李廣 顧敏 張鋒
人工合成著色劑是通過化學(xué)反應(yīng)人工合成的一種有機(jī)染料,具有著力強(qiáng)、色彩鮮亮、易調(diào)色、成本低廉等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于食品行業(yè)。合成著色劑主要由苯、萘等有機(jī)化合物制成,人體吸收后會(huì)在體內(nèi)積蓄、分解,對(duì)人體有潛在致癌性。因此,我國出臺(tái)了相關(guān)規(guī)定對(duì)合成著色劑的使用進(jìn)行規(guī)范,也頒布了國標(biāo)《食品中合成著色劑的測(cè)定》,規(guī)定了食品中合成著色劑的檢測(cè)方法。經(jīng)查詢,國標(biāo)《食品中合成著色劑的測(cè)定》最早于1985年頒布,隨后于1996年、2003年、2016年、2023年進(jìn)行了四次修訂。1985年頒布的標(biāo)準(zhǔn)由于年代較久,未能查到相關(guān)版本。本文以1996年的標(biāo)準(zhǔn)為初始版本,從標(biāo)準(zhǔn)名稱、適用范圍、檢測(cè)方法、原理等方面進(jìn)行逐條分析和比較,以期為標(biāo)準(zhǔn)使用者快速、詳細(xì)地了解標(biāo)準(zhǔn)歷次修訂內(nèi)容和變化情況,準(zhǔn)確應(yīng)用新修訂標(biāo)準(zhǔn)對(duì)食品中合成著色劑進(jìn)行檢測(cè)提供參考。
一、標(biāo)準(zhǔn)名稱
1996版的標(biāo)準(zhǔn)名稱為“GB/T 5009.35-1996《食品中合成著色劑的測(cè)定方法》”,2003版修改為“GB/T 5009.35-2003《食品中合成著色劑的測(cè)定》”,無顯著區(qū)別。2016版標(biāo)準(zhǔn)名稱修改為“GB 5009.35-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中合成著色劑的測(cè)定》”,標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)由推薦性的GB/T修訂為具有強(qiáng)制性含義的GB,使其具有法律屬性,必須貫徹執(zhí)行。2023版除年號(hào)改變外,其余與2016版一致,未有變化。
二、檢測(cè)方法
1996版檢測(cè)方法有“高效液相色譜法”“薄層色譜法”兩種方法;2003版在1996版的基礎(chǔ)上增加了第三法“示波極譜法”;2016版和2023版則刪除了“薄層色譜法”和“示波極譜法”,只保留了“高效液相色譜法”。因此,本文主要針對(duì)“高效液相色譜法”進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)歷次修訂情況的比較分析。
三、范圍
1996版標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)題為“主題內(nèi)容與適用范圍”,后三版均修訂為“范圍”。在具體內(nèi)容方面,2003版在1996版標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,于此處列出了各著色劑的檢出限和定量限,這部分內(nèi)容在1996版中是在“原理”部分列出,2016版、2023版則是在標(biāo)準(zhǔn)結(jié)尾部分“其他”這一標(biāo)題下列出,內(nèi)容結(jié)構(gòu)有所調(diào)整。
2016版標(biāo)準(zhǔn)以2003版為基礎(chǔ),刪除了此處的檢出限和定量限內(nèi)容,規(guī)定了此標(biāo)準(zhǔn)具體的適用產(chǎn)品;2023版則又刪除了具體適用產(chǎn)品,以食品代替。因?yàn)?023版除代替舊標(biāo)2016版外,還替代了GB/T 21916-2008、GB 5009.141-2016、GB/T 9695.6-2008,即水果罐頭中合成著色劑、食品中誘惑紅、肉制品中胭脂紅的測(cè)定,基本囊括了各種類別食品中合成著色劑的測(cè)定。
四、原理
1996版、2003版、2016版標(biāo)準(zhǔn)的原理一致,均是經(jīng)過聚酰胺吸附法或液-液分配法提取、制成水溶液,微孔濾膜過濾后進(jìn)高效液相色譜儀進(jìn)行分析。2023版修訂為乙醇-氨水溶液提取、固相萃取凈化,濃縮后用pH=9.0的乙酸銨緩沖液溶解,微孔濾膜過濾后進(jìn)高效液相色譜儀測(cè)定,對(duì)前處理方法進(jìn)行了修改,這也是2023版標(biāo)準(zhǔn)最大的變化之一。
五、試劑和材料
