GB 5009.157-2016 食品安全国家标准 食品有机酸的测定.pdf

中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准G B5 0 0 9.1 5 72 0 1 6食品安全国家标准食品中有机酸的测定2 0 1 6 - 0 8 - 3 1发布2 0 1 6 - 0 9 - 2 0实施中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会发 布G B5 0 0 9.1 5 72 0 1 6 前 言 本标准代替G B/T5 0 0 9.1 5 72 0 0 3 食品中有机酸的测定 。本标准与G B/T5 0 0 9.1 5 72 0 0 3 食品中有机酸的测定 相比, 主要变化如下: 标准名称修改为“ 食品安全国家标准 食品中有机酸的测定” ; 将适用范围扩充至果冻、 固体饮料以及水果罐头等食品; 增加了乳酸、 富马酸和己二酸等被测物。G B5 0 0 9.1 5 72 0 1 61 食品安全国家标准食品中有机酸的测定1 范围本标准规定了食品中酒石酸、 乳酸、 苹果酸、 柠檬酸、 丁二酸、 富马酸和己二酸的测定方法。本标准适用于果汁及果汁饮料、 碳酸饮料、 固体饮料、 胶基糖果、 饼干、 糕点、 果冻、 水果罐头、 生湿面制品和烘焙食品馅料中7种有机酸的测定。2 原理试样直接用水稀释或用水提取后, 经强阴离子交换固相萃取柱净化, 经反相色谱柱分离, 以保留时间定性, 外标法定量。3 试剂和材料除非另有说明, 本方法所用试剂均为分析纯, 水为G B/T6 6 8 2规定的一级水。3.1 试剂3.1.1 甲醇(CH3OH) : 色谱纯。3.1.2 无水乙醇(CH3CH2OH) : 色谱纯。3.1.3 磷酸(H3P O4) 。3.2 试剂配制3.2.1 磷酸溶液(0.1%) : 量取磷酸0.1m L, 加水至1 0 0m L, 混匀。3.2.2 磷酸-甲醇溶液(2%) : 量取磷酸2m L, 加甲醇至1 0 0m L, 混匀。3.3 标准品3.3.1 乳酸标准品(C3H6O3) , 纯度9 9%。3.3.2 酒石酸标准品(C4H6O6) , 纯度9 9%。3.3.3 苹果酸标准品(C4H6O5) , 纯度9 9%。3.3.4 柠檬酸标准品(C6H8N7) , 纯度9 8%。3.3.5 丁二酸标准品(C4H6N4) , 纯度9 9%。3.3.6 富马酸标准品(C4H4O4) , 纯度9 9%。3.3.7 己二酸标准品(C6H1 0N4) , 纯度9 9%。3.4 标准溶液配制3.4.1 酒石酸、 苹果酸、 乳酸、 柠檬酸、 丁二酸和富马酸混合标准储备溶液: 分别称取酒石酸1.2 5g、 苹果酸2.5g、 乳酸2.5g、 柠檬酸2.5g、 丁二酸6.2 5g( 精确至0.0 1g) 和富马酸2.5m g( 精确至0.0 1m g) 于G B5 0 0 9.1 5 72 0 1 62 5 0m L小烧杯中, 加水溶解, 用水转移到5 0m L容量瓶中, 定容, 混匀, 于4保存, 其中酒石酸质量浓度为25 0 0g/m L、 苹果酸50 0 0g/m L、 乳酸50 0 0g/m L、 柠檬酸50 0 0g/m L、 丁二酸1 25 0 0g/m L和富马酸1 2.5g/m L。3.4.2 酒石酸、 苹果酸、 乳酸、 柠檬酸、 丁二酸、 富马酸混合标准曲线工作液: 分别吸取混合标准储备溶液(3.4.1)0.5 0m L、1.0 0m L、2.0 0m L、5.0 0m L、1 0.0 0m L于2 5m L容量瓶中, 用磷酸溶液(3.2.1) 定容至刻度, 混匀, 于4保存。3.4.3 己二酸标准储备溶液(5 0 0g/m L) : 准确称取按其纯度折算为1 0 0%质量的己二酸1 2.5m g, 置2 5m L容量瓶中, 加水到刻度, 混匀, 于4保存。3.4.4 己二酸标准曲线工作液: 分别吸取标准储备溶液(3.4.3)0.5 0m L、1.0 0m L、2.0 0m L、5.0 0m L、1 0.0 0m L于2 5m L容量瓶中, 用磷酸溶液(3.2.1) 定容至刻度, 混匀, 于4保存。3.5 材料强阴离子固相萃取柱(S A X) :10 0 0m g,6m L。使用前依次用5m L甲醇、5m L水活化。4 仪器和设备4.1 高效液相色谱仪, 带二极管阵列检测器或紫外检测器。4.2 天平: 感量为0.0 1m g和0.0 1g。4.3 高速均质器。4.4 高速粉碎机。4.5 固相萃取装置。4.6 水相型微孔滤膜: 孔径0.4 5m。