食品中脫氫乙酸分析方法的最新研究進展

曾 金，王天地

(1.海南省三亞質量技術監督技術所，海南三亞572000；2.新疆農業科學院海南三亞農作物育種試驗中心，海南三亞572000)

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食品中脫氫乙酸分析方法的最新研究進展

曾 金1，王天地2

(1.海南省三亞質量技術監督技術所，海南三亞572000；2.新疆農業科學院海南三亞農作物育種試驗中心，海南三亞572000)

摘要隨著社會對食品安全的關注，加強食品添加劑的監管力度是食品安全監管任務的重要內容之一。綜述了近年來食品中脫氫乙酸(常用防腐劑)分析方法的最新研究進展，包括多種前處理方法和檢測方法，為食品添加劑的檢測分析提供參考，同時提出了未來食品中脫氫乙酸(常用防腐劑)分析方法的研究方向。

關鍵詞脫氫乙酸；前處理方法；檢測方法

脫氫乙酸又名脫氫醋酸(Dehydroacetic)，簡稱DHA，別名二乙酰基乙酰乙酸，分子式為C8H8O4，常溫下無色結晶或淺黃色粉末，無臭無味，難溶于水，易溶于固定堿的水溶液，能溶于苯、丙酮、甲醇，微溶于乙醇中。脫氫乙酸是有機合成中間體、增韌劑、廣譜性的食品防腐劑，尤其對霉菌和酵母的抑菌能力強，為苯酸鈉的2～10倍，常以鈉鹽的形式用在果汁、腐乳、醬菜、糕點中進行防腐[1]。但過量使用對人和動物都有一定的危害性，許多國家對該防腐劑的使用都有嚴格的規定，美國規定的最高殘留限量為65 mg/kg，日本和我國臺灣允許用于食品的最高殘留限量為0.5 g/kg，我國食品添加劑使用標準GB2760—2014中規定脫氫乙酸在腌漬蔬菜和淀粉制品中限量是1.0 g/kg，其他黃油、糕點、肉制品、果汁、調料等幾類產品中規定添加量不得超過0.3～0.5 g/kg[2-3]。因此對食品中脫氫乙酸的準確測定是確保食品安全的一項非常重要的工作。筆者結合實際工作需要，總結了近年來國內外一些食品中脫氫乙酸的最新分析方法。

食品中脫氫乙酸的分析主要包括樣品的前處理和檢測2個基本過程。食品的基質比較復雜，樣品測定前需經過前處理消除干擾，富集待測組分，以提高樣品的檢測靈敏度，降低檢出限。

1脫氫乙酸前處理方法的最新研究進展

不同基質的樣品，不同的檢測方法，應采用不同的前處理方法。食品中脫氫乙酸傳統的前處理方法包括：基質較簡單的液體樣品超聲脫氣后直接進入儀器進行檢測；高蛋白的樣品一般需加入沉淀劑沉淀脂肪和蛋白后再進行檢測；利用氣相色譜進行檢測分析的樣品一般都是要經過液液萃取和固相萃取后進行分離提成后再檢測。隨著科技的發展，前處理技術有了很大的改進，近年來出現了一些快速有效、試劑消耗量較小的前處理方法。

1.1蛋白沉淀劑的改進黃油、糕點、肉制品、乳制品飲料等富含脂肪、蛋白質的樣品，需加入沉淀劑沉淀脂肪、蛋白質后再進行檢測。楊海昕等對常規蛋白沉淀劑(乙酸鋅溶液和亞鐵氰化鉀溶液)和新的蛋白沉淀劑(硫酸銅溶液和氫氧化鈉溶液)進行了比對試驗，結果表明，改用硫酸銅溶液和氫氧化鈉溶液為蛋白質沉淀劑，溶液呈堿性狀態下回收率有了大幅提高，對果汁飲品和奶酪樣品的回收率都達到90%以上[4]。該研究可為檢驗檢測機構的常規檢測提供參考，通過前處理各個環節的改進不斷提高樣品回收率。