2003版與1996版標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)題均為“試劑”,將實(shí)驗(yàn)中用到的試劑、試劑溶液和標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制等合放在了一起,內(nèi)容幾乎完全一致。2016版標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)題改為“試劑和材料”,增加了分級(jí)標(biāo)題“試劑”“試劑配制”“標(biāo)準(zhǔn)品”“標(biāo)準(zhǔn)溶液配制”,還增加了試劑的級(jí)別和分子式、標(biāo)準(zhǔn)品和CAS號(hào),使標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)更有層次性,簡(jiǎn)潔明了,標(biāo)準(zhǔn)使用者能很快明確進(jìn)行此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)要用到的試劑和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。2023版標(biāo)準(zhǔn)增加了喹啉黃、靛藍(lán)、酸性紅、誘惑紅4種合成著色劑標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);2016版標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)溶液配制分為“標(biāo)準(zhǔn)貯備液”“標(biāo)準(zhǔn)使用液”兩步;2023版標(biāo)準(zhǔn)則將“標(biāo)準(zhǔn)使用液”改為“混合標(biāo)準(zhǔn)中間液”,增加了“標(biāo)準(zhǔn)系列工作液”這一步,整體修訂為“標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液”“混合標(biāo)準(zhǔn)中間液”“標(biāo)準(zhǔn)系列工作液”。在標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液配制中,2023版標(biāo)準(zhǔn)將前三版中的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)溶解稀釋液pH=6的水修改為純水,不用再調(diào)節(jié)水的pH,還列出了標(biāo)準(zhǔn)系列工作液的配制濃度和配制方法,標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制過程更為明確,使用者更易掌握。
六、儀器和設(shè)備
1996版、2003版標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)題名稱均為“儀器”,2016版、2023版修訂為“儀器和設(shè)備”。在內(nèi)容方面,1996版、2003版標(biāo)準(zhǔn)均為“高效液相色譜儀,帶紫外檢測(cè)器,254nm波長(zhǎng)”。2016版在2003版的基礎(chǔ)上補(bǔ)加了“天平、恒溫水浴鍋、G3垂融漏斗”主要儀器設(shè)備,這些設(shè)備在2003版和1996版標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)中均有用到,但在“儀器”標(biāo)題下并未列出。2016版標(biāo)準(zhǔn)還在紫外檢測(cè)器基礎(chǔ)上增加了“二極管陣列檢測(cè)器”,但實(shí)驗(yàn)中用到的一些儀器、器皿還是未列全,如100mL燒杯、分液漏斗、蒸發(fā)皿、抽濾裝置等。2023版標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)層次與2016版一致,因修改了前處理方法,所以儀器設(shè)備也進(jìn)行了更換,除了50mL具塞離心管、50mL容量瓶未列出外,基本列全了實(shí)驗(yàn)中用到的所有儀器和其他一些小裝置。
七、分析步驟
此標(biāo)題下設(shè)置有不同級(jí)別的標(biāo)題,本文以1996版標(biāo)準(zhǔn)為參照進(jìn)行比較分析。
(一)樣品處理
在4個(gè)版本中,標(biāo)題名稱各不相同,分別為“樣品處理”“試樣處理”“試樣制備”“樣品前處理”。其中,前三版的下一級(jí)標(biāo)題名稱(三級(jí)標(biāo)題)與內(nèi)容幾乎完全一致,均為不同類別樣品的稱量、二氧化碳或乙醇的驅(qū)除、樣品或著色劑溶解過程。不同之處在于,1996版、2003版標(biāo)準(zhǔn)中的三級(jí)標(biāo)題“橘子汁、果味水、果子露汽水等”在2016版標(biāo)準(zhǔn)中修改為“果汁飲料及果汁、果味碳酸飲料等”,對(duì)樣品類型名稱進(jìn)行了修改,但樣品類別未發(fā)生變化,還是果汁、汽水類的食品。稱量精度在1996版、2003版標(biāo)準(zhǔn)中為0.1g或0.01g,2016版標(biāo)準(zhǔn)中統(tǒng)一為0.001g,更為精確。與前三版比,2023版標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)標(biāo)題“樣品前處理”下設(shè)三級(jí)標(biāo)題“試樣制備”,內(nèi)容為不同狀態(tài)(液體、半固體、固體)樣品的制備方法和保存條件,即試樣的混勻、保存,而非樣品的稱量、著色劑溶解過程。
(二)提取
