王雪
摘要:用液相色譜法檢測食品中的食品添加劑,需要進行檢測前的準備工作,如流動相過濾脫氣處理、高效液相色譜柱壓力檢測和排氣泡處理、色譜柱和樣品處理等,樣品的分析過程應嚴格規定,有些設備檢測后應妥善處理。
關鍵詞:液相色譜法檢測;食品添加劑;準確性
一、引言
食用添加劑可以增強食品的防腐能力,從而提高食品的質量和口感。因此,在許多食品加工過程中,通常會添加一種或幾種食品添加劑,如脫氫乙酸、山梨酸、苯甲酸、糖精鈉和乙酰磺胺。根據實際需要,上述食用添加劑還可發揮增稠、增甜、防腐、乳化、染色、護色、膨化、增香、漂白、消泡、防結塊等多種功能。然而,一些非法生產商為了牟取更多利潤,不惜非法添加食品添加劑,嚴重危害食品安全甚至人類健康。因此,人們必須正確檢測食物中的食用添加劑。雖然一般使用液相色譜法進行測試,但是,在實際測試中,可能會由于某些因素而影響最后的測試結果。因此,應當采取更有效的措施,通過增加液相色譜法測定食品中食物添加劑的準確性,從而確定食品安全[1]。
二、液相色譜法原理
液相色譜法是一種以液體為流動相的色譜分析方法。色譜法產生于1906年。當時俄羅斯著名的植物學家zwitt在獲得植物色素后,用石油醚分散不同的顏色,在色譜柱上顯示出不同顏色的色帶,不同的植物色素有不同的色帶。色譜法也應運而生。液相色譜的分離機理主要基于混合物中各組分的固定相和流動相之間的親和力差異。根據固定相的類型和狀態差異,液相色譜法分為液-液相色譜法、液-固色譜法和鍵合相色譜法。近年來,人們在液相柱色譜體系中加入了高壓的液體流動系統,使流動相在高壓下迅速地流動,以改善分離效率,從而產生了高效液相色譜法。隨著食品行業的發展,食品添加劑的品種也日益豐富,但由于食用添加劑成本低,副作用明顯,所以目前食用添加劑的濫用現狀仍然十分嚴峻,對食用添加劑進行長期監測已勢在必行。液相色譜法就是最常見的食用添加劑監測的方法之一。
二、做好檢驗前的準備工作
(一)流動相過濾脫氣處理
為了用液相色譜法檢測食品中的添加劑,首先要進行流動相過濾和脫氣處理。一般來說,在樣品溶劑和流動相溶液中,直徑大于0.45μM的微粒。但是,由于試驗中使用的色譜柱內腔非常小,填料也非常小,樣品溶液中產生的細顆粒可能會阻礙色譜柱。因此,在試驗前后,應對所有樣品溶液進行充分過濾,以去除雜質顆粒。流動相的脫氣過程也是非常關鍵的,它可以防止系統中出現泡沫或溢出,避免對泵的正常運行產生負面影響,確保HPLC檢測器具有良好的極限靈敏度和穩定性,使測試更加成功。對于低沸點溶液,在處理空氣萃取法和沸騰法時,還必須注意溶液揮發引起的成分變化。樣品通常通過超聲波脫氣處理,這可以減少對溶液成分的影響。一般情況下,超聲波脫氣過程可在20~30分鐘內完成。在處理過程中,應注意防止溶劑瓶接觸超聲波罐的底部和側壁,導致溶劑瓶破裂和損壞。另外,注意合理調整容器內的液位,不要超過水位太多[2]。
(二)HPLC柱壓測試和排氣泡試驗處理
對HPLC柱壓檢查,可以確定其工作狀況正常。但一旦柱壓產生異常情況,則導致測量結果不正確。但通常,在HPLC發生柱壓過高的情形較為多見。因此,應該先把保護柱拆下并觀測柱壓。如果柱壓降則可以確定保護柱存在故障;而如果柱壓未降,則需要重新進行檢查。從HPLC中取出色譜柱,然后觀察柱壓。一旦柱壓沒有下降,判斷可能是管道堵塞造成的,徹底清洗后繼續檢測。當色譜柱的入口和出口反向連接時,用超過色譜柱體積十倍的流體沖洗色譜柱,然后觀察色譜柱壓力。如果柱壓力沒有降低,繼續后續檢測。更換色譜柱入口篩板,觀察柱壓。如果此時柱壓降低,則表明其受到樣品溶液中雜質顆粒的影響,導致入口篩板堵塞。如果色譜柱壓力仍在下降,則必須聯系制造商進行維護。HPLC進樣裝置與保護柱之間可設置在線過濾器,有效避免柱壓過高。此外,必須準確去除輸液管中的氣泡,以提高測量精度。在分析過程中,如果建筑管線中出現氣泡,會影響柱壓的穩定性。如果圖集建筑基線的穩定性不夠,可能會形成假峰,影響最終檢驗結論的正確性。
