气相色谱法测定食品中对羟基苯甲酸酯

渊云南省食品药品监督检验研究院袁云南昆明650000冤

高元元袁张建袁程宾

摘要院建立了食品中对羟基苯甲酸甲酯尧乙酯含量的气相色谱测定方法遥试样酸化后,用无水乙醚提取,浓缩近干用乙醇复溶,并利用氢火焰离子化检测器气相色谱法进行分离测定,保留时间定性,外标法定量遥两种邻苯二甲酸酯成分的工作曲线相关系均不小于0.999袁说明工作曲线线性关系良好遥精密度均小于10%曰试样中对羟基本甲酸甲酯尧乙酯的平均回收率分别为91.58%和88.42%遥本方法灵敏度高,重现性好袁简单快捷袁能满足食品检测及安全控制需要遥关键词院气相色谱曰对羟基苯甲酸甲酯曰对羟基苯甲酸乙酯中图分类号院TS207.3

文献标识码院A

文章编号院1674-506X渊2018冤05-0120-0005

DeterminationofP-hydroxybenzoateinFoodbyGasChromatography

GAOYuan-yuan袁ZHANGJian袁CHENGBin

渊YunnanInstituteforFoodandDrugControl袁KunmingYunnan650000袁China冤

Abstract院Todevelopangaschromatographicmethodforthedeterminationofp-hydroxybenzoate渊methlparaben袁entylparaben冤toanalyzethep-hydroxybenzoicacidinfood.Afterthesampleswereacidified袁theywereextractedbyether袁concentratedanddriedwithethanol袁thentheseparationwasredissolvedbyethanolwhenitbecamedetector.Theretentiontimewasqualitativeandtheexternalstandardmethodwasquantified.Andwhenthetwo88.42%.Thesimpleandquickmethodhasahighsensitivityandgoodreproducibility袁whichcanmeettheneedsoffoodtestingandsafetycontrolling.

Keywords院gaschromatography曰methlparaben渊MP冤曰entylparaben渊EP冤doi院10.3969/j.issn.1674-506X.2018.05-025

econcentrationandisolationdeterminationwouldbedonebygaschromatographywithhydrogenflameionizationphthalateestersisnotlessthan0.999袁whichindicatesthatthelinearrelationshipoftheworkingcurveisgoodandthedegreeofaccuracywasnotmorethan10percent.Andaveragerecoveriesoftheesterswere91.58%and

食品是人类赖以生存的基本物质袁新鲜的食品则是保障人类健康的基本条件遥而食品的保鲜与防腐是食品加工生产的首要问题袁因此袁食品防腐剂的选择和安全的检测与鉴定也成为社会关注的热点问题咱1暂遥防腐剂是一类能抑制微生物活动尧防止微生物造成变质袁从而延长保质期的添加剂遥产品中添加适量的防腐剂可防止变质袁延长保质期袁但过量添加会对人体产生一定的毒性咱2暂遥国外用于食品的防腐剂袁美国有50种袁日本有40种袁我国允许使用的