5 分析步骤警告: 实验人员在使用液氮时, 应佩戴手套等防护工具, 防止意外洒溅, 造成冻伤。5.1 试样制备及保存5.1.1 液体样品将果汁及果汁饮料、 果味碳酸饮料等样品摇匀分装, 密闭常温或冷藏保存。5.1.2 半固态样品对果冻、 水果罐头等样品取可食部分匀浆后, 搅拌均匀, 分装, 密闭冷藏或冷冻保存。5.1.3 固体样品饼干、 糕点和生湿面制品等低含水量样品, 经高速粉碎机粉碎、 分装, 于室温下避光密闭保存; 对于固体饮料等呈均匀状的粉状样品, 可直接分装, 于室温下避光密闭保存。5.1.4 特殊样品对于胶基糖果类黏度较大的特殊样品, 现将样品用剪刀铰成约2mm2mm大小的碎块放入陶瓷研钵中, 再缓慢倒入液氮, 样品迅速冷冻后采用研磨的方式获取均匀的样品, 分装后密闭冷冻保存。G B5 0 0 9.1 5 72 0 1 63 5.2 试样处理5.2.1 果汁饮料及果汁、 果味碳酸饮料称取5g( 精确至0.0 1g) 均匀试样( 若试样中含二氧化碳应先加热除去) , 放入2 5m L容量瓶中, 加水至刻度, 经0.4 5m水相滤膜过滤, 注入高效液相色谱仪分析。5.2.2 果冻、 水果罐头称取1 0g( 精确至0.0 1g) 均匀试样, 放入5 0 m L塑料离心管中, 向其中加入2 0 m L水后在1 50 0 0r/m i n的转速下均质提取2m i n,40 0 0r/m i n离心5m i n, 取上层提取液至5 0m L容量瓶中, 残留物再用2 0m L水重复提取一次, 合并提取液于同一容量瓶中, 并用水定容至刻度, 经0.4 5m水相滤膜过滤, 注入高效液相色谱仪分析。5.2.3 胶基糖果称取1g( 精确至0.0 1g) 均匀试样, 放入5 0m L具塞塑料离心管中, 加入2 0m L水后在旋混仪上振荡提取5m i n, 在40 0 0r/m i n下离心3m i n后, 将上清液转移至1 0 0m L容量瓶中, 向残渣加入2 0m L水重复提取1次, 合并提取液于同一容量瓶中, 用无水乙醇(3.1.2) 定容, 摇匀。准确移取上清液1 0m L于1 0 0m L鸡心瓶中, 向鸡心瓶中加入1 0m L无水乙醇(3.1.2) , 在8 02下旋转浓缩至近干时, 再加入5m L无水乙醇(3.1.2) 继续浓缩至彻底干燥后, 用1m L1m L水洗涤鸡心瓶2次。将待净化液全部转移至经过预活化的S A X固相萃取柱中, 控制流速在1m L/m i n2m L/m i n,弃去流出液。用5m L水淋洗净化柱, 再用5m L磷酸-甲醇溶液(3.2.2) 洗脱, 控制流速在1m L/m i n 2m L/m i n,收集洗脱液于5 0m L鸡心瓶中, 洗脱液在4 5下旋转蒸发近干后, 再加入5 m L无水乙醇(3.1.2) 继续浓缩至彻底干燥后, 用1.0m L磷酸溶液(3.2.1) 振荡溶解残渣后过0.4 5m滤膜后, 注入高效液相色谱仪分析。5.2.4 固体饮料称取5g( 精确至0.0 1g) 均匀试样, 放入5 0m L烧杯中, 加入4 0m L水溶解并转移至1 0 0m L容量瓶中, 用无水乙醇(3.1.2) 定容至刻度, 摇匀, 静置1 0m i n。准确移取上清液2 0m L于1 0 0m L鸡心瓶中, 向鸡心瓶中加入1 0m L无水乙醇(3.1.2) , 在8 02下旋转浓缩至近干时, 再加入5m L无水乙醇(3.1.2) 继续浓缩至彻底干燥后, 用1m L1m L水洗涤鸡心瓶2次。将待净化液全部转移至经过预活化的S A X固相萃取柱中, 控制流速在1m L/m i n2m L/m i n,弃去流出液。用5m L水淋洗净化柱, 再用5m L磷酸-甲醇溶液(3.2.2) 洗脱, 控制流速在1m L/m i n 2m L/m i n,收集洗脱液于5 0m L鸡心瓶中, 洗脱液在4 5 下旋转蒸发近干后, 再加入5m L无水乙醇(3.1.2) 继续浓缩至彻底干燥后, 用1.0m L磷酸溶液(3.2.1) 振荡溶解残渣后过0.4 5m滤膜后, 注入高效液相色谱仪分析。5.2.5 面包、 饼干、 糕点、 烘焙食品馅料和生湿面制品称取5g( 精确至0. 0 1g) 均匀试样, 放入5 0 m L塑料离 心管中, 向其 中加入2 0 m L水后在1 50 0 0r/m i n均质提取2m i n, 在40 0 0r/m i n下离心3m i n后, 将上清液转移至1 0 0m L容量瓶中, 向残渣加入2 0m L水重复提取1次, 合并提取液于同一容量瓶中, 用无水乙醇(3.1.2) 定容, 摇匀。