◎ 熊建軍,鄒大維,楊 坤,張建煬
(黔東南州食品藥品檢驗檢測中心,貴州 凱里 556000)
月餅在中國有著悠久的歷史,又稱胡餅、宮餅、小餅、月團和團圓餅等,是古代中秋祭拜月神的供品,如今我國仍有中秋吃月餅的習(xí)俗。月餅在我國有很多品種,不同地區(qū)的月餅有著不同的特點,如果月餅中的水分糖分較高,那么微生物滋生的概率也會增加,尤其是存在于空氣中的真菌孢子,很容易讓月餅發(fā)霉變質(zhì),防腐劑也成為月餅制作中經(jīng)常用到的物質(zhì),但有些商家卻過度使用防腐劑,嚴(yán)重威脅消費者的健康,因此月餅防腐劑檢測便顯得很重要[1]。而丙酸鹽能夠很好地抑制霉菌的生長,所以月餅中常用丙酸鹽作為防腐劑[2]。
丙酸鹽有效成分為丙酸,又稱初油酸,化學(xué)式為CH3CH2COOH,是一種具有腐蝕性且?guī)в写碳ば詺馕兜囊后w[3]。食品中存在的丙酸鹽主要為丙酸鈉或丙酸鈣,是由丙酸與氫氧化鈉或氫氧化鈣分別反應(yīng)后生成的丙酸鹽,為白色結(jié)晶顆粒或白色粉末[4]。丙酸及鹽類是衛(wèi)生部允許限量添加的食品防腐劑,可有效抑制食品中霉菌、芽孢桿菌、革蘭氏陰性菌等生長繁殖。由于人體長期過量攝入含丙酸及其鹽類的食品會導(dǎo)致嘔吐、腹痛和肺水腫等[5],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)定了丙酸及其鹽類在各食品領(lǐng)域中的允許添加量。目前,國家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.120-2016《食品中丙酸鈉、丙酸鈣的測定》只有液相色譜法和氣相色譜法[6-7]。本文旨在通過試驗建立月餅中丙酸及其鹽類的離子色譜檢測法。
國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心購買的丙酸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(1000 mg/L),l mol/L磷酸溶液。試驗所用試劑均為優(yōu)級純(以減少試劑帶來雜質(zhì)干擾),試驗用水均為電阻率達到18.2 mΩ/cm的二次去離子水。
1.2.1 檢測設(shè)備
Dionex ICS1000離子色譜儀,配電導(dǎo)檢測器、EGCⅡ-OH淋洗液自動發(fā)生器、ASRS-ULTRAⅡ-4 mm自動再生抑制器、變色龍Chromeleon 6.8色譜工作站,美國戴安公司;色譜柱:IonPacAS19型(250 mm×4 mm),美國戴安公司;保護?。篈G 19型保護住(50 mm×4 mm),美國戴安公司。
1.2.2 前處理設(shè)備
制樣器,250 mL容量瓶,布氏漏斗,2 mL注射器,0.45 um水相濾膜、過C18固相萃取柱、Ag-H柱等。
1.3.1 丙酸檢測原理
試樣經(jīng)浸泡、沉淀、過濾,收集濾液,過C18固相萃取柱,除去脂肪、蛋白質(zhì)和大分子有機物顆粒,過Ag-H柱除去氯離子,以氫氧化鉀溶液為淋洗液,陰離子交換柱分離,電導(dǎo)檢測器檢測。以保留時間定性,外標(biāo)法定量。
1.3.2 色譜條件
色譜柱溫30 ℃、抑制器電流112 mA、電導(dǎo)檢測器檢測池溫度35 ℃、流速1.0 mL/min、進樣量50 μL、淋洗液OH-梯度濃度程序見表1。
表1 淋洗液洗脫程序表
1.3.3 樣品前處理[9]
稱取事先制好的月餅試樣10.00 g,置于250 mL容量瓶中,加水150 mL,加入1 moL/L的磷酸溶液0.5 mL,混勻,超聲浸提30 min,將pH調(diào)至5,室溫靜置,過濾,棄去初濾液,收集濾液備用。
將上述濾液過C18固相萃取柱,除去脂肪、蛋白質(zhì)和大分子有機物顆粒,過Ag-H柱除去氯離子,過0.45 μm水相濾膜后直接進樣測定。
同時配制丙酸標(biāo)準(zhǔn)系列0、1、5、10、20、30、40 μg/mL和50 μg/mL,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,以保留時間定性,外標(biāo)法定量。
試樣中被測組分以質(zhì)量分?jǐn)?shù)X計,單位為g/kg,計算公式為:
X=C×V/m×1000
式中,C:凈化后待測試樣中丙酸的質(zhì)量濃度,單位為μg/mL;V:待測試樣定容體積,單位為mL;m:稱取的試樣質(zhì)量,單位為g。
丙酸的標(biāo)準(zhǔn)色譜圖見圖1。
圖1 丙酸的標(biāo)準(zhǔn)色譜圖
多次試驗,并充分考慮樣品的分析時間,雜峰的干擾,柱溫和流速對目標(biāo)物的影響,綜合考慮,最終選定其分析條件為:色譜柱溫30 ℃、抑制器電流112 mA、電導(dǎo)檢測器檢測池溫度35 ℃、流速1.0 mL/min、進樣量50 μL、淋洗液OH-濃度(采用梯度洗脫,具體分析程序見表1)。已核實
隨機抽取20批次樣品檢測,其中丙酸檢測結(jié)果在0.5 g/kg左右,根據(jù)檢測結(jié)果,從而得出月餅檢測的標(biāo)準(zhǔn)溶液配制范圍(μg/mL):0、1、5、10、20、30、40、50。結(jié)果表明,該方法在這個線性范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,線性相關(guān)系數(shù)為0.9995。按照檢出限檢測方法檢測,以流動相為空白,信噪比為3∶1,得出,最低檢出濃度0.05 μg/mL。如取樣量為10.00 g,定容體積250 mL,該方法檢出限為1.25 mg/kg。
取同一月餅試樣,分別稱取3份,加入3種不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),同1.3試樣檢測,得出具體檢測結(jié)果見表2。計算回收率,若回收率在97.8%~100.3%,則符合方法回收率要求。
表2 回收率檢測結(jié)果表
取同一月餅樣品,稱取該試樣8份,做重復(fù)性試驗,具體檢測數(shù)據(jù)見表3,計算得其重復(fù)性(精密度)1.04%。符合方法重復(fù)性(精密度)要求。
表3 重復(fù)性(精密度)檢測結(jié)果表
本試驗建立了月餅中丙酸及其鹽類的離子色譜分析方法,實驗結(jié)果如下,該方法在1~50 μg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,該方法線性范圍0~50 μg/mL,線性相關(guān)系數(shù)為0.9995;回收率在97.8%~100.3%;重復(fù)性(精密度)1.04%;如取樣量為10.00 g,定容體積250 mL,該方法檢出限為1.25 mg/kg。根據(jù)試樣結(jié)果,證明本試驗所建立的方法線性、重復(fù)性、檢出限、回收率符合方法規(guī)定,檢出結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
與國標(biāo)的氣相色譜和液相色譜分析方法相比較,該方法對試樣在pH=5的條件下采用直接提取,提取液過C18柱、Ag-H柱、水相濾膜后直接進樣分析測試。大大縮短了樣品在前處理過程中蒸餾的時間,且快速、簡單,易操作,檢測結(jié)果準(zhǔn)確可靠、靈敏度高,適合于批量月餅中丙酸及其鹽類質(zhì)量濃度的檢測。