孫振儀,曹 芳,逄曉薇,丁 浩,陳紅巖,高 夏,劉曉娜,武 寧,吳媛媛
(中糧長城葡萄酒(煙臺)有限公司,山東蓬萊265600)
隨著人們生活水平的日益提高,人們對食品安全越來越重視。目前國內(nèi)葡萄酒市場的消費量也越來越大,葡萄酒中的添加劑也受到人們的重視。其中山梨酸、苯甲酸為防腐劑,在GB 15037《葡萄酒》中均有限量要求,而糖精鈉、安賽蜜為人工合成甜味劑,在食品工業(yè)中日益廣泛應(yīng)用,但在葡萄酒中不允許添加,然而在實際生產(chǎn)中不法商販超標(biāo)準(zhǔn)使用的現(xiàn)象時有發(fā)生,因此有必要加強對其監(jiān)管和檢測。使用液相色譜法,如果色譜實驗條件不合適,會導(dǎo)致葡萄酒一些物質(zhì)出峰時間與要檢測的4種物質(zhì)出峰時間相同,從而對檢測結(jié)果產(chǎn)生較大的影響,導(dǎo)致實驗數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。
GB 5009.28—2016為食品中山梨酸、苯甲酸和糖精鈉的測定通用方法,對于葡萄酒大批量樣品檢測時,前處理過程較復(fù)雜、耗時較長,本實驗針對葡萄酒中安賽蜜、糖精鈉、苯甲酸和山梨酸的檢測方法進行實驗條件優(yōu)化,通過實驗減少了前處理的過程,節(jié)省時間及成本,對于葡萄酒生產(chǎn)、檢測等需對大批量葡萄酒樣品進行檢測的機構(gòu),具有重要的意義。
酒樣:市售葡萄酒樣品,葡萄酒經(jīng)0.45 μm微孔濾膜過濾。
試劑:乙酸銨(色譜純),天津市光復(fù)精細化工研究所;甲醇(色譜純),天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司;氨水(色譜純),天津市大茂化學(xué)試劑廠;乙酸(色譜純),天津市大茂化學(xué)試劑廠。
試劑配制:乙酸銨(20 mmol/L)溶液:稱取1.54 g乙酸銨,加入適量水中溶解,用水定容至1000 mL,用氨水或乙酸調(diào)整至合適的pH值,經(jīng)0.45 μm水相微孔濾膜過濾后備用。
標(biāo)準(zhǔn)溶液:安賽蜜,安賽蜜溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)BW3510,1.00 mg/mL;糖精鈉(CA16901010,純度99.0%),精確稱取0.100 g糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),溶解轉(zhuǎn)移至100 mL容量瓶中定容,濃度為1.00 mg/mL;苯甲酸,苯甲酸溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW(E)100006,1.00 mg/mL;山梨酸,山梨酸溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW(E)100007,1.00 mg/mL。
安賽蜜、糖精鈉、苯甲酸、山梨酸混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液:分別準(zhǔn)確吸取安賽蜜、糖精鈉、苯甲酸、山梨酸標(biāo)準(zhǔn)溶液0 mL、0.20 mL、0.50 mL、1.00 mL至10 mL容量瓶中,加水定容,搖勻。配制成質(zhì)量濃度分別為0 mg/L、20 mg/L、50 mg/L、100 mg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)系列工作溶液,臨用現(xiàn)配,經(jīng)0.45 μm微孔濾膜過濾。
儀器設(shè)備:Agilent1200型高效液相色譜儀(配自動進樣器、二極管陣列檢測器),Agilent公司;分析天平(感量0.0001 g),METTLER TOLEDO公司。
色譜柱:ZORBAX SB-C18柱:4.6×250 mm,粒徑5 μm;流動相:甲醇∶乙酸銨溶液=8∶92;流速:1 mL/min;檢測波長:230 nm;進樣量:10 μL;柱溫:30℃。
