液态食品中三种甜味剂和两种防腐剂的离子色谱测定法.doc

液态食品中三种甜味剂和两种防腐剂的离子色谱测定法

摘要：为实现5种食品添加剂的同时测定，使用IonPac AS14中高疏水性阴离子交换色谱柱，在碳酸盐淋洗液中加入乙腈作为有机改性剂，电导方法检测，建立了山梨酸钾、苯甲酸钠、甜蜜素、安赛蜜和糖精钠的同时分析方法。五种添加剂在 0.2 mg/l到10.0 mg/l线性范围内标准曲线相关系数在99.4 %~99.9 %之间，标准溶液5次进样峰面积RSD在1.15 % ~2.17 %之间，检出限在0.026-0.108 mg/l之间，加标回收率在94%~104%之间。该方法分析速度快，灵敏度高，线性范围宽，结果准确可靠，适用于白酒、可乐中上述甜味剂和防腐剂的测定。

关键词：色谱法；离子交换；甜味剂；防腐剂

随着现代食品工业的迅速发展，各种食品添加剂的应用日益广泛，添加剂种类不断增多，
使食品质量监督的工作量增大，迫切需要灵敏准确的多种添加剂同时测定的方法[1]。

研究的三种甜味剂为甜蜜素、安赛蜜、糖精钠，两种防腐剂为山梨酸钾和苯甲酸钠。有文献报道使用高效液相色谱方法可以对上述几种物质同时进行测定，因甜蜜素的紫外检测信号较弱[2]，虽然可采用柱前衍生的方法以增强紫外信号的强度，但是增加了前处理步骤[3]，也不能再同时测定其它甜味剂。

由于这五种物质在碱性条件下都呈阴离子状态，并具有较高的电导响应[4]，也可以用离子色谱分析方法。目前采用的离子色谱同时分析方法多采用梯度淋洗，以获得较大的分离度[4-6]，仪器成本相对较高。采用在碳酸盐淋洗液中加入有机改性剂的方法，通过等度淋洗实现了五种添加剂的同时测定。

1、材料与方法

1.1仪器与试剂

ICS-1500型离子色谱仪（Dionex公司）

甜蜜素（99.5%），安赛蜜（99.5%），糖精钠（99.0%），山梨酸钾（99.0%），苯甲酸钠（分析纯），氢氧化钠，甲醇，乙腈，碳酸钠（优级纯），碳酸氢钠（优级纯），前处理柱，0.22μm尼龙滤膜，市售白酒、可乐。

1.2 色谱条件

色谱柱为IonPac AS14阴离子交换分析柱（250 mm ×4mm）；IonPac AG14保护柱，(50 mm ×4mm)

淋洗液为3.5 mmol/l Na2CO3+1.0 mmol/l NaHCO3/乙腈=81.5/18.5（V/V）；

淋洗液流速为1.0 ml/min；

抑制器为ASRS 300型抑制器( 4mm，外接水抑制模式，抑制电流为25mA)

进样量为100μl

1.3 溶液配制

1.3.1标准储备液的配制 分别取甜蜜素、安赛蜜、糖精钠、山梨酸钾、苯甲酸钠固体，配制成标准储备液，浓度分别为1016.7，1001.5，1161.6，1004.1，1016.7 mg/l。

1.3.2混合标准溶液的配制 取每种标准储备液1ml，置于同一个100 ml的容量瓶中，用超纯水稀释到刻度，配制混合标准溶液。再进一步稀释50、20、10、5、2倍，制成混合标准溶液系列。

1.3.3样品溶液的制备 白酒样品取5 ml稀释10倍，并调节溶液pH为9-10，分别过0.22 μm滤膜和前处理柱后进样。可乐需提前超声脱气，取0.5 ml稀释100倍，并调节溶液pH为9-10，分别过0.22 μm滤膜和前处理柱后进样。

2、结果与讨论

2.1 色谱柱的选择和色谱条件优化

IonPac AS14是中高疏水性阴离子交换色谱柱，对疏水性较强的弱酸离子有较强的保留，
和较好的分离选择性。该色谱柱可兼容乙腈等有机溶剂比例为 0%~100%，因此还可以通过加入有机改进剂来优化有机弱酸离子和常见阴离子的分离，这是因为有机改进剂可以影响疏水性离子对离子交换剂的亲合力，溶质的离子化程度等[7]。在IonPac AS14常用浓度碳酸盐淋洗液中加入不同比例的乙腈，测试五种添加剂和六种常见阴离子的分离情况，当乙腈加入比例为18.5%时，分离效果最佳。

食品卫生规范规定白酒中禁止使用任何添加剂，可乐中可以使用甜味剂和防腐剂，但有
限量要求，本方法在上述食品的检测中取得成功应用，分析谱图见图1。

图1实际样品中5种添加剂的分离色谱图

2.2 方法的线性范围、相关系数、最小检出限

考察五种物质在0.2～10mg/l内浓度与峰面积的线性关系，线性相关系数大于0.9994。使用浓度为1.0mg/l的混合标准溶液，平行进样6次，色谱峰面积相对标准偏差小于3%。以信噪比3：1为检测限，五种物质的最小检出浓度为0.026-0.108 mg/l。

2.3 样品分析和加标回收率

检测了市场上购买的两种白酒，两种可乐，检测结果见表1
表1 白酒和可乐中5种添加剂的检测结果

注：标注ND表示未检出

实际测定的两种白酒样品中均未检出添加剂成分，两种可乐样品中，检出添加剂成分与
产品包装上标明成分一致，含量在规定使用范围内[8]，产品质量合格。向样品溶液中添加一定浓度的混合标准溶液，经过稀释过柱等样品前处理，在相同条件下测定样品加标溶液，加标回收率在94.5%到103.8%之间。

参考文献:

[1]汪辉，曹小彦，陈利国,等，分析试验室，2007，26（11）：119-122.

[2]刘渭萍，雷雅娟，辽宁化工，2006，35（4）：238-240.

[3]王敏，郭德华，韩丽,等，中国卫生检验杂志，2007，17（8）：1421-1422.

[4]郭莹莹，朱 岩，叶明立，浙江大学学报, 2004，31（4）：435-437.

[5]林华影，张琼，盛丽娜,等，中国卫生检验杂志, 2004，14（5）：556-558.

[6]曾爱民，现代科学仪器，2005，5：64-65.

[7]牟世芬，刘克纳,丁晓静，北京：化学工业出版社，2005．66.

[8]GB2760-2007 食品添加剂使用卫生标准[S]