收稿日期院2018-05-17

作者简介院高元元渊1984-冤袁女袁硕士遥研究方向院食品微生物分子生态学遥

第卷渊总第207期冤高元元等院气相色谱法测定食品中对羟基苯甲酸酯

121

防腐剂为32种咱3暂酸渊paraben冤袁尧山梨酸和对羟基苯甲酸酯类遥目前使用最广泛的防腐剂有苯甲遥对羟基苯甲酸酯类

是世界上用量较大的一种防腐剂又称尼泊金酯袁分子式为袁已被广泛用于食HOC6H4CO2-R袁品尧饮料尧化妆品尧医药等领域袁仅在化妆品行业全国每年的需求就达50吨以上咱4暂酯首次被报道具有抗菌活性袁1932遥1924年即被用作为食年对羟基苯甲酸品的防腐剂遥我国2002年3月已经批准对羟基苯甲酸甲酯钠尧对羟基苯甲酸乙酯钠和对羟基苯甲酸丙酯钠作为食品防腐剂使用遥对羟基苯甲酸酯类的作用机制基本上与苯酚类似袁它可破坏微生物的细胞膜袁使细胞内蛋白质变性袁并抑制微生物的呼吸酶系和电子传递酶系的活性遥与传统的苯甲酸尧山梨酸防腐剂相比袁对羟基苯甲酸酯的防腐剂效果不易随pH值的变化而变化袁在碱性环境下尚有效袁而且其毒性远低于苯甲酸钠和山梨酸咱5暂要以使用甲酯和乙酯的对羟基苯甲酸酯为主遥在我国食品工业中袁这两袁主种尼泊金酯的醇远烃基碳原子数少袁防腐效果不及庚酯尧辛酯尧壬酯好遥相反袁醇烃基碳原子数少袁毒性越大袁WTO规定ADI值为10mg/kg遥国家标准中规定酱类食品中最大使用量为0.25g/kg渊对羟基苯甲酸计冤袁因此需要对加有对羟基苯甲酸酯类的产品进

行检测咱6暂测定食品中防腐剂含量的方法有多种遥

袁如薄层色谱法尧高效液相色谱和气相色谱遥本文对食品中对羟基苯甲酸甲酯和对羟基苯甲酸乙酯的含量测定采用气相色谱法的方法验证遥试样酸化后袁对羟基苯甲酸酯类用乙醚提取袁浓缩近干用乙醇复溶袁并利用氢火焰离子化检测器气相色谱法进行分离测定袁保留时间定性袁外标法定量遥建立一种检测对羟基苯甲酸甲酯和对羟基苯甲酸乙酯的准确有效的方法11.1实验仪器遥

尧试剂尧材料气相色谱仪实验仪器

渊AgilentGC-70B袁附氢火焰离子化检测器袁美捷伦科技有限公司冤遥

旋转蒸发仪渊HB-05袁北京莱伯泰科仪器有限公司冤遥

限公司SHZ-DIII冤遥

循环水式真空泵渊郑州市亚荣仪器有渊北京电子天平渊赛多利斯SQP袁涡旋混匀器冤有限公司冤遥

赛多利斯科学仪器渊KS袁常州国华电器有限公司冤遥精密移液以及其他实验室常用器材遥

1.2化学试剂

对羟基苯甲酸甲酯渊C定研究院袁纯度逸99.8%冤遥

8H8O3冤渊中国食品药品检

对羟基苯甲酸乙酯渊C定研究院袁纯度逸99.7%冤遥

9H10O3冤渊中国食品药品检无水乙醚渊C公司袁批号院20160425袁2H5OC分析纯2H5冤渊国药集团化学试剂有限

冤遥

20170630KT袁无水乙醇色谱纯渊C2H5OH冤渊默克股份有限公司袁批号:20160401袁盐酸渊HCl冤渊重庆川东化工有限冤遥

公司袁批号院氯化钠分析纯渊NaCl冤渊冤遥

上海试四赫维化工有限公司袁批号院1512101袁分析纯冤遥

无水硫酸钠渊Na公司2SO4冤渊上海试四赫维化工有限

渊上海虹光化工厂袁批号院1608101袁袁批号分析纯冤曰碳酸氢钠渊NaHCO3冤1.3水为GB/T6682规定的二级水院1212131袁分析纯冤遥玫瑰花酱实验材料遥渊昆明七彩云花生物科技有限公司袁产2品标准号院Q/KYH0001S袁市售抽检品冤遥

2.1化学试剂配制饱和氯化钠溶液试剂配制

院称取40g氯化钠加100mL水充分搅拌溶解遥

碳酸氢钠溶液渊10g/L冤院称取1g碳酸氢钠袁溶于水并稀释至100mL遥

100mL遥

盐酸溶液渊1颐1冤院量取50mL盐酸袁用水稀释至2.22.2.1标准溶液配制

精密称取对羟基苯甲酸甲酯标准物质单个对羟基苯甲酸酯类标准储备液渊1mg/mL冤

25.75mg于25.0mL容量瓶中袁用无水乙醇溶解并定容至刻度4益袁左右冰箱保存摇匀袁做为贮备溶液袁浓度为1.03mg/mL袁贮备置精密称取对羟基苯甲酸乙酯标准物质袁可保存1个月遥

