浸提法與凱氏定氮蒸餾法測定濕米粉中雙乙酸鈉含量的比較

鄭娟梅 莫紫梅 劉珈伶

摘要：利用直接浸提法和凱氏定氮蒸餾裝置，建立濕米粉中雙乙酸鈉的高效液相色譜法快速檢測。濕米粉中的雙乙酸鈉經過磷酸酸化后轉化為酸，通過凱氏定氮蒸餾裝置、超聲浸提法，用磷酸溶液（1 mol/L）調pH為3.0左右，采用高效液相色譜法進行測定。結果表明，直接浸提法雙乙酸鈉的回收率為98.32%～103.13%，相對標準偏差為0.322%～0.877%；凱氏定氮蒸餾法雙乙酸鈉的回收率為98.12%～102.52%，相對標準偏差為0.317%～1.750%，說明凱氏定氮蒸餾法簡便快捷、穩定可靠，適用于鮮濕米粉中雙乙酸鈉含量的測定。

關鍵詞：直接浸提法；凱氏定氮蒸餾法；雙乙酸鈉；濕米粉；高效液相色譜

中圖分類號：TS207.3 文獻標識碼：A

文章編號：0439-8114（2018）17-0093-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.17.024 開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Abstract： Using Direct extraction and kjeldahl distillation apparatus， a method for the simultaneous determination of sodium diacetate for wet rice noodles by high performance liquid chromatography（HPLC） was established. Methods the sodium diacetate in the wet rice noodles was converted to the corresponding acids after phosphoric acid acidification，After that，acid was collected in the Kjeldahl nitrogen distillation unit. The pH of the distillates was adjusted to around 3.0 by phosphoric acid solution（1 mol/L）. Finally， HPLC was used for the determination. Recoveries of direct extraction were between 98.32%～103.13%，and the RSD was in the range of 0.322%～0.877%； Recoveries of kjeldahl nitrogen distillation were between 98.12%～102.52%，and the RSD was in the range of 0.317%～1.750%（n=10）. Conclusion The method of kjeldahl distillation is simple， fast， stable and reliable， and it is suitable for the determination of sodium diacetate content in wet rice noodles.

Key words： direct extraction； kjeldahl distillation apparatus； wet rice noodles； high performance liquid chromatography（HPLC）

防腐劑因具有抑制和殺滅細菌的作用，所以被大量應用在食品工業中。近幾年來，消費者對食品和保健品的安全較重視，添加劑也倍受關注。目前，批準在食品中能使用的防腐劑有十幾種，雙乙酸鈉是一種新的防腐劑，其抑菌能力明顯強于丙酸、納他霉素等防腐劑，它具有效果好、用量少、價格低等優勢，在食品生產中的使用越來越廣[1，2]。但由于雙乙酸鈉是化學類防腐劑，長期大量食用會對身體造成傷害[3]，因此國家標準GB 2760-2014對雙乙酸鈉的各項指標做出了明確規定[4]。參照目前標準，鮮濕米粉中允許使用雙乙酸鈉的量未做明確規定，因此有必要開發鮮濕米粉中雙乙酸鈉的檢測方法。

目前，國內測定雙乙酸鈉的方法主要有液相色譜法[5-7]和離子色譜法[8]等。國家標準GB 5009.277-2016中測定雙乙酸鈉的方法適用原糧、粉圓、糕點、熟肉制品、固體復合調味品、膨化食品等[9]，是將樣品經酸化后用水蒸氣蒸餾，收集后經液相色譜測定或直接浸提后經液相色譜測定，因水蒸氣蒸餾法操作繁瑣費時，且取樣量大，定容體積為250 mL，故本試驗采用凱氏定氮蒸餾裝置，利用高效液相色譜技術與直接浸提法以鮮濕米粉為基質進行測定。該方法運用凱氏定氮蒸餾裝置測定雙乙酸鈉含量速度快，準確，操作簡便。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

鮮濕米粉樣品，均購于當地超市及零售攤點；超純水（電阻率為18.2 MΩm）；磷酸氫二銨、磷酸均為分析純；乙腈、甲醇為色譜純。雙乙酸鈉標準品（CAS號：126-96-5，純度≥99.0%）。

1.2 儀器與設備

Waters 269型高效液相色譜儀，配二級管陣列檢測器；電子分析天平（德國賽多利斯公司）；漩渦混合器（上海琪特分析儀器有限公司）；S220-K型多參數測定儀；S300H型超聲清洗儀。

1.3 方法

1.3.1 色譜條件 色譜柱：InertSustain？誖C18柱（4.6 mm×250 mm，5 μm）；流動相為磷酸二氫銨水溶液（0.01 mol/L），用磷酸溶液（1.0 mol/L）調pH為3.0～3.5[10]；流速0.8 mL/min；柱溫30 ℃；檢測波長214 nm；進樣量10 μL。

1.3.2 標準溶液配制 精密稱取雙乙酸鈉標準品0.988 6 g置于100 mL的容量瓶中，加水定容至刻度，此標準儲備溶液濃度約為9.886 mg/mL。

1.3.3 標準曲線的繪制

1）直接浸提法。依次吸取標準儲備液0.005、0.020、0.050、0.200、0.500、1.000 mL置10 mL的容量瓶中，用磷酸溶液（1.0 mol/L）調pH為3.0～3.5[10]，用水定容至刻度。雙乙酸鈉標準液濃度分別為0.004 9、0.020 0、0.049 0、0.200 0、0.490 0、0.990 0 mg/mL。在“1.3.1”色譜條件下進樣，最后繪制標準曲線。

