全 文 :知识与经验
柱后衍生-高效液相色谱法测定
金针菜中亚硫酸盐
彭晓俊,邓爱华,庞晋山
(新会出入境检验检疫局,新会529100)
中图分类号:O652.63 文献标志码:B 文章编号:1001-4020(2011)12-1488-03
亚硫酸盐包括二氧化硫,有漂白、增白、防褐变
及防腐等作用,在食品工业中被广泛使用,因此食品
中亚硫酸盐的毒性日益受到关注。人体长期摄入亚
硫酸盐会严重损害身体健康。许多国家对食品中的
亚硫酸盐含量规定了最大使用量和最大残留限量,
并且研究了各种亚硫酸盐的测定方法[1-3]。盐酸副
玫瑰苯胺法是我国国家标准规定的方法,也是亚硫
酸盐测定通常采用的方法,此法操作简单、灵敏度
高、再现性好。但由于在操作过程使用了有毒的四
氯汞钠溶液,易对环境造成汞污染。此外在测定金
针菜、菜干、木耳等产品时,四氯汞钠浸泡液颜色非
常深,过滤或用活性炭吸附均不能除去基体颜色,试
样在测定波长有较大吸收,容易产生假阳性[4]。本
工作根据亚硫酸盐的化学性质,建立了高效液相色
谱柱后衍生法测定金针菜中亚硫酸盐的含量,能有
效避免金针菜中亚硫酸盐测定时出现的假阳性。
1 试验部分
1.1 仪器与试剂
LC-20AT高效液相色谱仪(配柱后衍生装置),
SPD-M20A二级管阵列检测器;反相LC-C18固相萃
取柱(3mL)。
二氧化硫标准溶液:100.0g·L-1。
氢氧 化 四 丁 基 铵 (TBAOH)溶 液:移 取
0.10mol·L-1氢氧化四丁基铵溶液50mL,用
0.03mol·L-1冰乙酸溶液稀释至1L。
5,5′-二硫代双(2-硝基苯甲酸)(DTNB)溶液:
移取0.010mol·L-1 5,5′-二硫代双(2-硝基苯甲
酸)溶液80mL,用0.20mol·L-1磷酸溶液稀释至
收稿日期:2010-11-08
1L,浓度为0.80mmol·L-1。
所用试剂为色谱纯,试验用水为去离子水。
1.2 仪器工作条件
色谱条件:Discover C18色谱柱(4.6 mm×
250mm,5μm),流动相为0.005mol·L
-1氢氧化
四丁基铵-乙腈(88+12)混合溶液,流量1.00mL·
min-1,柱温为35℃,进样体积为25μL,检测波长
为445nm。
柱后衍生条件:衍生试剂为0.050mol·L-1氢
氧化钠溶液和0.80mmol·L-1 DTNB溶液,温度
为50℃,流量1.00mL·min-1。
1.3 试验方法
称取粉碎的金针菜2.00g于50mL离心管中,
加入0.10%(体积分数,下同)甲醛溶液20mL,涡
旋振荡3min,以3 000r·min-1转速离心10min,
吸取上清液,备用。固相萃取柱用3mL异辛烷、
3mL甲醇、5mL水预洗,吹干,加入上述上清液,弃
去初流液,收集洗脱液3mL,用0.10%甲醛溶液稀
释1倍,50℃加热30min,冷却,过0.45μm滤膜,
供高效液相色谱测定。
2 结果与讨论
2.1 稳定剂及用量的选择
亚硫酸盐不稳定,其水溶液极易水解、氧化。通
常在样品中加入三乙醇胺、甘露醇、乙二胺四乙酸和
甲醛等作为稳定剂。考察了不同的稳定剂对测定金
针菜中亚硫酸盐含量的影响。结果表明:用乙二胺
四乙酸作为稳定剂会产生杂质峰干扰,三乙醇胺和
甘露醇的稳定效果稍低,使用甲醛作稳定剂效果
最好。
用甲醛作为稳定剂,用量少了起不到保护的作
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彭晓俊等:柱后衍生-高效液相色谱法测定金针菜中亚硫酸盐
用,使用量过大影响则测定,且毒害性增大,试验考
察了体积分数分别为0.010%,0.020%,0.050%,
0.10%,0.20%,0.50%的甲醛溶液,结果表明:甲醛
的用量在0.10%比较好。
2.2 净化条件的选择
金针菜中含蛋白质、脂肪、碳水化合物等干扰物
质,不上柱直接测定杂质峰分离不开,易出现假阳性
结果。为了去除蛋白质等的干扰,用反相LC-C18固
相萃取柱净化样品,萃取柱预洗试验考察了二组溶
液,一组是甲醇和水,一组是异辛烷、甲醇和水,结果
表明:在预洗液中加入异辛烷,预洗液的极性降低,
能有效去除杂质峰的干扰且回收率较高,因此,试验
选择用异辛烷、甲醇和水预洗固相萃取柱。
2.3 温度的选择
过柱净化后的金针菜洗脱液加入甲醛溶液作为
提取液,试验考察了温度在20 ℃,30 ℃,40 ℃,
50℃,60℃时对甲醛提取效果的影响,结果表明:
随着温度上升,提取效率有所上升,达到50℃以上,
提取效率已无明显改善,试验选择提取温度为
50℃。
2.4 检测波长的选择
样品中SO32-与甲醛可生成稳定的羟甲基磺酸
盐,在衍生过程中,利用羟甲基磺酸盐在碱性条件下
