單曉靜
(廣東美味鮮調(diào)味食品有限公司,廣東中山 528437)
豆豉制品營養(yǎng)豐富,富含優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)、不飽和脂肪酸等營養(yǎng)物質(zhì),受到眾多消費者的青睞[1]。但豆豉制品容易因微生物污染而腐敗變質(zhì),不容易保存[2],不少廠家為了延長豆豉制品的貨架期,會選擇違規(guī)過量添加苯甲酸鈉、山梨酸鉀等防腐劑。
目前檢測調(diào)味品中山梨酸鉀和苯甲酸鈉的方法主要有液相色譜法(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)[3]、氣相色譜法(Gas Chromatography,GC)[4]、液質(zhì)聯(lián)用法(High Performance Liquid Chromatography-Mass Spectrometry,HPLC-MS)[5]。研究對象主要集中在醬油、醋等調(diào)味品,很少有涉及豆豉制品防腐劑檢測的方法研究。豆豉基體比較復(fù)雜,其中含有大量的色素、蛋白質(zhì)、油脂等成分,直接對目標成分進行測定時存在較大干擾,會對儀器造成較大損耗,易損壞色譜柱。本文采用固相萃取小柱(Solid Phase Extraction,SPE)技術(shù)對豆豉樣品進行預(yù)處理,實驗結(jié)果表明,本方法與傳統(tǒng)方法相比,準確度高,重復(fù)性好,樣品基體無雜質(zhì)干擾,適用于市面上的豆豉樣品苯甲酸鈉和山梨酸鉀含量檢測。
豆豉制品:市售。
甲醇、乙腈、異丙醇(HPLC級,Merck);苯甲酸鉀、山梨酸鈉標準品(aladdin);HC-C18固相萃取小柱(CNW,10 mL,填料2 g);其余試劑均為分析純;實驗用水為一級水。
Agilent 1200型高效液相色譜儀:美國安捷倫公司(配置自動進樣器、二極管陣列檢測器);超聲發(fā)生器;CNW 12位固相萃取真空裝置。
色譜柱:Phenomenon Luna Cl8柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流速:1.0 mL·min-1;柱溫:30 ℃;進樣量:10 μL;檢測波長:230 nm;流動相:甲醇∶乙酸銨溶液(20 mmol·L-1)=5∶95。
將豆豉樣品用攪拌器打碎,稱取2 g打碎后豆豉樣品于50 mL塑料具塞離心管中。加10%甲醇水溶液約20 mL,渦旋混勻5 min,將超聲儀溫度調(diào)至50 ℃,并將樣品置于超聲儀中超聲20 min,樣品取出放涼后分別加2 mL乙酸鋅和亞鐵氰化鉀溶液,用漩渦振蕩器混勻后6 000 r·min-1離心10 min。轉(zhuǎn)移水相層至50 mL玻璃容量瓶中,于殘渣中加10%甲醇水溶液20 mL,重復(fù)上述超聲和離心操作,將水相層轉(zhuǎn)移到同一50 mL玻璃容量瓶中。用0.01 mol·L-1鹽酸溶液將樣品溶液pH調(diào)節(jié)至4.0并定容至容量瓶刻度,混勻。將5 mL樣品溶液上樣到已活化的SPE固相萃取小柱,分別用5 mL水和5 mL 10%甲醇水溶液淋洗,然后用5 mL甲醇溶液洗脫目標物并將洗脫液接收到10.0 mL容量瓶,定容至刻度,混勻,待色譜分析。
精確稱取一定量的山梨酸鉀、苯甲酸鈉對照品,用甲醇稀釋配制混合標準系列工作液,濃度為1 mg·L-1、5 mg·L-1、10 mg·L-1、20 mg·L-1和50 mg·L-1。
