賽默飛色譜及質(zhì)譜

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新國標(biāo)應(yīng)對—GB 5009.35-2023 食品中 11 種合成著色劑的測定

閱讀：952 發(fā)布時間：2024-2-20

新國標(biāo)應(yīng)對—GB 5009.35-2023 食品中 11 種合成著色劑的測定

引言

合成著色劑是人工合成的使食品著色和改善食品色澤的物質(zhì)[1],，具有色澤鮮艷,、性質(zhì)穩(wěn)定、成本低廉以及著色力強等特點,，廣泛應(yīng)用于各類食品中,，如糖果、糕點,、蜜餞,、飲料、罐頭等,。合成著色劑在現(xiàn)代食品工業(yè)中扮演著不可或缺的角色,，賦予食品豐富的顏色，為消費者呈現(xiàn)出多樣的選擇,。然而,，隨著人們對食品質(zhì)量安全的日益關(guān)切，因合成著色劑生產(chǎn)環(huán)節(jié)的濫用以及消費環(huán)節(jié)的過量攝入而導(dǎo)致的一些列潛在危害,，也引發(fā)了社會各界的廣泛關(guān)注和討論,。

近期，食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)審評委員會審查通過并發(fā)布了 85 項食品安全國家標(biāo)準(zhǔn),，其中包含了合成著色劑的檢測標(biāo)準(zhǔn)— GB 5009.35-2023,。

GB 5009.35-2023 新國標(biāo)變化[2][3]：

1. GB 5009.35-2023 于 2023-09-06 正式發(fā)布，2024-03-06 正式實施,；

2. GB 5009.35-2023 代替 GB 5009.35-2016,、GB 5009.141-2016、GB/T 9695.6-2008,、GB/T 21916-2008,；

3. 相較于 GB5009.35-2016，GB 5009.35-2023 增加了靛藍(lán),、誘惑紅、酸性紅和喹啉黃 4 種合成著色劑,，增加和明確了適用基質(zhì)種類,，修改了樣品前處理方法和儀器條件，修改了檢出限和定量限,。

賽默飛新國標(biāo)應(yīng)對方案亮點：

1. 賽默飛實驗室完全參照標(biāo)準(zhǔn)梯度洗脫程序進(jìn)行方法復(fù)現(xiàn),，為進(jìn)一步優(yōu)化靈敏度和分離度，僅將柱溫提升至 35℃,；

2. 檸檬黃和新紅,、喹啉黃-5 與莧菜紅、喹啉黃-6 與胭脂紅,、日落黃與喹啉黃-2,、酸性紅與喹啉黃-3 均可基線分離,，實現(xiàn)準(zhǔn)確定性和定量；

3. 酸性紅出峰位置在亮藍(lán)-1 之后,，不會干擾亮藍(lán)-3 的定性定量,，分離和保留效果優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)提供的參考譜圖；

4. 基于 Chromeleon 7.3 數(shù)據(jù)處理軟件,，采用化合物組模式對喹啉黃和亮藍(lán)的多個異構(gòu)體進(jìn)行準(zhǔn)確定量,，提升工作效率。

GB 5009.35-2023 賽默飛應(yīng)用解決方案

01儀器配置及色譜條件

液相色譜儀：Vanquish™ Core HPLC 液相色譜系統(tǒng),，配合變色龍數(shù)據(jù)處理軟件

色譜柱：

Acclaim 120 C18, 5 μm, 4.6×250 mm (P/N: 059149)

Betasil C18, 5 μm, 4.6×250 mm (P/N: 70105-254630)

四元泵 Pump: VC-P20-A

流動相：A: 20 mM 乙酸銨 B: 甲醇

流速：1.0 mL/min

梯度洗脫程序：

自動進(jìn)樣器 Sampler Module: VC-A12-A

進(jìn)樣量：10 μL,；樣品盤溫度：15 ℃

柱溫箱 Column Comp: VC-C10-A

柱溫：35 ℃

檢測器 DAD: VC-D11-A (UV/Vis)

采集波長：415 nm, 520 nm, 610 nm；

采集頻率：5 Hz,；

光譜采集：400-800 nm

02譜圖及數(shù)據(jù)

2.1

Acclaim 120 C18 應(yīng)用于 11 種合成著色劑的分離

圖 1 415/520/610 nm 下,，11 種合成著色劑分離疊加譜圖 (20.0 μg/mL, 10 μL)

圖 2 415 nm 下，檸檬黃和喹啉黃分離譜圖及數(shù)據(jù) (20.0 μg/mL, 10 μL)

圖 3 520 nm 下,，新紅等 7 種合成著色劑分離譜圖及數(shù)據(jù) (20.0 μg/mL, 10 μL)

