高效液相色譜法測定水果罐頭中的7種合成著色劑

崔 潔

（山西省檢驗檢測中心（山西省標準計量技術研究院)，山西太原 030012）

隨著食品工業的發展，部分食品廠家與商販常常在食品生產、加工過程中加入食用色素來改善食品的感官性狀，吸引消費者購買食用[1]。食用色素包括天然著色劑與人工合成著色劑，前者綠色安全，但成本較高；后者著色效果好、性質穩定、成本較低，成為許多食品生產企業與商販的首選[2]。然而，人工合成著色劑多由苯、甲苯、萘等化工產品經化學合成而來，不僅毫無營養價值，長期食用或過量攝入還會威脅人體健康[3]。目前，市場上琳瑯滿目的水果罐頭很受消費者歡迎，然而由于行業門檻較低，罐頭質量參差不齊，濫用人工合成著色劑的情況也頗為嚴重，因此加強水果罐頭中合成著色劑的監管檢測非常必要。本研究結合實驗室設備條件，參照《水果罐頭中合成著色劑的測定 高效液相色譜法》（GB/T 21916—2008）[4]建立了高效液相色譜-二極管陣列檢測器測定水果罐頭中檸檬黃、莧菜紅、靛藍、胭脂紅、日落黃、誘惑紅和亮藍共7種常用合成著色劑的分析方法。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

某品牌梨罐頭購自美特好超市；檸檬黃（批號1902）、莧菜紅（批號L3Q1）、靛藍（批號S3F3）、胭脂紅（批號N381）、日落黃（批號81120）、誘惑紅（批號J4N1）和亮藍（批號L3R3）標準品（濃度均為1.00 mg·mL-1，北京海岸鴻蒙標準物質技術有限公司）；甲醇（色譜純，迪馬科技公司）；乙酸銨（色譜純，深圳市美爾達科技有限公司）；無水乙醇（分析純，天津市申泰化學試劑有限公司）；氨水（分析純，西隴化工股份有限公司）；鹽酸（分析純，北京化工廠）。

1.2 儀器與設備

U3000 高效液相色譜儀（配PAD 檢測器，美國賽默飛公司）；XS204 電子天平（精度0.1 mg，瑞士梅特勒托利多公司）；VORTEX MS3 旋渦混合儀（德國艾卡）；TDL-5-A 低速離心機（上海安亭科學儀器廠）；DZKW-4 電熱恒溫水浴鍋（北京中興偉業世紀儀器有限公司）；0.45 μm 微孔水相濾膜（天津津騰實驗設備有限公司）；W-SPE12 固相萃取裝置（北京萊伯泰科儀器股份有限公司）；Synergy 超純水機（德國密理博公司）。

1.3 試驗方法

1.3.1 標準溶液的配制

（1）標準儲備液配制。分別吸取濃度均為1.0 mg·mL-1的檸檬黃、莧菜紅、靛藍、胭脂紅、日落黃、誘惑紅和亮藍標準品各1.0 mL 于10 mL 容量瓶中，用純水稀釋、定容至刻度，配制成7種合成著色劑濃度均為100 μg·mL-1的混合標準儲備液。

（2）標準中間液配制。吸取1.0 mL 7種合成著色劑濃度均為100 μg·mL-1的混合標準儲備液于10 mL容量瓶中，用純水配制成10 μg·mL-1的混合標準中間液。

（3）標準使用液配制。分別吸取0.08 mL、0.10 mL、0.20 mL、0.40 mL 和0.50 mL 的 混 合 標準中間液，0.1 mL、0.2 mL、0.4 mL 混合標準儲備液于8個10 mL 容量瓶中，用純水稀釋、定容至刻度，配制成7種合成著色劑濃度均為0.08 μg·mL-1、0.10 μg·mL-1、0.20 μg·mL-1、0.40 μg·mL-1、0.50 μg·mL-1、1.00 μg·mL-1、2.00 μg·mL-1和4.00 μg·mL-1的系列標準使用液。

1.3.2 試樣制備過程

準確稱取2.00 g 經粉碎混勻后的試樣于50 mL離心管中，加入10 mL 無水乙醇-氨水溶液，用旋渦混合儀渦旋0.5 min，再于3 000 r·min-1的離心機中離心10 min，上清液用塞有脫脂棉的玻璃漏斗過濾，將殘渣重復提取過濾3 次，收集所有濾液置于80 ℃的恒溫水浴鍋中濃縮至2 mL。

