-3品牌E香饃中僅檢測出有安賽蜜,其含量變化如表3及圖2所示。在膨化類食品樣品2-3香饃中僅檢測出安賽蜜的含量,安賽蜜的含量在0.112~0.148 g/kg之間,其中大部分含量在0.12 g/kg上下波動。所測的樣品山梨酸含量的最大值為0.148 g/kg,小于GB 2760—2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的最大使用量0.3 g/kg。在膨化類食品樣品2-3品牌E香饃超過保質(zhì)期后其中添加的安賽蜜的含量在第15天測定最大,其后檢測含量基本沒有明顯變化趨勢。
圖2 膨化食品香饃中山梨酸的含量變化
表3 品牌E香饃中安賽蜜的含量變化
2.2.3 不同糕點食品中添加劑的含量變化
在6種糕點類食品的檢測過程中發(fā)現(xiàn),3-3品牌H綠豆糕中未檢出這4種添加劑,其他幾種糕點中僅檢測出有山梨酸鉀,其含量變化如表4及圖3所示。在這幾種糕點類食品中山梨酸的含量變化趨勢有所不同,品牌F小蛋糕中山梨酸的含量在0.167~0.260 g/kg之間,其中大部分含量在0.2 g/kg上下波動。所測的樣品山梨酸含量的最大值為0.260 g/kg,整體呈現(xiàn)先增后降再增的趨勢,在第22天時含量最高;品牌G華夫餅中山梨酸的含量在0.106~0.124 g/kg之間,其中大部分含量在0.12 g/kg上下波動,整體來說變化趨勢不大,幾次測定的結(jié)果相差不太大;品牌J軟香酥中山梨酸的含量在0.136~0.168 g/kg之間,其中大部分含量在0.15 g/kg上下波動,整體來看隨時間延長,其有逐漸增加的趨勢;品牌K提拉米蘇蛋糕中山梨酸的含量在0.157~0.301 g/kg之間,隨時間延長,山梨酸含量呈現(xiàn)出逐漸降低的趨勢;品牌L板栗餅中山梨酸的含量在0.112~0.148 g/kg之間,隨時間延長,山梨酸含量呈現(xiàn)出先增后降的趨勢,但整體變化不是很明顯。從不同糕點類食品中山梨酸的測定結(jié)果看,均小于GB 2760—2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的最大使用量1.0 g/kg,即使超過保質(zhì)期之后,山梨酸的含量依然未超過國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
圖3 不同糕點食品中山梨酸的含量變化
表4 不同糕點食品中山梨酸鉀的含量變化
取一份2.01 g陰性基質(zhì)樣品,添加500 μL 100 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)中間液,對應(yīng)添加濃度為20 mg/kg,樣品按前處理方法制得。回收率=檢測值/添加值×100%。對每種添加劑進(jìn)行5次回收率試驗,具體結(jié)果見表5。5次回收率試驗中安賽蜜、苯甲酸、山梨酸和糖精鈉的平均加標(biāo)回收率為92.7%~100.9%,符合相關(guān)規(guī)定。
表5 不同添加劑的回收率試驗結(jié)果 單位:%
試驗以臨過期糧谷類加工食品為研究對象,通過高效液相色譜法同時檢測樣品中4種添加劑的含量變化,結(jié)果表明:檢測中,幾種不同的糧谷類加工食品中均未檢測出苯甲酸和糖精鈉;方便食品中僅檢測到山梨酸,其中品牌A清涼片中山梨酸的具體含量在0.0650~0.109 g/kg之間,品牌B宮爆面中山梨酸的具體含量在0.183~0.299 g/kg之間。膨化食品中僅小香饃中檢測到有安塞蜜,具體含量在0.112~0.148 g/kg之間。糕點類食品中僅檢測到的山梨酸,其中品牌F小蛋糕中山梨酸的含量在0.167~0.260 g/kg之間,品牌G華夫餅中山梨酸的含量在0.106~0.124 g/kg之間,品牌J軟香酥中山梨酸的含量在0.136~0.168 g/kg之間,品牌K提拉米蘇蛋糕中山梨酸的含量在0.157~0.301 g/kg之間,品牌L板栗餅中山梨酸的含量在0.112~0.148 g/kg之間;從檢測結(jié)果中可以看出,隨著時間的延長,各類添加劑在不同臨過期糧谷類食品中的變化趨勢不同,但經(jīng)過30 d的監(jiān)測觀察,即使是超過保質(zhì)期,各類食品中添加劑的含量均未超過國標(biāo)規(guī)定。