全 文 ：高效液相色谱法同时测定
食品中的苏丹红 、苋菜红和胭脂红
雷雅娟1 , 徐　烨 1 , 刘渭萍2 , 王晓红1 , 康宏玲1
(1.东北大学理学院 , 沈阳 110004;2.辽宁省产品质量监督检验院 , 沈阳 110004)
摘　要:建立了高效液相色谱法同时测定食品中苏丹红 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 、 Ⅳ与苋菜
红 、胭脂红的分析方法 , 考察了流动相组成及配比 、缓冲溶液浓度及 pH 、柱温 、
流速等因素对分离的影响 , 确定了最佳洗脱条件和最佳检测条件 。在最佳的色
谱条件下 6种化合物的标准曲线线性关系良好(r 为 0.9990 ～ 0.9999), 检出限
在0.12 ～ 0.15 μg mL , 相对标准偏差在 2.0% ～ 2.6%, 样品加标回收率为
76.8%～ 105.9%。已用于食品中苏丹红 、苋菜红及胭脂红的检测 。
关键词:高效液相色谱法;同时测定;苏丹红;苋菜红;胭脂红
中图分类号:O657.7　　文献标识码:A　　　文章编号:1000-0720(2007)04-085-04
　　苏丹红是一类人工合成的偶氮类化工染色剂 ,
常用于溶解剂 、机油 、润滑油 、蜡和鞋油等产品的
染色 。有关研究表明 , 苏丹红会使鼠类致癌 , 对人
类也显现出致癌的特性 , 我国及世界大多数国家
已禁止苏丹红作为食品添加剂在食品中使用[ 1] 。
红色食品中是添加了限量使用的苋菜红 、胭脂红
还是禁用的苏丹红 ,很难用肉眼分辨 。所以 , 建立
一种苏丹红与苋菜红 、胭脂红同时测定的分析方
法十分必要 。苏丹红的测定方法主要有分光光度
法[ 2] , 高效液相色谱法[ 3 ～ 6] , 气-质联用法[ 7] , 极
谱法[ 8] , 其中采用高效液相色谱法测定苏丹红最
为准确可靠 。但有关苏丹红与苋菜红 、胭脂红同
时测定的研究方法至今未见文献报道。
本文采用高效液相色谱法对食品中苏丹红 、
苋菜红和胭脂红的同时测定方法进行了系统的研
究 , 以甲醇和水为流动相 , 选择梯度洗脱方式 , 采
用非均一的各组分的最大吸收波长作为检测波长 ,
实现了苏丹红 Ⅰ 、 Ⅱ、 Ⅲ 、 Ⅳ与苋菜红 、胭脂红六
种化合物的同时测定。经实际样品检测和分析性
能研究表明 , 该方法简单 , 快速 , 准确 , 可靠。
1　实验部分
1.1　仪器和试剂
Agilent HP1100高效液相色谱仪(配有四元梯
度泵 、在线真空脱气机 、自动进样器 、柱温箱 、二
极管阵列检测器);PHS-3C型精密 pH计(上海精
密科学仪器有限公司);KQ-100DB型数控超声清
洗器(昆山市超声仪器有限公司)。
苋菜红 、胭脂红标准使用液(200 μg mL):分
别移取苋菜红 、胭脂红标准溶液(1.00 mg mL 国家
标准物质中心)10.00mL于50 mL容量瓶中 , 以水
定容至刻度 , 混匀;苏丹红标准使用液 200μg mL:
分别称取 10.00 mg 的苏丹红 Ⅰ 、 Ⅱ、 Ⅲ 、 Ⅳ(按产
品标明的纯度折算成纯标物 , 上海安谱公司)用氯
仿溶解后 , 以甲醇转移至 50 mL容量瓶中 , 定容 ,
混匀 。所用试剂除标明的外 , 均为分析纯 , 水为二
次蒸馏水 。
1.2　色谱条件
色谱柱:迪马公司 Diamonsil(钻石)C18柱(250
mm×4.6 mm i.d., 5μm);流动相A甲醇 , 流动相
B缓冲液:0.05 mol L 三乙胺用冰乙酸调 pH 至 5
～ 7;流速:1.0 mL min;柱温:40 ℃;检测器:
DAD;进样量:10μL。
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2007 年 4月 　　　　　　　　　　　　 分析试验室Chinese Journal of Analy sis Laboratory　　　　　　　　　　　　Vol.26.No.42007-4
收稿日期:2006-04-26;修订日期:2006-07-03
作者简介:雷雅娟(1978-), 女 , 硕士研究生
DOI :10.13595/j.cnki.issn1000-0720.2007.0110
1.3　实验方法
准确称取 5.0000 g辣椒粉置于 150 mL磨口锥
形瓶中 , 加甲醇50 mL , 超声处理 1 h , 静置 , 取上
清液 , 用 0.45 μm微孔滤膜过滤 , 待测。
取某葡萄汁饮料脱气后 , 用 1∶1 氨水调节
pH 7左右 , 吸取该溶液 5.00 mL 于 25 mL量瓶中 ,
以水稀释并定容 , 用 0.45 μm 微孔滤膜过滤 , 待
测。
按以上色谱条件进行色谱分析 , 以保留时间
定性 , 峰面积外标法定量。
2　结果与讨论
2.1　流动相体系的选择
文献报道的苏丹红的分析方法及标准方法均
采用乙腈 、水作为流动相。乙腈比甲醇成本高且
毒性大 , 为此 , 本实验采用甲醇和水为流动相体
系 , 并考察了甲醇与水的配比对分离的影响 , 结