1.2加速溶劑萃取(ASE)和凝膠滲透色譜(GPC)新技術的應用加速溶劑萃取(ASE)是指在較高的溫度和壓力下，用有機溶劑萃取固體或半固體的自動化過程，與傳統的萃取方法相比，萃取時間短，溶劑用量少，萃取效率高，而且安全環保，是近年來廣泛應用的前處理技術[5]。凝膠滲透色譜法(GPC)基于尺寸排阻的分離原理，利用樣品中各組分分子大小不同從而在凝膠中滯留時間不同而達到分離目的，該方法可高效地從有機物樣品中除去高質量分子的干擾化合物，如油脂、多糖、聚合物、色素和蛋白質等。

王勍采用乙酸乙酯為提取液，通過加速溶劑萃取儀(ASE)萃取，采用GPC對萃取液進行凈化后，進 GC-FID 檢測，建立了測定食品中脫氫乙酸的 ASE/GPC/GC 快速檢測方法[6]。該研究通過提取溶劑、萃取方式的優化，獲得了溶劑消耗量少、分析時間短、樣品提取率高的提取方法，相對國家標準分析方法有了很大的改進，具有很強的借鑒意義。提取液再通過GPC凈化，適合基質復雜樣品的分析。楊曉鳳等采用凝膠滲透色譜(GPC)凈化-氣相色譜法測定了調味品中的脫氫乙酸的含量[7]。

1.3分散液液微萃取技術(DLLME)的應用分散液液微萃取(DLLME)相當于微型化的液液萃取是一種能夠實現快速萃取富集的新型液相微萃取技術，該方法集采樣、萃取和濃縮于一體，具有操作簡單、快速、成本低、有機溶劑用量少、 對環境友好、萃取時間短、富集效率高等特點[8-9]。

楊金玲等采用超聲輔助分散液相微萃取技術同時測定了食品中11種防腐劑(包括脫氫乙酸)[10]。該法以微量二氯甲烷-乙酸乙酯為混合提取溶劑，不加分散劑，利用超聲波的強化擴散和乳化效應加速待測組分在兩相間的分散，同時提取了不同基質食品中的11種防腐劑，回收率為80%～122%，大大簡化了前處理的繁瑣過程。該方法提取化合物種類多，而且對不同基質化合物均能應用，因此該法值得推廣應用，但應用此方法的同時需要考慮萃取溶劑及用量的選擇、pH、鹽效應和超聲時間的影響等。

2脫氫乙酸的檢測新方法

食品中脫氫乙酸(防腐劑)的檢測方法很多，液相色譜法、氣相色譜法和紫外分光光度法是應用較早、應用范圍較廣的檢測分析方法。隨著儀器分析技術的發展，又出現了超高效液相色譜、氣相色譜質譜聯用等多種新方法和新技術。

2.1超高效液相色譜法(UPLC)UPLC借助于HPLC(高效液相色譜法)的理論及原理，涵蓋了小顆粒填料、非常低系統體積及快速檢測手段等全新技術，增加了分析的通量、靈敏度及色譜峰容量。與傳統的HPLC相比，UPLC的速度、靈敏度及分離度分別是HPLC的9.0、3.0及1.7倍，它縮短了分析時間，同時減少了溶劑用量，降低了分析成本。目前UPLC法主要應用于藥品、食品、環境、生化分析等領域。

王峰建立了超高效液相色譜法(UPLC)測定各類食品中脫氫乙酸的方法。方法采用CAPCELL PAK MG-C18柱，甲醇-0.02 mol/L乙酸銨(pH 7.0～8.5)=10∶90作為流動相，流速為0.5 mL/min，柱溫為30 ℃，檢測波長為293 nm，加標回收率為97.6%～101.2%，最低檢出限為1 μg/mL，方法精密度相對標準偏差小于10%[11]。俞子萱等也建立了采用UPLC快速測定葡萄酒中脫氫乙酸的方法，色譜條件為ACQUITY UPLC配二極管陣列檢測器(PDA)C18色譜柱(1.7 μm，2.1 mm×100 mm)，以甲醇-0.02 mol/L乙酸銨溶液(pH 7.5～8.5)=20∶80為流動相，恒流速0.25 mL/min，柱溫35 ℃，波長293 nm[12]。測定在4 min內完成，目標物在1.7 min出峰，相對標準偏差小于3%，高中低濃度加標回收率在87.0%～101.2%。

2.2高效毛細管電泳法(HPCE)HPCE是近年來發展最迅速的分析方法之一。它是以高壓電場為驅動力，以毛細管為分離通道，根據樣品中各組分之間淌度和分配行為上的差異而實現分離的一類液相分離技術。該法結合了色譜與電泳技術的共同優點，具有多種不同的分離體系，在很大程度上可以滿足復雜基質的食品分析要求，在食品藥品分析領域中的應用越來越廣泛。