2）凱氏定氮蒸餾法。依次吸取標準儲備液0.025、0.100、0.250、1.00、2.50、5.00 mL置于凱氏定氮蒸餾裝置中，先加入1 mol/L的磷酸溶液0.8 mL，約蒸餾出49 mL時，再用1 mol/L的磷酸溶液調pH至3.0～3.5，定容到50 mL。最后得到的雙乙酸鈉工作液濃度為0.004 9、0.020 0、0.049 0、0.200 0、0.490 0、0.990 0 mg/mL。經過0.45 μm微孔濾膜過濾，以濃度為橫坐標、峰面積為縱坐標，繪制標準曲線的回歸方程。

1.3.4 樣品測定

1）直接浸提法。精密稱取樣品5 g置50 mL比色管中，加入20 mL水，加1 mol/L磷酸溶液0.8 mL，混勻，經超聲浸提10 min后，再用磷酸溶液調pH為3.0～3.5，用水定容至刻度，搖勻，即得。將樣品全部轉移至50 mL具塞離心管中，以5 000 r/min離心 5 min，取上清液，用0.45 μm微孔濾膜過濾后，供液相色譜測定。

2）凱氏定氮蒸餾法。精密稱取樣品5 g置于凱氏定氮蒸餾裝置中，加入的磷酸溶液（1 mol/L）0.8 mL，進行水蒸氣蒸餾，蒸餾液用50 mL容量瓶接收，約蒸餾出49 mL時停止接收，用磷酸溶液（1 mol/L）調pH為3.0～3.5，加水定容至刻度，搖勻，用0.45 μm微孔濾膜過濾后，供液相色譜測定。

2 結果與分析

2.1 流動相的選擇

試驗考察了甲醇∶水（10∶90，V/V）、甲醇∶水（5∶95，V/V）、乙腈∶水（5∶95，V/V）3種流動相，稱取磷酸氫二銨1.5 g加水溶解定容至1 000 mL上述3種流動相中，用磷酸溶液（1 mol/L）調節pH 2.7～3.5。采用甲醇-水（10∶90，V/V）做流動相時，雙乙酸鈉的出峰時間受溶劑等雜質的干擾較大。使用甲醇-水（5∶95，V/V）作為流動相，雙乙酸鈉分離好，色譜峰尖銳，滿足試驗要求，雙乙酸鈉在5.371 min時出現特征峰，避免了溶劑峰和雜質峰的干擾。當選乙腈-水（5∶95，V/V）作為流動相，其效果與甲醇-水（5∶95， V/V）相當，從經濟成本及毒性考慮，最后選定甲醇-水（5∶95，V/V）作為流動相，雙乙酸鈉出峰時間為5.371 min（圖1）。

2.2 樣品前處理優化

參照國家標準GB 5009.277-2016食品中雙乙酸鈉的測定將樣品用凱氏定氮蒸餾法和直接浸提法2種前處理方法后，再用高效液相色譜進行測定。結果表明直接浸提法提取之后樣品雜質峰較多，干擾很大，特別是對于基質復雜的樣品，不能準確的判定（圖2）；水蒸氣蒸餾法提取時，樣品取樣量大，蒸餾出的體積量也大，且特別耗時。當前處理方法用凱氏定氮蒸餾法替代水蒸氣蒸餾時，操作步驟簡便省時，數據準確（圖3），并不受雜質峰的影響。

2.3 線性關系與檢出限

按照“1.3.1”色譜條件測定標準溶液，計算得直接浸提法的線性回歸方程為y=4 142.11x-582 515.60， R2=0.999 8；凱氏定氮蒸餾法線性回歸方程為y= 9 898.23x-708 471.57，R2=0.999 5，雙乙酸鈉的兩種提取方法在0.05～1.00 mg/mL線性關系良好，滿足試驗要求。以3倍信噪比計算檢出限，得出直接浸提法檢出限為0.015 mg/g，雙乙酸鈉的凱氏定氮蒸餾法檢出限為0.030 mg/g。

2.4 回收率與精密度

在陰性樣品中依次加入4.943、9.886和49.430 μg/g 3個水平濃度的標準溶液進行加標回收試驗。低、高濃度各重復2次，中濃度重復6次，測定結果見表1和表2。由表1、表2可知，直接浸提法加標回收率在98.32%～103.13%，相對標準偏差（RSD）在0.322%～0.877%，凱氏定氮蒸餾法加標回收率在98.12%～102.52%，相對標準偏差（RSD）在0.317%～1.750%。直接浸提法與凱氏定氮蒸餾法相比，在同一水平時直接浸提法回收率明顯高，相對標準偏差較小，但2種前處理方法的回收率和相對標準偏差都達到了試驗檢測的要求。

3 結論

由樣品前處理優化可知，直接浸提法提取之后樣品雜質峰較多，干擾很大，特別是對于基質復雜的樣品，不能準確的判定，而用凱氏定氮蒸餾法時，操作步驟簡便省時，數據準確，能有效的排除雜質峰的影響；依據《GB/T 27404-2008實驗室質量控制規范 食品理化檢測》標準的規定，當被測組分含量在1～100 mg/kg時，回收率范圍在90～110%，偏差范圍可允許為10%，從上述數據可知凱氏定氮蒸餾法的回收率和相對標準偏都符合實驗室質量控制規范的要求，故凱氏定氮蒸餾法具有簡便快捷、穩定可靠，適用于鮮濕米粉中雙乙酸鈉含量的測定。

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