(三)色譜柱及樣品處理
除上述準備工作外,為了確保測試結果正確,還必須進行其他準備工作,如根據測試實驗室的環境溫度變化了解電流和調節電壓波形,確保流動性過濾頭、保護桿、泵墊片、止回閥、比例閥等儀表設備完好。檢測前,色譜柱必須充分沖洗,并與色譜柱保持平衡。在沖洗過程中,先用80%純乙腈和高濃度乙醇溶液在30分鐘內沖洗,然后用乙腈和高濃度乙醇沖洗約30分鐘,最后通過流動相對色譜柱調整平衡,使其達到基線穩定狀態。樣品必須嚴格按照相關規范進行處理。一旦樣品處理不合格,可能會產生與待測組分結構相似的雜質組分,或未完全分離,最終檢驗結論較高,或未完全分離純化,導致最后檢驗結論偏低。因此,在樣品處理中,必須嚴格遵循有關規范規定,并合理調節樣品處理的溫度、時間,包括試劑添加的數量和方法等,而對平行樣的處理也應該嚴格依照相同要求進行[3]。
三、嚴格規范樣品的分析過程
(一)定性分析過程
定性分析法步驟比較簡單,是利用對同種試樣的加標實現。選取不含待測組分的同種試樣,將相應濃度標準試樣加入,比較各試樣的保存時間,進行定性分析技術測量。如果儲存時間相同,則將與樣品中待測組分濃度相同的等體積標準溶液放入待測樣品中進行定量分析。如果加標樣品中待測成分存在交叉峰,則應排除待測成分的可能性。如果假設加標樣品中待測成分沒有交叉峰,則使用標準HPLC溶液對測組分標樣、樣品、溶液濃度進行測定,并經過混合計算,如果得出結果顯示存在著相同的溶液濃度,則確認其為待測組分,如果結果差異很大,則沒有待測組分。
(二)定量分析過程
在特定條件下,可通過添加相同體積的標準樣品獲得相應的聲應力值。繪制響應值與標準樣品含量的校正曲線。然后對待測樣品進行測試,利用校正曲線找出對應待測組分響應值的標準組分濃度范圍。如果在測定過程中,待測組的含量低于或低于檢測限,則使用標準方法未完成的濃度,并篩選出結果。如果可以濃縮,則應在濃縮后進行試驗。如果可以增加取樣容量,則應在擴展后進行試驗。如果待測成分的含量高于校準曲線的上限,則應在適當稀釋后進行試驗。因此,在檢測苯甲酸、糖精鈉和山梨酸的過程中,苯甲酸的檢測可能會出現乙酰磺胺峰,而脫氫乙酸的峰可能會出現在糖精鈉的前面。
四、結語
針對食品行業中食用添加劑的測定,相應標準較高,應用高效液相色譜儀分析技術,有較好的定性準確度、分辨率高、靈敏度好,可應用于食品檢驗領域。為逐步達到較高水平的檢驗規范,并進一步提高液相色譜法檢驗食物中食用添加劑的準確度,可從檢測前的準備工作、取樣與分析步驟、以及檢測后的數據處理等方面著手,以獲得較為精確的檢測結論。
參考文獻:
[1]液相色譜法檢測食品中食品添加劑分析[J]. 劉少梅.?現代食品. 2021(11).
[2]百草枯合成中間體MPC檢測方法的建立與評價[J]. 周浩,溫蘭蘭,張強,劉典典,王佳.?安徽化工. 2021(01).
[3]提高液相色譜法檢測食品中食品添加劑準確性的措施[J]. 夏星.?現代食品. 2018(02).