1996版、2003版、2016版標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)題名稱均為“色素提取”,2023版修改為“試樣提取”。1996版、2003版、2016版標(biāo)準(zhǔn)不僅二級(jí)標(biāo)題名稱一樣,三級(jí)標(biāo)題名稱也相同,均為“聚酰胺吸附法”“液-液分配法”,內(nèi)容也基本一致。不同之處在于,1996版、2003版標(biāo)準(zhǔn)“液-液分配法”中的“加60mL正己烷”,在2016版中修訂為“加10mL正己烷”,其他內(nèi)容除了個(gè)別標(biāo)點(diǎn)符號(hào)和字詞稍有改動(dòng)外基本一致,均為試樣中色素的提取、純化、過微孔濾膜、進(jìn)高效液相色譜儀分析。2023版標(biāo)準(zhǔn)中,二級(jí)標(biāo)題名稱為“試樣提取”,三級(jí)標(biāo)題分別為“液體類試樣”“固體類試樣”“含油量較大的試樣”,內(nèi)容對(duì)應(yīng)前三版中“樣品處理”和“色素提取”中的部分內(nèi)容,為樣品的稱量、著色劑的提取。前三版中樣品的純化過程則放在了二級(jí)標(biāo)題“試樣凈化”中,“試樣凈化”下又增設(shè)三級(jí)標(biāo)題“活化”(對(duì)固相萃取柱進(jìn)行活化)、“上樣”(待凈化液過萃取柱)、“淋洗”(淋洗液清洗固相萃取柱)、“洗脫”(待測(cè)合成著色劑的解吸、濃縮、溶解、過濾、上機(jī))。
(三)儀器參考條件
1996版、2003版標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)題名稱為“高效液相色譜參考條件”,2016版、2023版為“儀器參考條件”。在內(nèi)容上,1996版和2003版一致;2016版與前兩版比,10μm粒徑的色譜柱替換為了5μm粒徑;柱溫在前兩版中未做規(guī)定,默認(rèn)為室溫,2016版規(guī)定為35℃;流動(dòng)相緩沖液均為0.02mol/L的乙酸銨溶液,但前兩版調(diào)節(jié)pH為4,2016版、2023版不再調(diào)節(jié)pH,前兩版梯度比例相同,后兩版均進(jìn)行了改動(dòng);檢測(cè)波長(zhǎng)在前兩版中均為紫外254nm,2016版在紫外254nm基礎(chǔ)上增加了二極管陣列檢測(cè)400-800nm最大值檢測(cè)。2023版與2016版相比,柱溫由35℃修訂為30℃;因新增了著色劑檢測(cè)種類,流動(dòng)相梯度也相應(yīng)做了調(diào)整,分離檢測(cè)時(shí)間變長(zhǎng);檢測(cè)波長(zhǎng)刪除了紫外254nm檢測(cè),保留了二極管陣列400-800nm范圍檢測(cè),但區(qū)別在于,2023版根據(jù)各著色劑最大吸收波長(zhǎng)進(jìn)行了檢測(cè)波長(zhǎng)的歸類,把最大吸收波長(zhǎng)相近的著色劑歸為一類確定一個(gè)波長(zhǎng),進(jìn)行最大波長(zhǎng)多波長(zhǎng)采集。
(四)測(cè)定
4個(gè)版本基本一致,2023版在此標(biāo)題前面多了平行標(biāo)題“標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作”,具體描述了曲線的制作方法。
(五)結(jié)果的計(jì)算
1996版、2003版標(biāo)題名稱分別為“計(jì)算”“結(jié)果計(jì)算”,2016版、2023版修改為“分析結(jié)果的表述”。內(nèi)容均為著色劑含量的計(jì)算,包括計(jì)算公式和公式中各字母注釋,4個(gè)版本均有不同。1996版與2003版基本一致,不同之處為2003版將1996版“m1——樣液中著色劑的質(zhì)量”中的字母“m1”修正為公式中的字母“A”。2016版、2023版將前兩版計(jì)算公式中的“樣液中著色劑質(zhì)量”修訂為“質(zhì)量濃度”,對(duì)計(jì)算公式進(jìn)行了相應(yīng)的修改。在結(jié)果保留有效數(shù)字方面,前三版均為保留2位有效數(shù)字,2023版修訂為保留3位有效數(shù)字。
(六)精密度
1996版標(biāo)準(zhǔn)為“允許差”,內(nèi)容為“相對(duì)相差≤10%”;2003版、2016版、2023版修改為“精密度”,要求為“兩次獨(dú)立結(jié)果的絕對(duì)差值不超過算術(shù)平均值的10%”。雖然表述不同,但要求相同。
(七)其他
1996版、2003版于此處將著色劑的色譜分離圖列出,且色譜圖相同。2016版、2023版列出了各著色劑的檢出限和定量限,色譜圖則是作為附錄A另起一頁單獨(dú)列出,且均對(duì)色譜圖進(jìn)行了相應(yīng)的修改。
需要指出的是,上述標(biāo)題(五)(六)(七)在1996版、2003版中為一級(jí)標(biāo)題“分析步驟”下的二級(jí)標(biāo)題,在2016版、2023版標(biāo)準(zhǔn)中則作為獨(dú)立的一級(jí)標(biāo)題列出。
基金項(xiàng)目:甘肅省屬科研院所創(chuàng)新能力建設(shè)專項(xiàng)(21JR7RA765)。
作者簡(jiǎn)介:李廣(1981-),男,漢族,山東肥城人,助理研究員,碩士研究生,研究方向?yàn)槭称钒踩?、生物次生代謝。
*通信作者:張鋒(1981-),男,漢族,高級(jí)工程師,大學(xué)本科,研究方向?yàn)槭称钒踩?/p>