于艷雙
(中檢集團(tuán)(黑龍江)檢測(cè)有限公司,黑龍江 哈爾濱 150028)
對(duì)羥基苯甲酸酯又稱尼泊金酯,具有廣泛的抗菌作用,因其無(wú)臭無(wú)味,不影響產(chǎn)品風(fēng)味,毒性低;在體內(nèi)代謝迅速并且不產(chǎn)生積累,防腐效果優(yōu)良[1];用量約為苯甲酸鈉的10%即可達(dá)到良好的防腐效果,協(xié)同性好[2];通常與尼泊金乙酯等混合使用,效果超常,可以減少添加量,因其諸多優(yōu)點(diǎn),常被應(yīng)用在食品及化妝品工業(yè)中,在食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)GB 2760-2014中,對(duì)于防腐劑對(duì)羥基苯甲酸酯類的添加量做了相應(yīng)規(guī)定[3];該次優(yōu)化是參照GB 5009.31-2016食品中對(duì)羥基苯甲酸酯類[4]在實(shí)際實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的真實(shí)情況進(jìn)行優(yōu)化及對(duì)照[5]。所引用標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于不同類型基質(zhì),給出了兩種前處理方式,但在實(shí)際操作中,膠體類調(diào)料(如醬油)、飲料(如乳飲料)會(huì)出現(xiàn)膠體聚沉現(xiàn)象[6],導(dǎo)致提取難以充分,使用分液漏斗靜置分層,也很難滿足日常工作效率,故在前處理部分,根據(jù)實(shí)際工作需要做出了調(diào)整及優(yōu)化。不但可以準(zhǔn)確地測(cè)定被測(cè)組分含量,而且操作簡(jiǎn)單,污染物少,不受基質(zhì)影響,基體干擾小。
因?qū)αu基苯甲酸酯在pH值大于8.5的情況下,會(huì)被高分子化合物如甲基纖維素、明膠蛋白質(zhì)等束縛,難以提取;在pH值小于4時(shí)失去殺菌活性,故在稱取、轉(zhuǎn)移樣品后進(jìn)行酸化使其pH值小于4,失去殺菌活性,免除微生物活動(dòng)對(duì)于目標(biāo)物含量的測(cè)定造成影響[7]。對(duì)羥基苯甲酸酯在水中溶解度較低,故采用乙醚提取,濃縮,乙醇復(fù)溶,并利用氫火焰離子化檢測(cè)器氣相色譜法進(jìn)行分離測(cè)定、保留時(shí)間定性、外標(biāo)法定量[8]。
AgilentGC-7890N型氣相色譜儀(具FID檢測(cè)器)。
標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) 對(duì)羥基苯甲酸甲酯(CAS:99-76-3上海安譜);對(duì)羥基苯甲酸乙酯(CAS:120-47-8上海安譜);對(duì)羥基苯甲酸丙酯(CAS:94-13-3上海安譜);對(duì)羥基苯甲酸丁酯(CAS:94-26-8上海安譜)。乙醚和乙醇,均為色譜純,迪馬公司;NaCl、Na2SO4、HCl,均為分析純,科密歐公司。
稱取5g(精確至0.001g)試樣于50mL離心管中,加入10mL飽和NaCl溶液和1mL 1∶1 HCl溶液,搖勻,以20mL無(wú)水乙醚洗滌3次,每次渦旋提取1min,4000r·min-1離心3min。
在古氏漏斗底部固定少量脫脂棉,覆住出口,裝入高約2cm的無(wú)水Na2SO4,轉(zhuǎn)移乙醚層,通過(guò)裝好的無(wú)水Na2SO4柱過(guò)濾至雞心瓶中,在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上濃縮近干,準(zhǔn)確加入2.0mL無(wú)水乙醇溶解殘留物,待氣相色譜分析。
色譜柱 安捷倫DB-5毛細(xì)管柱(30m×0.32mm×0.25μm);分流比10∶1,進(jìn)樣口溫度:220℃;恒壓進(jìn)樣,流速:高純N22mL·min-1,H240mL·min-1,空氣450mL·min-1;檢測(cè)器溫度:260℃,柱溫箱升溫程序:100℃保持1min,以20℃·min-1升溫到170℃,再以12℃·min-1升溫到220℃保持1min,最后以10℃·min-1升溫到250℃保持6min。保留時(shí)間定性,外標(biāo)峰面積定量。出峰順序見(jiàn)圖1。
圖1 出峰順序Fig.1 Peak sequence