國標(biāo)法GB 5009.28—2016適用于食品中糖精鈉、苯甲酸和山梨酸3種物質(zhì)的測定,通過加水提取,脫脂或經(jīng)蛋白沉淀劑沉淀蛋白,采用液相色譜分離、檢測。而葡萄酒的酒精度較低,在生產(chǎn)過程中要經(jīng)過下膠、下皂土等澄清步驟,成品酒中已除去了酒中不穩(wěn)定的蛋白質(zhì)類物質(zhì)。
實際檢測過程中發(fā)現(xiàn),葡萄酒可以直接進行液相色譜分離。而且增加安賽蜜標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)后,安賽蜜、糖精鈉、苯甲酸和山梨酸在現(xiàn)有條件下可以得到很好的分離度,因而采取對葡萄酒樣品不進行前處理,直接檢測4種物質(zhì)的方式。
國標(biāo)法GB 5009.28—2016進行色譜分離時,使用的流動相為甲醇∶乙酸銨溶液=5∶95。但由于葡萄酒樣品內(nèi)容物質(zhì)眾多,背景干擾較大,最終選用流動相為甲醇∶乙酸銨溶液=8∶92。通過調(diào)整乙酸銨溶液的pH值,就可以很好地對待測4種物質(zhì)進行分離(如圖1、圖2、圖3、圖4)。
圖1 乙酸銨溶液pH4.81時4種物質(zhì)的混標(biāo)色譜圖
圖2 乙酸銨溶液pH5時4種物質(zhì)的混標(biāo)色譜圖
但在實際葡萄酒樣品檢測中,不同pH值的流動相對安賽蜜和糖精鈉的保留時間、峰高和峰寬的影響較小,但對山梨酸和苯甲酸的保留時間、峰高和峰寬的影響較大(如圖5、表1)。
根據(jù)實際色譜分離效果,選擇乙酸銨溶液pH5.20作為在葡萄酒樣品中檢測安賽蜜、糖精鈉、苯甲酸和山梨酸的流動相條件,可以實現(xiàn)4種待測物質(zhì)與葡萄酒中其他化合物的分離,雜質(zhì)干擾少(如圖6、圖7、圖8、圖9)。
圖3 乙酸銨溶液pH5.2時4種物質(zhì)的混標(biāo)色譜圖
圖4 乙酸銨溶液pH5.4時4種物質(zhì)的混標(biāo)色譜圖
圖5 在不同pH值流動相下4種物質(zhì)的保留時間
表1 不同pH值流動相4種物質(zhì)的峰寬 (min)
圖6 乙酸銨溶液pH5.2時,紅葡萄酒空白樣品色譜圖
圖7 乙酸銨溶液pH5.2時,紅葡萄酒加標(biāo)樣品色譜圖
圖8 乙酸銨溶液pH5.2時,白葡萄酒空白樣品色譜圖
圖9 乙酸銨溶液pH5.2時,白葡萄酒加標(biāo)樣品色譜圖
分別配制各組分濃度相等混合標(biāo)準(zhǔn)序列(20mg/L、50 mg/L、100 mg/L),進樣10 μL,以峰面積和濃度進行線性回歸,回歸方程和相關(guān)系數(shù)見圖10、圖11、圖12、圖13。
圖10 安賽蜜標(biāo)準(zhǔn)曲線
以紅葡萄酒為例,分別吸取一定量(3個水平)的安賽蜜、糖精鈉、苯甲酸、山梨酸標(biāo)準(zhǔn)溶液,加酒定容,配制成混合標(biāo)準(zhǔn)系列工作溶液,經(jīng)液相色譜分離、檢測,結(jié)果見表2。
由表2可知,加標(biāo)回收率在101.2%~106.8%之間,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.41%~3.17%(n=5)。
圖11 糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)曲線
圖12 苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)曲線
本研究在GB 5009.28—2016液相色譜法的基礎(chǔ)上改進檢測葡萄酒中安賽蜜、山梨酸、苯甲酸和糖精鈉的方法,使葡萄酒樣品可以直接進樣,同時檢測以上4種物質(zhì)。在流動相pH5.20時,即可較好分離被測物質(zhì)和葡萄酒中其他物質(zhì),降低對檢測結(jié)果的干擾,得到了較為滿意的結(jié)果。
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