果表明 , 当 V(甲醇)∶V(水)>90∶10时 , 均能洗脱
出苏丹红 Ⅰ 、 Ⅱ、 Ⅲ 、 Ⅳ。而苋菜红 、胭脂红在
V(甲醇)∶V(水)=30∶70 左右也能得到很好的洗
脱 , 此实验结果为梯度洗脱奠定了基础。
2.2　梯度洗脱条件的选择
由于用固定配比的甲醇和水不能使苏丹红Ⅰ 、
Ⅱ、 Ⅲ、 Ⅳ和苋菜红 、胭脂红很好地洗脱和分离 。
因此 , 选择梯度洗脱方式洗脱 , 并通过实验确定
了最佳洗脱程序 , 见表 1。此洗脱条件下 6种化合
物均能很好地分离。
表 1　梯度洗脱程序
Tab.1　Gradient elution program
时间 t min V甲醇 % V缓冲液 % 梯度曲线
0
5
7
10
30
70
80
100
70
30
20
0
线性 Linear
线性 Linear
线性 Linear
线性 Linear
2.3　检测波长及检测程序的选择
一般情况下 , 混合组分的同时测定常采用均
一波长 , 这就使有些化合物并不是在最大吸收波
长下测定 , 从而影响了灵敏度。所以本文进行了
最大吸收波长的选择实验。分别取苋菜红 、胭脂
红 、苏丹红Ⅰ 、苏丹红Ⅱ 、苏丹红Ⅲ 、苏丹红Ⅳ标
准溶液于 200 ～ 900 nm范围内进行紫外光谱扫描 ,
由 6种化合物的紫外-可见吸收光谱可以看出 , 6
种化合物均在 230 nm 左右和 480 ～ 520 nm 出现两
个吸收峰 。由于食品中很多成分在 230 nm 左右均
有吸收 , 为避免干扰 , 选择在 480 ～ 520 nm的第二
吸收峰对应的波长作为各组分的检测波长 , 苋菜
红 、胭脂红 、苏丹红 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ、 Ⅳ的检测波长依
次为:520 , 520 , 480 , 498 , 506 , 518 nm 。
2.4　缓冲液的确定
流动相中缓冲液的种类与浓度会影响色谱峰
的峰形 、保留时间及组分的分离情况。实验发现
加入少量的三乙胺可以改善峰形 , 减轻或消除峰
拖尾现象 。为此 , 考察了三乙胺浓度变化对分离
度的影响 , 结果表明 , 三乙胺浓度为 0.05 mol L
时 , 各组分峰形较好 , 且彼此能很好的分离。在上
述缓冲液中分别加入不同量的冰乙酸调整其 pH ,
并比较分离效果 , 实验发现缓冲溶液的 pH 对保留
时间 、分离度 、柱效能影响不大 。但考虑到 pH 过
高或过低对色谱柱不利 , 所以选择在 0.05 mol L
三乙胺水溶液中滴加冰乙酸使 pH 5 ～ 7作为缓冲
液。
2.5　柱温的选择
柱温是影响分离度及分析时间的因素之一 。
在以上确定的色谱条件下分别以 20 、 25 、 30 、 40
℃进行实验 , 结果表明 , 柱温的升高能缩短分析
时间 , 降低柱压 , 但减小了分离度 , 实验测得 , 在
柱温为 40 ℃时 , 各组分已达到基线分离 , 因此选
定柱温为 40 ℃。
2.6　流速的选择
流速的大小直接影响色谱柱系统的压力 、各
组分分离度 、洗脱时间等。流速太小 , 分析时间过
长 , 流速太大 , 系统的压力太高。实验考察了流速
为 0.8 、0.9 、 1.0 、 1.1 、1.2 、1.5 mL min对分离和
测定的影响 , 确定最佳流速为 1.0 mL min。
2.7　进样量的选择
分别取 5 、 10 、 15 、 20 μL 进样分析 , 结果表
明 , 随着进样量的增加 , 峰面积逐渐增大 , 测定灵
敏度增高 , 但当进样量为 15 μL 时 , 色谱峰变宽 ,
对称性下降。综合考虑分离度 、峰形及灵敏度 , 本
实验选择进样量为 10μL。
2.8　干扰实验
由于食品中常见的苯甲酸 、山梨酸 、糖精钠
在可见光区均无吸收 , 其它色素如柠檬黄 、日落
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黄 、亮蓝在选定的色谱条件下均与 6种被测化合
物完全分离 , 因此均不产生干扰。在以上确定的
最佳色谱条件下 , 6 种化合物的色谱分离图如
图1 。
2.9　线性关系和检出限
在最佳色谱条件下进行了标准曲线的测定 , 6
种化合物的回归方程 、线性范围及检出限见表 2。
2.10　样品测定及回收率
按实验方法处理样品 , 最佳色谱条件下 , 测
得某葡萄汁饮料中苋菜红的质量浓度为 13.70
μg mL , 其它未检出;市售辣椒粉中苏丹红 Ⅰ的质
量分数为 6.02μg g , 其它成分均未检出。对各组
分进行加标回收实验 , 结果见表 3。
图 1　色谱分离图
Fig.1　Chromatogram of the mixed solution
1-苋菜红;2-胭脂红;3-苏丹红 Ⅰ ;4-苏丹红Ⅱ;5-
苏丹红Ⅲ;6-苏丹红Ⅳ
表 2　回归方程 、线性范围及检出限
Tab.2　Linear regression equations , linear range and detection limits of the method
