议HPLC法同时测定酒类中防腐剂和甜味剂的含量

2019-04-19 04:35朱婉玲
科学与技术 2019年14期
关键词:甜味剂防腐剂白酒

朱婉玲

摘要:本文采用HPLC法对白酒中的3种防腐剂与2种甜味剂含量进行测量,分别为苯甲酸、山梨酸、脱氢乙酸、安赛蜜与阿斯巴甜。将样品中的乙醇去除后,加入亚铁氰化钾溶液、乙酸锌,用C18色谱柱分离后,将甲醇、乙酸铵溶液按照流速1.0mL·min-1、波长230nm、20μL进样量淋洗,使5种组分分离,完成对白酒中防腐剂与甜味剂含量的同时测定。

关键词:HPLC法;白酒;防腐剂;甜味剂

中图分类号:O657.63

为了达到食品防腐、保鲜等目标,通常会在食品中添加一些防腐剂,而大部分添加剂均为人工化学合成,过度食用会引起中毒,危及消费者的生命安全。白酒作为我国传统的蒸馏酒,为了满足消费者对白酒的甜味、回甜感,使防腐剂与调味剂也成为了白酒企业重要的研究课题。

1 材料与方法

1.1 试验材料

(1)实验试剂。甲醇(色谱纯)、乙酸铵(0.02mol/L)、乙酸锌(0.03mol/L)、NaOH(20g/L)、亚铁氰化钾(优级纯)、苯甲酸(0.100g/L)、安赛蜜(1mg/mL)、山梨酸(0.001g/L)、超纯水、纯度超过99.9%的脱氢乙酸以及纯度超过99%的阿斯巴甜。

(2)溶液配制。①220g/L的乙酸锌溶液:将220g乙酸锌放入烧杯中,与800mL的超纯水混合,纯水定容到1L。②亚铁氰化钾溶液(优级纯):将106g的亚铁氰化钾放入烧杯中,与800mL的纯水混合后,定容至1L。③40g·L-1的NaOH溶液:40gNaOH放入烧杯中,与800mL的纯水混合后,定容至1L。④1.0mg·mL-1阿斯巴甜溶液:将0.1g阿斯巴甜放入10mL的容量瓶中,用50∶50比例的甲醇与水定容到刻度,将其放置于4℃冰箱中储存。⑤1.0mg·mL-1脱氢乙酸溶液:称取0.05g的脱氢乙酸,放入到5mL的容量瓶中,将甲醇与水以5∶95的比例混合后定容到刻度,将其放入4℃冰箱中储存。

1.2 仪器与设备

Waters e-2695高效液相色谱仪、紫外可见光检、0.22μm水相过滤器、艾科浦U系列纯化水机、HH-S型电热恒温水浴锅。

1.3 试验方法

将5g白酒样品放入蒸发皿中,用沸水加热后去除其中的乙醇,转移到50mL的比色管中,将等量的乙酸锌溶液与亚铁氰化钾溶液混合沉淀后,用NaOH调节pH值,使其呈中性,将纯水加入其中定容,并搅拌均匀。最后将白酒样品转移到离心管中,以3000r·min-1的转速离心5min,在上层选取0.45μm水相滤膜后放入机器中测定。在样品的测定上,利用自动化进样器对白酒样品进行处理,利用HPLC法对色谱条件进行分析,保留时间定性,以外标法为依据,对峰面积进行定量[1]。

在色谱的准备上,选用4.6×250mm,5μm的色谱柱;将紫外检测波长调节为230nm,色谱柱的温度设定为25℃;以甲醇和乙酸铵的混合液为流动相,流速设置为1.0mL·min-1,进样量为20μL。在梯度洗脱流程上,在0~10min内,甲醇浓度为8%~40%;在10~12 min内,甲醇为40%~60%;在12~14min内,甲醇浓度为60%~8%;在14~20min内,甲醇浓度为8%。

2 结果与讨论

2.1 检测波长的确定

利用二极管阵列检测器对3种防腐剂、2种甜味剂进行三维光谱扫描,检测波长的范围在190~400nm,其中安赛蜜的最大吸收波长为226nm、苯甲酸的最大吸收波长为223nm、脱氢乙酸的波长为229nm、山梨酸吸收波长为252nm、阿斯巴甜的波长为208nm。在多次试验后,由于不同物质在灵敏度、抗干扰性能上存在差异,最终将山梨酸的检测波长定为252nm,剩余4种组分的检测波长综合考虑定为230nm。在此条件下,能够保障5种添加剂的分离效果达到最佳状态,在灵敏度与稳定性上也得到大大增强。

2.2 流动相的确定

按照8∶92的比例配制甲醇和乙酸铵,将其作为流动相进行洗脱。从结果来看,5种添加剂的色谱柱时间较为相近。结果表明,甲醇比例逐渐增加,物质在色谱柱上的时间不断缩短,只有山梨酸、安赛蜜与苯甲酸的保留时间变化较小,而脱氢乙酸、阿斯巴甜的时间变化幅度较大,依然未得到有效分离。在多次试验后,最终将梯度洗脱流程确定为:在0~10min内甲醇浓度为8%~40%;在10~12min内,甲醇为40%~60%;在12~14min内甲醇为60%~8%;在14~20min内,甲醇浓度为8%。这样做能够使5种物质相互分离,峰型更加理想。

2.3 线性范围的确定

根据上述试验方法对混合液进行测定,根据峰面积对质量浓度进行回归分析,并绘制出标准曲线。5种添加剂的相关系数、线性范围、检出限见表1。

从回归分析结果中能够看出,5种添加剂在分离条件下,相关系数值均超过0.9990。国家标准中指出,样品检出限为3倍噪音,在本文的试验中对5种添加剂进行检验,使检出限保持在0.3~1.5mg·L-1范围内[2]。

2.4 加标回收率与偏差率

针对白酒样品中的5种添加剂分别进行三次加标回收测试,根据上述试验法对白酒样品事先进行处理后,便可计算出加标回收率,见表2。

从测试结果可以看出,5种添加剂的加标回收率均处于87.3%~110.0%范围内,在结果上存在相对标准偏差,偏差范围在0.5%~3.6%,这代表着该试验具有较高的精准度,能够与白酒样品的检测要求充分符合[3]。

3 结论

在本文的研究中,在230 nm紫外检测波长下,对苯甲酸、山梨酸、脱氢乙酸、安赛蜜与阿斯巴甜5种添加剂进行梯度淋洗,使各组分相互分离。试验结果表明,此种方式的加标回收率可达到87.3~110.0%,相对偏差范围在0.5~3.6%,操作简单方便,在20min内便可实现分离,在精确度上也与样品测定标准相符合。

参考文献

[1]徐 烨,李丽君,王乃芝,等.高效液相色谱法测定饮料中防腐剂和甜味剂[J].食品科学,2016,29(6):339-341.

[2]王 淼,黄晓林.高效液相色谱法同时测定乳及乳制品中防腐剂和甜味剂[J].中国乳品工业,2015,38(11):41-42.

[3]沈志武,沈蕊莲.食品中常用防腐剂和甜味剂的高效液相色谱同时测定法[J].职业与健康,2016,26(4):398-399.

(作者單位:广东省九江酒厂有限公司)

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