張禮春等建立了高效毛細管電泳(HPCE )同時測定飲料中苯甲酸、山梨酸、脫氫乙酸和對羥基苯甲酸甲酯、對羥基苯甲酸乙酯、對羥基苯甲酸丙酯、對羥基苯甲酸丁酯的方法[13]。在最佳條件40 mmol/L硼砂鹽緩沖體系，分離電壓25 kV，pH 9.35，檢測波長為200 nm，柱溫20 ℃，7種防腐劑14 min內就達到完全分離。

2.3氣相色譜-質譜聯用法(GC-MS)GC將混合物分離成單組分后進入MS進行檢測分析，能夠快速簡便地實現對復雜化合物多組分的分離和檢測。雷寧生等采用GC-MS檢測了鮮濕米粉中的脫氫乙酸，樣品經二氯甲烷渦旋、超聲提取并高速離心后濃縮，濃縮液經DB-5MS毛細管色譜柱分離，采用EI源電離方式的氣質聯用法進行檢測，方法檢出限為10 μg/kg，回收率87.6%～113.0%，相對標準偏差為3.54%～6.15%[14]。唐雙雙采用氣質聯用法測定了肉制品中的脫氫乙酸，同時分離測定了3種抗氧化劑和7種防腐劑，10種物質的最低檢出限在0.2～0.8 mg/kg，回收率范圍是89.6%～97.8%[15]。

2.4液相色譜-質譜聯用法(LC-MS)凌云等采用超高效液相色譜-串聯質譜(UPLC-MS/MS)同時測定了調料中11種防腐劑和6種抗氧化劑，樣品經過一定的前處理后，提取液經C18反相柱(150 mm×2.1 mm，1.7 μm)分離，20 mmol/L乙酸銨水溶液-乙腈作為流動相，梯度洗脫，以電噴霧離子源負離子多反應監測(MRM)模式進行MS/MS檢測[16]。源溫度：120 ℃；毛細管電壓：3.1 kV；光電倍增器電壓：650 V；脫溶劑溫度：350 ℃；脫溶劑氣( 氮氣)流量：600 L/h；碰撞氣( 氬氣)流量：350 L/h；錐孔氣流量：50 L/h；脫氫乙酸的保留時間為6.65 min，質譜參數為母離子167m/z，子離子83m/z(定量離子)和123m/z，檢出限為5 mg/kg，回收率在94%～118%，RSD值在7%以內。陳曉紅等也采用了超快速液相色譜-串聯質譜法(UFLC-MS/MS)同時測定了黃酒和葡萄酒中的脫氫乙酸取得了較好的效果[17]。

3展望

隨著科技的發展，食品檢驗前處理技術不斷朝著自動化、溶劑用量少、提取率高、快速、環保的方向發展，檢測方法也朝著高靈敏度、快速、高準確度方向發展；同時，國家對食品添加劑的管理也越來越嚴格。因此，進一步探索和發展更為簡便、快速、精確的可在線檢測食品中脫氫乙酸的分析方法將成為這一領域新的研究方向。

參考文獻

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作者簡介曾金(1986-)，女，湖南新化人，助理工程師，碩士，從事食品、日化產品等輕工檢驗研究。

收稿日期2016-04-25

中圖分類號TS 201.2

文獻標識碼A

文章編號0517-6611(2016)15-082-02

Recent Research Progress on Analytical Methods of Dehydroacetic in Food

ZENG Jin1, WANG Tian-di2

(1. Sanya Quality and Technical Supervision of Hainan Province, Sanya, Hainan 572000; 2. Hainan Sanya Experimental Center for Crops Breeding of Xinjiang Academy of Agricultural Sciences, Sanya, Hainan 572000)

AbstractTo strengthen the supervision of food additives is an important content of food safety supervision with the social attention to food safety. Recent research advances on analytical methods of dehydroacetic (commonly used preservatives) in food were summarized, including a variety of pretreatment techniques and detection methods, which provided a reference for food additives analysis. The research direction of analytical methods of dehydroacetic in food was also proposed.

Key wordsDehydroacetic; Pretreatment method; Detection method