用2%的氨水將濃縮后的試液調節pH 值為8，轉移至固相萃取柱中，依次用3 mL pH 值為8 的水和pH 值為8 的50%甲醇溶液淋洗，棄去流出液。用10 mL 鹽酸-乙醇（1+9）溶液洗脫，收集洗脫液，用氨水中和，于80 ℃的恒溫水浴鍋中濃縮至近干，冷卻后用50%甲醇溶液定容至2 mL，經0.45 μm 濾膜過濾，上機待測。

1.4 液相色譜條件

色譜柱：Thermo C18色譜柱（250 mm×4.6 mm，5 μm）；柱溫：40 ℃；進樣體積：10 μL；流速：1.0 mL·min-1；流動相：A 相為0.02 mol·L-1乙酸銨溶液，B 相為甲醇；洗脫方式：梯度洗脫；洗脫時間程序：0 ～10.00 min，95%A ～5%B；10.00 ～18.00 min，8 0%A ～ 2 0%B；1 8.0 0 ～ 2 5.0 1 m i n，40%A ～60%B；25.01 ～40 min，95%A ～5%B；PAD 檢測器波長為檸檬黃428 nm、莧菜紅521 nm、靛藍608 nm、胭脂紅509 nm、日落黃483 nm、誘惑紅507 nm 和亮藍625 nm。

2 結果與分析

2.1 線性方程及檢出限

將配制的7種合成著色劑混合系列標準使用液在1.4 色譜條件下測定，以混合系列標準使用液濃度點為橫坐標，相對應測得的色譜峰面積為縱坐標，繪制標準工作曲線，計算線性回歸方程。由表1 可知，7種合成著色劑組分在0.08 ～4.00 μg·mL-1與其色譜峰面積呈良好的線性關系，相關系數均大于0.999。

準確稱取2.00 g 樣品，加入0.1 mL 濃度為1.0 μg·mL-1的7種合成著色劑混合標準溶液，按照供試品溶液處理上機測試，7種合成著色劑組分色譜峰高度均大于其3 倍噪音，計算得出水果罐頭中7種合成著色劑的檢出限；根據加標回收試驗中低濃度水平回收率測試結果可得出該方法中7種合成著色劑的定量限，結果見表1。

表1 7種合成著色劑的曲線方程和線性系數

2.2 加標回收率與重復性

在陰性梨罐頭試樣中，結合方法線性范圍與GB 2760—2014[5]中規定的水果罐頭中7種合成著色劑的最大使用量，添加低（0.1 mg·kg-1）、中（0.2 mg·kg-1）、高（1.0 mg·kg-1）3個濃度水平的混合標準溶液，采用1.3.2 試樣制備過程處理，按照1.4色譜條件測定，每個濃度水平進行6 次平行測試，考察7種合成著色劑的加標回收情況與重復性（以相對標準偏差RSD 表示）。由表2 可知，梨罐頭中7種合成著色劑在0.1 ～1.0 mg·kg-1添加水平下，平均回收率在82.77%～101.67%，重復性RSD 在0.21%～3.58%，表明該方法加標回收情況與重復性良好，滿足《實驗室質量控制規范 食品理化檢測》（GB/T 27404—2008）[6]中的規定。

表2 7種合成著色劑組分的加標回收率與重復性

2.3 實際樣品的測定

隨機在市場上采集蘋果、櫻桃、橘子、草莓和黃桃等30 批次的水果罐頭，采用本研究方法進行7種合成著色劑的檢測，某品牌糖水草莓罐頭中莧菜紅檢測結果為0.001 01 g·kg-1，不符合食品安全國家標準規定，其他批次樣品中7種合成著色劑都符合《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》（GB 2760—2014）中的規定。

3 結論

本研究參照《水果罐頭中合成著色劑的測定 高效液相色譜法》（GB/T 21916—2008），建立了高效液相色譜法測定水果罐頭中7種常用合成著色劑的方法，經過方法學驗證，該方法的線性關系良好，加標回收率在82.77%～101.67%，重復性RSD 在0.21%～3.58%，檢出限及定量限均符合相關標準規定，能夠滿足食品檢測實驗室對水果罐頭中7種常用合成著色劑快速、準確、高效的檢測需求，可為綜合性食品檢驗檢測機構及第三方實驗室開展水果罐頭中合成著色劑參數的檢測提供參考。