臨用時(shí)用無(wú)水乙醇分別配制成4.0、10.0、20.0、50.0、100、200μg·mL-1濃度的標(biāo)準(zhǔn)工作液,供色譜分析。
因原本實(shí)驗(yàn)涉及多次的靜置分層,耗時(shí)較多,并且涉及樣品是膠體時(shí),如醬油,牛乳等,在提取過(guò)程會(huì)產(chǎn)生膠體聚沉現(xiàn)象,當(dāng)樣品是果醬等粘度高的樣品時(shí),在分液漏斗中也不易提取完全,故在密閉的離心管中采用渦旋震蕩提取,提取較為充分,離心分層也可以達(dá)到更好的效果,所有有機(jī)溶劑的量也可減少過(guò)半,實(shí)現(xiàn)了提取均一徹底、分層完全的效果。
色譜條件部分與GB 5009.31-2016標(biāo)準(zhǔn)一致,不做討論。
將標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)溶液配制成系列標(biāo)準(zhǔn)使用液,進(jìn)行測(cè)定,記錄譜圖。以濃度c(μg·mL-1)為橫坐標(biāo),峰面積為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸,各組分在其濃度范圍有良好線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)R2見(jiàn)表1。
由表1可以看出,R2在0.9993~0.9998范圍,表現(xiàn)良好。
以3倍信噪比計(jì)算檢出限,該濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液重復(fù)進(jìn)樣6次,計(jì)算各物質(zhì)的峰面積,得到相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD),精密度和檢出限見(jiàn)表2。
表1 標(biāo)準(zhǔn)系列濃度、峰面積及線性Tab.1 Linearity of calibration series from concentration and peak area
表2 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)檢出限及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差Tab.2 Detection limit and relative standard deviation of reference materials
由表2可見(jiàn),檢出限均可達(dá)到國(guó)標(biāo)法檢出限0.6mg·kg-1的要求,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于2%,表現(xiàn)良好。
取3種不同基質(zhì)(醬油、醋、果醬),并將一定量的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)溶液分別加到每種基質(zhì)中,與樣品共同處理,同時(shí)進(jìn)行測(cè)量,得到樣品中各物質(zhì)含量,加標(biāo)量,加標(biāo)回收率見(jiàn)表3。
表3 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)回收率測(cè)定結(jié)果Tab.3 Measurement results of calibration recovery rate
由表3可見(jiàn),改進(jìn)后的方法平均加標(biāo)回收率在95.4%~99.8%范圍,與國(guó)標(biāo)法相近。
本實(shí)驗(yàn)采用氣相色譜法測(cè)定食品中氨基甲酸酯,在該優(yōu)化條件下,線性相關(guān)系數(shù)R2在0.9993~0.9998范圍,檢出限在0.45~0.56mg·kg-1范圍,加標(biāo)回收率在95.4%~99.8%范圍,實(shí)現(xiàn)了GB 5009.31-2016中對(duì)氨基甲酸酯的測(cè)定,通過(guò)對(duì)前處理?xiàng)l件的優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)了樣品前處理的簡(jiǎn)化,不僅基質(zhì)效應(yīng)更加穩(wěn)定,還能達(dá)到更加徹底的分離效果,高效快速,可為食品中氨基甲酸酯的測(cè)定提供佐證與參考。