准确移取上清液1 0m L于1 0 0m L鸡心瓶中, 向鸡心瓶中加入1 0m L无水乙醇(3.1.2) , 在8 02下旋转浓缩至近干时, 再加入5m L无水乙醇(3.1.2) 继续浓缩至彻底干燥后, 用1m L1m L水洗涤鸡心瓶2次。将待净化液全部转移至经过预活化的S A X固相萃取柱中, 控制流速在1m L/m i nG B5 0 0 9.1 5 72 0 1 64 2m L/m i n,弃去流出液。用5m L水淋洗净化柱, 再用5m L磷酸-甲醇溶液(3.2.2) 洗脱, 控制流速在1m L/m i n 2m L/m i n,收集洗脱液于5 0m L鸡心瓶中, 洗脱液在4 5下旋转蒸发近干后, 用5.0m L磷酸溶液(3.2.1) 振荡溶解残渣后过0.4 5m滤膜后, 注入高效液相色谱仪分析。5.3 仪器参考条件5.3.1 酒石酸、 苹果酸、 乳酸、 柠檬酸、 丁二酸和富马酸的测定5.3.1.1 色谱柱:C A P E C E L LP AK MGS 5C1 8柱,4.6mm2 5 0mm,5m, 或同等性能的色谱柱。5.3.1.2 流动相: 用0.1%磷酸溶液-甲醇=9 7.5+2.5( 体积比) 比例的流动相等度洗脱1 0m i n, 然后用较短的时间梯度让甲醇相达到1 0 0%并平衡5m i n, 再将流动相调整为0.1%磷酸溶液-甲醇=9 7.5+2.5( 体积比) 的比例, 平衡5m i n。5.3.1.3 柱温:4 0。5.3.1.4 进样量:2 0L。5.3.1.5 检测波长:2 1 0n m。5.3.2 己二酸的测定5.3.2.1 色谱柱:C A P E C E L LP AK MGS 5C1 8柱,4.6mm2 5 0mm,5m, 或同等性能的色谱柱。5.3.2.2 流动相:0.1%磷酸溶液-甲醇=7 5+2 5( 体积比) 等度洗脱1 0m i n。5.3.2.3 柱温:4 0。5.3.2.4 进样量:2 0L。5.3.2.5 检测波长:2 1 0n m。5.4 标准曲线的制作将标准系列工作液分别注入高效液相色谱仪中, 测定相应的峰高或峰面积。以标准工作液的浓度为横坐标, 以色谱峰高或峰面积为纵坐标, 绘制标准曲线。( 标准图谱见附录A)5.5 试样溶液的测定将试样溶液注入高效液相色谱仪中, 得到峰高或峰面积, 根据标准曲线得到待测液中有机酸的浓度。6 分析结果的表述试样中有机酸的含量按式(1) 计算:X=CV10 0 0m10 0 010 0 0(1) 式中:X 试样中有机酸的含量, 单位为克每千克(g/k g) ;C 由标准曲线求得试样溶液中某有机酸的浓度, 单位为微克每毫升(g/m L) ;V 样品溶液定容体积, 单位为(m L) ;m 最终样液代表的试样质量, 单位为克(g) ;10 0 0 换算系数。计算结果以重复性条件下获得的两次独立测定结果的算术平均值表示, 结果保留两位有效数字。G B5 0 0 9.1 5 72 0 1 65 7 精密度在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的1 0%。8 其他检出限与定量限均为:a) 果汁、 果汁饮料、 果冻和水果罐头: 酒石酸2 5 0m g/k g、 苹果酸5 0 0m g/k g、 乳酸2 5 0m g/k g、 柠檬酸2 5 0m g/k g、 丁二酸1 2 5 0m g/k g、 富马酸1.2 5m g/k g、 己二酸2 5m g/k g;b) 胶基糖果、 面包、 糕点、 饼干和烘焙食品馅料: 酒石酸5 0 0m g/k g、 苹果酸10 0 0m g/k g、 乳酸5 0 0m g/k g、 柠檬酸5 0 0m g/k g、 丁二酸25 0 0m g/k g、 富马酸2.5m g/k g、 己二酸5 0m g/k g;c) 固体饮料: 酒石酸5 0m g/k g、 苹果酸1 0 0m g/k g、 乳酸5 0m g/k g、 柠檬酸5 0m g/k g、 丁二酸2 5 0m g/k g、 富马酸0.2 5m g/k g、 己二酸5m g/k g。G B5 0 0 9.1 5 72 0 1 66 附 录 A酸度调节剂的标准色谱图A.1 6种有机酸的标准色谱图6种有机酸的标准色谱图见图A.1。酒石酸 5 0m g/L、 苹果酸 1 0 0m g/L、 乳酸 5 0m g/L、 柠檬酸 5 0m g/L、丁二酸 2 5 0m g/L、 富马酸 0.2 5m g/L图A.1 6种有机酸的标准色谱图A.2 己二酸的标准色谱图己二酸的标准色谱图见图A.2。图A.2 己二酸的标准色谱图(5 0m g/L)