圖 4 610 nm 下,，靛藍(lán)和亮藍(lán)分離譜圖及數(shù)據(jù) (20.0 μg/mL, 10 μL)

（點擊查看大圖）

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2.2

喹啉黃與亮藍(lán)異構(gòu)體的分離

2.2.1 喹啉黃異構(gòu)體的分離

食品添加劑喹啉黃是由 2-(2-喹啉基)-1,3-茚二酮 （Ⅰ型）或 三分之二 2-(2-喹啉基)-1,3-茚二酮和三分之一 2-[(6-甲基喹啉基)]-1,3-茚二酮的混合物（Ⅱ型）磺化而制得的。其中,，Ⅰ型工藝產(chǎn)品主成分為 2-(2-喹啉基)-茚滿基-1,3-二酮二磺酸二鈉鹽 (≥80.0%),，2-(2-喹啉基)-茚滿基-1,3-二酮單磺酸鈉鹽 (≤15.0%)，2-(2-喹啉基)-茚滿基-1,3-二酮三磺酸三鈉鹽 (≤7.0%),，副染料 2-(2-喹啉基)-1,3-茚二酮和 2-[(6-甲基喹啉基)]-1,3-茚二酮 (≤4.0%),；Ⅱ型工藝產(chǎn)品主成分為 2-(2-喹啉基)-茚滿基-1,3-二酮二磺酸二鈉鹽 (≥70.0%)，副染料 2-(2-喹啉基)-1,3-茚二酮和 2-[(6-甲基喹啉基)]-1,3-茚二酮 (≤4.0%)[4],。由于在磺化反應(yīng)過程中取代位點的不同,，使得 2-(2-喹啉基)-茚滿基-1,3-二酮二磺酸二鈉鹽 QYNa2 有兩種異構(gòu)體 QYNa2Ⅰ和 QYNa2Ⅱ，2-(2-喹啉基)-茚滿基-1,3-二酮單磺酸鈉鹽 QYNa 也有兩種異構(gòu)體 QYNaⅠ和 QYNaⅡ[5],。

因此,，食品添加劑喹啉黃由于合成及純化工藝的差異，在色譜分離時會出現(xiàn)多個色譜峰,，相同的發(fā)色基團(tuán)在 415 nm 下,，最多可能有 7 個色譜峰；而標(biāo)準(zhǔn)品喹啉黃通常是經(jīng)色譜制備純化除去副染料,，最多可能分出 5 個色譜峰,。如圖 5 所示，喹啉黃的 7 個組分光譜圖高度相似,，喹啉黃-1/2/3/4 與新國標(biāo)標(biāo)記的 4 個喹啉黃組分出峰順序及保留時間相一致,，喹啉黃-5/6/7 可能是 QYNa3 或副染料成分，時常會因色譜分離不充分而被混標(biāo)中其他相鄰峰包埋,，進(jìn)而被忽視,。

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圖 5 415 nm 下,，喹啉黃異構(gòu)體分離譜圖 (100.0 μg/mL, 5 μL)（點擊查看大圖）

2.2.2 亮藍(lán)異構(gòu)體的分離

食品添加劑亮藍(lán)的合成工藝路線是由一份苯甲醛鄰磺酸與兩份 N-乙基-N-(3-磺基芐基)-苯胺為原料經(jīng)縮合、氧化而制得[6],。其中,，N-乙基-N-(3-磺基芐基)-苯胺系 N-乙基-N-芐基苯胺磺化而得，磺化位置主要在其芐基上的間位,，其次對位,，鄰位磺化則較難。由于難以分離故 N-乙基-N-(3-磺基芐基)-苯胺的工業(yè)品實際是三個異構(gòu)體的混合物,，一般大致組成為間位物 (m) : 對位物 (p) : 鄰位物 (o)=75~85 : 15~20 : 0~8,。因此，制得的亮藍(lán)商品色素其主成分亦應(yīng)是 m-m,、m-p,、m-o、p-p,、p-o,、o-o 6 個同分異構(gòu)體的混合物[7]。而 o-o 和 o-p 同分異構(gòu)體的占比非常低,，市售工藝純亮藍(lán)的液相色譜圖通常會呈現(xiàn)出 4 個色譜峰,。如圖 6 所示，亮藍(lán)的 4 個組分光譜圖高度相似,，亮藍(lán)-1/2 與新國標(biāo)標(biāo)記的 2 個亮藍(lán)組分出峰順序及保留時間相一致,，亮藍(lán)-3/4 在標(biāo)準(zhǔn)中被忽略掉了，其中亮藍(lán)-3 可能會受到酸性紅的干擾,。