添加剂名称 回归方程ρ (μg mL) 相关系数 r
线性范围
ρ (μg mL)
检出限
ρ (μg mL)
苋菜红
胭脂红
苏丹红Ⅰ
苏丹红Ⅱ
苏丹红Ⅲ
苏丹红Ⅳ
Y=25.963ρ-2.1951
Y=25.543ρ-10.7329
Y=62.433ρ-14.1227
Y=64.173ρ-10.5622
Y=75.5755ρ-7.3588
Y=96.0412ρ-22.8416
0.9998
0.9999
0.9991
0.9990
0.9994
0.9991
0.4～ 200
0.4～ 200
0.4～ 50
0.5～ 50
0.5～ 50
0.5～ 50
0.12
0.13
0.12
0.14
0.14
0.15
表 3　样品测定结果和回收率
Tab.3　Determination results of recovery(n=7)
添加剂名称 测定值 ρ (μg mL)葡萄汁 辣椒粉
加标量
ρ (μg mL)
实测值
ρ (μg mL)
回收率
%
RSD
%
苋菜红
胭脂红
苏丹红Ⅰ
苏丹红Ⅱ
苏丹红Ⅲ
苏丹红Ⅳ
2.74
0
0
0
0
0
0
0
0.60
0
0
0
5.00
5.00
5.00
5.00
5.00
5.00
8.04
5.19
5.68
4.90
4.59
3.84
105.9
103.7
101.6
98.0
91.8
76.8
2.1
2.5
2.3
2.0
2.6
2.2
3　结论
本方法利用二极管阵列检测器特有的程序可
变波长功能同时测定食品中的苏丹红及苋菜红 、
胭脂红 , 选择各组分的最大吸收波长为检测波长 ,
有效地提高灵敏度 、克服基线漂移 , 减少共存物
的干扰;同时采用甲醇和水流动相体系降低了分
析成本 , 减小了毒性;实现了不同种类的红色素
的同时测定。
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Determination of sudan , amaranth and carmine in foods by high performance liquid chromatography
LEI Ya-juan1 , XU Ye＊1 , LIU Wei-ping2 , WANGXiao-hong1 and KANGHong-ling1(1.College of Science , North-
eastern University , Shenyang 110004;2.Liaoning Provincial Institute of Product Quality Supervise and Inspect , Shen-
yang 110004), Fenxi Shiyanshi , 2007 , 26(4):85 ～ 88
Abstract:A method for simultaneous determination of SudanⅠ , Ⅱ , Ⅲ , Ⅳ, amaranth and carmine in foods by high
performance liquid chromatography was proposed.The effects of liquid components , liquid amount , buffer concentra-
tion , buffer pH value , column temperature and flow rate on the separation and determination were studied.The best
separation parameters and best determination parameters were established.The method is with good correlation coeffi-
cient of 0.9990 ～ 0.9999 for the six components under the best chromatographic parameters.The detection limits were
in the range of 0.12 ～ 0.15μg mL.The relative standard deviations were 2.0%～ 2.6% and recoveries were 76.8%
～ 105.9%.This method is used to determine Sudan , amaranth and carmine in foods with simplicity , cheapness , ac-
curateness , sensitivity.
Keywords:High performance liquid chromatography;Simultaneous determination;Sudan;Amaranth;Carmine
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