原创《高效液相色谱法同时测定饮料中6种合成着色剂》
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摘 要：本文建立了同时检测饮料中6 种合成着色剂（新红、柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、亮蓝）的高效液相色谱测定方法.采用高效液相色谱法,紫外检测器,WondaSil C18 5 μm 4.6 mm×250 mm 色谱柱,乙酸铵（0.02 mol/L,pH等于4）- 甲醇溶液作为流动相梯度洗脱,变波长程序.通过对样品前处理方法聚酰胺吸附法的改进,饮料中6 种合成着色剂的加标回收率在84.7% ～ 99.2%,RSD 为1.1% ～ 2.6%.该方法分离度好,灵敏度高,可用于饮料中6 种合成着色剂的同时检测.
关键词：高效液相色谱法；合成着色剂；聚酰胺吸附法；变波长
Abstract：This paper established a HPLC method for simultaneous detection with six kinds of syntheticcolorants, include new red,tartrazine, amaranth, ponceau 4R, sunset yellow FCF, brilliant blue FCF. Theconditions are as follows: WondaSil C18 5 μm 4.6 mm×250 mm; ammonium acetate (0.02 mol/L, pH等于4) -methanol as the mobile phase gradient elution procedure; variable welength program by UV detector ofHPLC. Through the improvement of sample pretreatment method and polyamide adsorption method, therecovery rate of six synthetic colorants in beverages is between 84.7% ～ 99.2%, and RSD is 1.1% ～ 2.6%.This method has good separation and high sensitivity and can be used for the simultaneous determination ofsix kinds of synthetic colorants in beverages.
Key words：HPLC; Synthetic colorants; Polyamide adsorption; Variable welength
中图分类号：TS27
同时检测饮料6 种合成着色剂的高效液相色谱方法.
1 材料与方法
1.1 仪器与试剂
主要仪器：日本岛津LC-10ATVP 高效液相色谱仪,配紫外检测器、二极管阵列检测器,色谱柱WondaSilC18 5 μ m 4.6 mm×250 mm,KQ-50B 超声波清洗器,RE-52A 旋转蒸发器,SHB- Ⅲ循环水式多用真空泵.
主要试剂：新红标准溶液（1.000 mg/mL）,北京海岸鸿蒙标准物质技术有限责任公司.柠檬黄、日落黄、苋菜红、胭脂红、亮蓝标准溶液（0.500 mg/mL）,中国计量科学研究院.甲醇（色谱纯）,乙酸铵、柠檬酸、冰乙酸、甲酸、无水乙醇、氨水、聚酰胺粉（尼龙6）,均为分析纯.
1.2 试剂及标准溶液配制
①乙酸铵溶液（0.02 mol/L）：称取1.54 g 乙酸铵,加水溶解,于1 000 mL 容量瓶中定容,用冰乙酸调pH等于4,经0.45 μm 微孔滤膜过滤,经超声波清洗器超声排气泡.甲醇- 甲酸溶液（6+4）.无水乙醇- 氨水- 水溶液（7+2+1）.② 合成着色剂的混合标准溶液配制：用移液器准确吸取柠檬黄、日落黄、苋菜红、胭脂红、亮蓝标准品各1.0 mL,以及新红标准品0.5 mL,用pH 6 的水溶解定容至10 mL,经0.45 μm 微孔滤膜过滤,配制成每毫升相当50 μg的合成着色剂.
1.3 样品前处理
碳酸饮料：超声驱除二氧化碳.
聚酰胺吸附法：称取5 g（精确至0.001 g）样品于小烧杯中,用柠檬酸调节溶液pH等于6,将小烧杯放入水浴锅中加热至60 ℃,加1 g 聚酰胺粉搅拌均匀成粥状,无颗粒,用60 ℃ pH 4 的水将样品转移至G3垂融漏斗中,然后用甲醇+ 甲酸（6+4）混合溶液洗涤3 ～ 5 次,再用水洗至中性,用乙醇+ 氨水+ 水（7+2+1）混合溶液解吸3 ～ 5 次,每次5 mL,收集解吸液于蒸发瓶中,将蒸发瓶置于旋转蒸发器中,调节蒸发温度60 ℃,蒸发至干,用移液器准确加入5.0 mL pH 6 的水定容,经0.45 μm 微孔滤膜过滤后,供高效液相色谱仪分析.
