超高效液相色谱测定饮料中的食品添加剂

超高效液相色谱测定饮料中的食品添加剂

陈利辉

（中纺检测（福建）有限公司，福建泉州 362000）

摘　要：食品添加剂可调节饮料的甜度、酸度、浓度、口感与色泽，具有防腐、氧化的作用，但过量使用添加剂会对人体造成危害，需控制各类添加剂的含量。本文开展相关实验，探究超高效液相色谱技术在饮料中添加剂测定方面的实施方法与应用效果，总结测定要点，为检测人员提供帮助，避免食品添加剂超标的饮料进入市场，保障人们的饮食安全。

关键词：超高效液相色谱；食品添加剂；色谱条件

 

饮料中的食品添加剂种类较多，在食品添加剂检测时，气相色谱法、光度法等检测方法，存在准确性低、难以定性等问题。液相色谱法为常用食品添加剂测定方法，常规液相色谱法流程复杂，需大量实验试剂，且分析缓慢，不满足食品快速检测需求，可使用超高效液相色谱法解决该问题。

1　材料与方法

1.1　实验材料

本文以市售碳酸饮料为样本，测定糖精钠、苯甲酸、日落黄及柠檬黄4种食品添加剂，使用试剂包括甲醇、乙酸铵、磷酸二氢铵。

1.2　实验方法

1.2.1　样品前处理

目前市售的饮料种类繁多，不同饮料处理方式不同。对于碳酸饮料或茶饮料，将饮料置于超声波清洗器中，进行除气处理，精确称取5～10 g（精确至小数点后3位）除气后的饮料，置于50 mL带盖离心管中，加水至20 mL左右，使用漩涡混合器振荡，超声20 min，加水定容至刻度，置于离心机内离心处理10 min（转速为10 000 r/min），取上清液过0.22 μm的滤膜，滤液即为样品溶液[1]。

1.2.2　色谱条件优化

在超高效液相色谱检测中，色谱条件影响饮料中不同种类食品添加剂的分离效果，进而影响检测灵敏度与检测准确性。在超高效液相色谱测饮料中食品添加剂时，应注重以下色谱条件的选择。

（1）流动相。当对流动相进行优化选择时，基于国家标准检测方法，流动相应选择水溶性强的溶液，此类溶液不易在色谱柱上残留，可保障各类食品添加剂有效分离；常用流动相包括乙酸铵、乙腈、甲醇、磷酸二氢钾和磷酸二氢铵等，可基于性质变化，选择一种或两种溶液作为流动相，取得更精准的检测结果[2]。如乙腈、乙酸作为流动相，乙腈本身的洗脱效果较好，使添加剂能够直接被冲刷下来，但是很难达成添加剂的分离。如甲醇、乙酸铵作为流动相，则可以充分利用甲醇、乙酸铵的应用属性，具有良好的添加剂分离效果。需要注意的是，由于等度洗脱难以达成良好的添加剂分离效果，在这种情况下，便可以不断优化调整流动相比例，应用梯度洗脱程序，从而得到最佳分离条件[3]。

（2）检测波长。按照《食品安全国家标准食品中合成着色剂的测定》（GB5009.35—2016），不同食品添加剂在不同检测波长的敏感度不同，如糖精钠的最大吸收波长为206.2 nm，安赛蜜的最大吸收波长为230 nm等。如果采用单一检测波长的方式，将会降低检测效果，检测人员可通过变量控制实验，测定不同波长下，各个目标食品添加剂的最佳检测波长，在保障检测准确性与灵敏度的基础上，减少其他物质干扰。在检测波长期间，还需要将出峰时间、紫外干扰等因素进行综合考量，通过反复对比实验，获取得到最佳检测波长[4]。

（3）检测器。液相色谱检测可用紫外检测器或二极管阵列检测器（PDA），后者适用范围更广，为检测首选。

（4）色谱柱。在超高效液相色谱检测中，可用色谱柱包括TC-C18、ZORBAX SB-C18等，色谱柱类型与规格均会影响食品添加剂分离效果，需根据目标食品添加剂，选择合适色谱柱，以取得理想基线分离效果[5]。

最终确定的超高效液相色谱法的色谱条件为ZORBAX SB-C18色谱柱，柱温为35 ℃；流动相A选用甲醇；流动相B选用乙酸铵与0.1 mol/L的磷酸二氢铵；检测器为PDA；

1.2.3　检测参数

使用超高效液相色谱法逐一测定4种食品添加剂，进行对比分析。4种食品添加剂的检测参数如表1所示。

 

2　结果与分析

2.1　实验结果对比

由表2可知，超高效液相色谱法的检测结果与国家标准中的方法法相差不大，RSD均低于2.12%，证实超高效液相色谱法能够用于饮料中食品添加剂的测定，且检测精密度较高，可在实践中普及。

2.2　要点分析

本文运用超高效液相色谱，基于《饮料中乙酰磺胺酸钾的测定》等多个国家标准规定，合理展开食品添加剂的测定工作。在使用超高效液相色谱法测定饮料中的食品添加剂时，应按照规范流程测定：①选择合适的仪器与试剂，制备标准储备液；②样品前处理；③按照最佳色谱条件开始测定；④分析处理实验数据。在上述过程中，操作要点在于样品前处理与色谱条件优化。

3　结论

在使用超高效液相色谱测饮料中食品添加剂时，需做好样品前处理与色谱条件优化工作，根据检测样品的类型，选择不同样品前处理方案，优化流动相、检测波长、检测器与色谱柱，规范检测操作，发挥超高效液相色谱的优势，提高饮料中食品添加剂的检测质量。

参考文献

[1]史立学,毛焕军,李全合,等.高效液相色谱法同时测定功能性饮料中13种食品添加剂[J].安徽农业科学,2021,49(15):185-187.

[2]陈航辉.含乳饮料中食品添加剂的超高效液相色谱法检测分析[J].中国食品,2021(11):65.

[3]谭璟慧,谢宏斌,周武雄.超高效液相色谱法同时测定饮料中的10种食品添加剂[J].中国食品添加剂,2020,31(6):99-104.

[4]曾楚莹,王露,吕海燕,等.超高效液相色谱法快速测定饮料中13种常见的食品添加剂[J].食品安全质量检测学报,2020,11(11):3508-3515.

[5]王金栋.饮料中8种食品添加剂的高效液相色谱法测定方法研究[J].中国医疗器械信息,2020,26(10):4-5.