以目標物標準品的保留時間進行定性,外標法進行定量。以峰面積為縱坐標,溶液濃度為橫坐標在儀器工作站上作校正曲線,相關(guān)系數(shù)要求R2≥0.995,通過儀器工作站自動從校正曲線上讀取目標物濃度。
重點對比了用純水、10%甲醇水溶液、20%甲醇水溶液作為苯甲酸鈉和山梨酸鉀提取劑,發(fā)現(xiàn)用純水作為萃取劑,因豆豉中油脂含量較高,容易造成乳化,而且提取率不好,回收率低,而加入10%甲醇的水溶液能克服上述兩點不足,萃取率達到100%。20%甲醇水溶液因為有機相比例較高,在樣品溶液上樣固相萃取小柱時會造成目標物的部分洗脫,造成回收率偏低,故本文使用10%甲醇水溶液作為萃取溶劑。
由于苯甲酸、山梨酸極性較弱,C18固相萃取柱對上述兩種物質(zhì)的保留能力較強,樣品上柱后用少量水和10%甲醇水溶液淋洗柱子,去除部分雜質(zhì),再用高比例有機相洗脫目標物,可獲得較好的回收率,純化效果較好。本文采用甲醇、乙腈和異丙醇3種溶劑對目標物進行洗脫,考察其對目標物的洗脫效果。實驗結(jié)果表明,甲醇和乙腈的洗脫能力接近,目標物回收率較高,而異丙醇洗脫能力較差,回收率偏低。因此,本文選擇甲醇作為洗脫液,目標化合物被萃取柱吸附后,分別用5 mL水和5 mL 10%甲醇淋洗凈化,用甲醇洗脫目標化合物,上液相色譜分析后,得到的色譜圖如圖1所示。
圖1 豆豉加標樣品經(jīng)凈化后在230 nm檢測波長下的苯甲酸(1)、山梨酸(2)的色譜圖
實驗中發(fā)現(xiàn)樣液的pH會影響目標物在固相萃取小柱上的吸附,從而對方法回收率造成影響。將樣液pH調(diào)節(jié)成2.0、4.0、6.0、8.0共4個梯度,將4個梯度樣液分別進行上柱,按上述樣品處理方法進行預(yù)處理,上機測定,計算相關(guān)組分的回收率,結(jié)果見表1。
表1 不同pH梯度樣液回收率
由表1可知,當樣液pH≤4.0時,方法回收率在99.8%~101.3%,說明低pH能有效抑制苯甲酸鈉和山梨酸鉀的解離,使其在固相萃取柱上吸附牢固。當樣液pH>4.0,目標物在水溶液中逐漸解離,不能很好地吸附在固相萃取柱上,造成回收率降低。
配制1~50 mg·L-1系列濃度梯度的標準工作液上機測定,回歸方程及相關(guān)系數(shù)R2見表2。進空白樣,以3倍信噪比對應(yīng)目標物含量為檢出限,10倍信噪比對應(yīng)目標物含量為定量下限,確定苯甲酸鈉、山梨酸鉀在豆豉制品中的方法檢出限及定量限如表2所示。
表2 山梨酸鉀、苯甲酸鈉的回歸方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限和定量限
取空白樣品,每份2 g,共3組,分別定量加入苯甲酸鈉、山梨酸鉀標準物質(zhì)溶液,加標濃度為400 mg·kg-1。按上述樣品處理方法進行預(yù)處理,上機測定,分別計算其回收率和精密度,回收率及精密度數(shù)據(jù)見表3。由表3可知,苯甲酸鈉、山梨酸鉀加標濃度為400 mg·kg-1時,苯甲酸鈉、山梨酸鉀加標回收率在98.7%~101.3%,相對標準偏差在0.81%~0.96%,方法回收率、精密度均符合方法學(xué)驗證中回收率在90%~107%、CV≤4.31%的要求,說明方法準確性高,重復(fù)性好。
表3 山梨酸鉀、苯甲酸鈉加標回收率及精密度
采用固相萃取-高效液相色譜法對豆豉制品中苯甲酸鈉和山梨酸鉀含量進行了分析,在1~50 mg·L-1線性關(guān)系良好,加標回收率在98.7%~101.3%,相對標準偏差在0.81%~0.96%,滿足方法學(xué)驗證的要求。本方法準確度高,重復(fù)性好,樣品基體無雜質(zhì)干擾,適用于市面上豆豉樣品中苯甲酸鈉和山梨酸鉀含量的檢測。