1.4 色谱条件
采用WondaSil C18 5 μm 4.6 mm×250 mm色谱柱,紫外检测器,乙酸铵（0.02 mol/L,pH等于4）- 甲醇溶液作为流动相,流速1.0 mL/min,柱温30 ℃.梯度洗脱程序：0 ～ 2 min 甲醇从20% 到50%,2 ～ 5 min 甲醇从50% 到100%,5 ～ 10 min 甲醇保持100%,10.1 ～ 18 min甲醇保持20%.
2 结果与分析
2.1 变波长检测程序优化
大多数物质在波长254 nm 条件下都有较好的吸收能力,因此样品中的杂质峰通常会影响对组分的判断,而可变波长检测能使我们需要的物质在其最大吸收波长处获得高效色谱峰,减少杂质组分的干扰.
通过二极管阵列检测器全波长扫描,确定6 种合成着色剂的最大吸收波长分别是：新红508 nm、柠檬黄426 nm、苋菜红522 nm、胭脂红510 nm、日落黄483 nm、亮蓝630 nm.
用紫外检测器分别在6 种合成着色剂的最大吸收波长λmax 和定波长λ254 条件下进行检测,计算λmax/λ254的响应比,见表1.
通过表1 可以看出,日落黄和亮蓝λmax/λ254 增加明显,其他组分变化不大.由于频繁变换波长会影响基线的稳定性,因此可以在波长254 nm 的基础上,仅改变日落黄和亮蓝的检测波长,便可以达到提高检测灵敏度的目的.根据各组分的保留时间,设计变波长程序,即：0 ～ 7.6 min 波长254 nm,7.6 min 波长483 nm,8.1 min 波长630 nm.
以浓度为50 mg/L 的合成着色剂混合标准溶液在上述条件下进样,得到色谱图,如图1 所示.
2.2 样品前处理条件优化
在GB5009.35-2016[2] 中,样品前处理的聚酰胺吸附法最后一步乙酸中和,由于乙酸与氨水反应生成乙酸盐,蒸发比较困难,无法蒸干.本文优化该方法,去掉乙酸中和,改用旋转蒸发器负压蒸发,溶液易蒸干,蒸发速度快,损失少,后用pH 6 的水定容,不引入新的杂质[3].2.3 标准曲线及线性范围、检出限
配制浓度为5、10、25、50、100 mg/L 的6 种合成着色剂混合标准溶液,在确定的色谱条件下进样,横坐标（x）为各合成着色剂的质量浓度（mg/L）,纵坐标（y）为其相对应的峰面积,绘制标准曲线.根据3 倍信噪比,计算各组分的检出限.结果见表2.
浓度范围内R2 等于1 或接近于1,线性关系良好,本方法的检出限为0.17 ～ 0.70 mg/L,满足分析要求.2.4 加标回收率及精密度的测定
称取5.0 g 碳酸饮料,超声去除二氧化碳,分别添加浓度为10、25、50 mg/kg 的6 种合成着色剂混合标准溶液,经前处理后进行加标回收实验,每个加标水平重复5 次,计算6 种合成着色剂的回收率及精密度,见表3.
由表3 可知,6 种合成着色剂的回收率在84.7%～ 99.2%,RSD 为1.1% ～ 2.6%,说明所建立的方法准确度好,精密度高.
3 结语
实验表明, 通过改进梯度洗脱条件、采用变波长检测,同时优化饮料样品的前处理方法,采用GB 5009.35-2016 中聚酰胺吸附法,将最后一步乙酸中和改为由旋转蒸发器负压蒸发,后用pH 6 的水定容,可以达到简化处理过程、缩短实验时间、提高实验效率的目的.本文所涉及的仪器普及范围广,可以满足常规分析的需求,适合于在普通实验室中推广使用.此方法结果准确,重现性好,可用于饮料中6 种合成着色剂（新红、柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、亮蓝）的同时测定.参考文献：
[1] 朱丽君. 食品中合成色素和工业染料的分析方法研究与应用[D]. 济南：山东大学,2016.
[2] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.GB5009.35-2016 食品安全国家标准 食品中合成着色剂的测定[S]. 北京：中国标准出版社,2016.
[3] 郝利平. 食品添加剂[M]. 北京：中国农业大学出版社,2016.
饮料论文参考资料：
汇总：这篇文章为关于合成着色剂和色谱法和测定饮料方面的饮料论文题目、论文提纲、饮料论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