生成 SO32- 的 特 性,先 使 羟 甲 基 磺 酸 盐 与
0.050mol·L-1氢氧化钠溶液反应,然后在酸性条
件下生成的SO32-,被衍生试剂0.80mmol·L-1
DTNB溶液氧化,生成5-巯基-2-硝基苯甲酸。该化
合物在波长445nm处有最大吸收,试验选择检测
波长为445nm。
2.5 流动相的选择
SO32-能够与离子对试剂TBAOH形成一种中
性离子对,因中性离子对具有疏水性,可在反相色谱
中 得 到 分 离[5]。试 验 分 别 考 察 了 TBAOH、
TBAOH和甲醇、TBAOH 和乙腈为流动相时对试
验的影响。用TBAOH作流动相,标准品峰没有干
扰,但考虑到纯水溶液作流动相容易将色谱柱填料
冲塌陷,因此不应采用。流动相用TBAOH和甲醇
混合时,无论甲醇用量多少,标准品峰总是和杂质峰
分不开。流动相用TBAOH和乙腈混合时,样品中
标准 品 峰 和 杂 质 峰 能 完 全 分 离,试 验 选 择
0.005mol·L-1 TBAOH-乙腈(88+12)混合溶液
作为流动相。标准溶液及金针菜样品及金针菜空白
样品的色谱图见图1。
(a) 标准溶液
(b) 金针菜样品
图1 标准溶液(a)和金针菜样品(b)的色谱图
Fig.1 Chromatograms of standard(a)and
daylily sample(b)
2.6 线性范围及检出限
将100.0g·L-1二氧化硫标准溶液用0.10%
甲醛溶液将其逐级稀释配成0.050~50.00mg·
L-1标准工作溶液。
按仪器工作条件对标准溶液系列进行测定,以
峰面积对质量浓度作线性回归分析。在空白样品中
加入标准溶液,方法的检出限(3S/N)为0.6mg·
kg-1,测定下限(10S/N)为2mg·kg-1。
2.7 回收率和精密度
在金针菜空白样品中添加3组浓度水平的亚硫
酸盐,重复测定5次,测得的回收率和精密度结果见
表1。
表1 回收率和精密度试验结果(n=5)
Tab.1 Results of tests for recovery and precision
标准加入量
w/(mg·kg-1)
测定值
w/(mg·kg-1)
回收率
/%
RSD
/%
20 14.6 73 6.0
200 176.0 88 4.3
900 774.0 86 4.1
由表1可以看出:当添加浓度在20~900mg·
kg-1范围内,平均添加回收率为73%~88%,能够
满足常规检测的需要。回收率偏低的原因可能是样
品过萃取柱脱蛋白质、脱脂肪时,提取过程造成亚硫
酸盐损失。
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彭晓俊等:柱后衍生-高效液相色谱法测定金针菜中亚硫酸盐
2.8 样品分析
按试验方法对来自菜场、超市不同来源的金针
菜进行测定,依据GB 2760-2007《食品添加剂使用
卫生标准》对亚硫酸盐残留量(以二氧化硫量计)的
规定,试验结果见表2。
表2 样品分析结果
Tab.2 Analytical results of samples
样品来源
测定值
w/(mg·kg-1)
限量值
w/(mg·kg-1)
结论
菜场1 785 200 不合格
菜场2 940 不合格
超市1 <1 合格
超市2 <1 合格
超市3 465 不合格
采用高效液相色谱柱后衍生法测定金针菜中亚
硫酸盐含量,有较好的准确度、精密度和重现性。与
常用的分光光度法比较,此法能有效避免试液颜色
产生的假阳性,满足实际检测工作的需要。
参考文献:
[1] 吴风武,何治柯,罗庆尧,等.二氧化硫研究进展[J].分
析科学学报,2000,16(3):248-252.
[2] 邹月利.高效液相色谱柱后荧光检测法测定腌制大蒜
中亚硫酸盐[J].食品检测,2006,28(4):52-53.
[3] 范华锋,查河霞.离子色谱法测定食品中亚硫酸盐的方
法探讨[J].中国卫生检验杂志,2003,13(2):29-31.
[4] 李英,王成云.食品中亚硫酸盐的检测[J].湘潭师范学
院学报:自然版,2001,2(1):16-23.
[5] LAURA P,GIUSEPPE D,ENRICA Q.Determina-
tion of free,bound and total sulphites in foods by indi-
rect photometry-HPLC[J].Food Chemistry,1998,63
(2):
櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓櫓
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