议HPLC法同时测定酒类中防腐剂和甜味剂的含量
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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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