25.61mg于25.0mL容量瓶中袁用无水乙醇溶解并定容至刻

度4益袁2.2.2

左右冰箱保存摇匀袁做为贮备溶液袁可保存袁1浓度为个月遥1.0234mg/mL袁置分别取单个对羟基苯甲酸酯类标准储备液混合对羟基苯甲酸酯类标准储备液

渊2.2.1冤

各1mL置于10mL容量瓶中袁加无水乙醇稀释至刻度2.2.3

袁摇匀袁置4益左右冰箱保存袁可保存1吸取对羟基苯甲酸甲酯对羟基苯甲酸酯类标准工作液个月遥尧乙酯混合标准工作溶

1-6

122液按倍比稀释法袁用无水乙醇稀释制备为1-6的浓度6.4375mg/mL尧12.875mg/mL尧25.75mg/mL尧51.5mg/mL尧袁其中对羟基苯甲酸甲酯浓度为3.21875mg/mL尧103mg/mL曰3.198125mg/mL尧6.39625mg/mL尧12.7925mg/mL尧对羟基苯甲酸乙酯标准溶液浓度为

25.585mg/mL尧51.17mg/mL尧102.34mg/mL遥液临用时配制标准工作3遥3.1分析步骤

3.1.1样品处理

0.001g冤准确称取玫瑰花酱供试品溶液制备

1颐12min袁盐酸酸化两份袁袁10mL均质袁置5.0043g和5.3410g渊精确至饱和氯化钠溶液100mL具塞试管中袁涡旋混匀袁加入1mL30mL分液漏斗中无水乙醚提取三次使其为均匀溶液袁加入10mL饱和氯化钠溶液洗涤一次袁袁每次再分别以2min袁转移至50mL尧30mL尧1-250mL袁再分别以碳酸氢钠溶液30mL尧30mL尧30mL洗涤三次袁弃去水层遥用滤纸吸去漏斗颈部水分袁将有机层经过无水硫酸钠渊约20g冤滤入浓缩瓶中袁在旋转蒸发仪上浓缩近干2.0mL3.2无水乙醇溶解残留物袁用氮气除去残留溶剂袁供气相色谱用袁准确加入遥渊膜厚色谱柱仪器参考条件

院TG-5MS程序升温条件见表冤遥

30m伊0.25mm渊内径冤袁0.25滋m1遥

Tab.1

Warming表1conditions对羟基苯甲酸酯程序升温条件

ofp-hydroxybenzoateprocedure

阶段名称升温速率/益/min

温度/益保持时间/min

初始1001阶段1101700阶段2402201阶段3

20

250

8

进样口院温度220益曰进样量1滋L袁分流比10颐1遥检测器院氢火焰离子化检测器渊FID冤袁温度250益遥25mL/min遥

载气院氮气袁纯度99.99%袁流量2.0mL/min袁尾吹4实验结果

氢气院30mL/min曰空气400mL/min遥渊5.424min冤尧在选定的色谱白溶剂无干扰乙酯袁结果见图渊6.186min冤条件下1遥

分离完全袁对羟基袁峰形良好苯甲酸甲袁酯空试样中对羟基苯甲酸含量按式Xi=渊c*V*f冤/m

渊1冤计算院

渊1冤

2018年第5期1008060402024681012141618时间/min

图1对羟基苯甲酸甲酯尧乙酯玫瑰花酱

试样的气相色谱图

Fig.1

Gaschromatographyofmethylhydroxybenzoateandethylrosesaucesamples

式中院X要要要试样中对羟基苯甲酸的含量袁mg/kg曰

酸酯类的浓度c要要要由标准曲线计算出进样液中对羟基苯甲

V要要要定容体积袁滋g/mL曰

袁mL曰换算系数f要要要对羟基苯甲酸酯类转换对羟基苯甲酸的

m要要曰说明要院0.9078要要试样质量要袁g曰

对羟基苯甲酸甲酯转换为对羟基苯甲酸的换算系数苯甲酸的换算系数0.8312要要要对羟基苯甲酸乙酯转换为对羟基曰

遥4.1计算结果保留三位有效数字将标准曲线的绘制

遥1.0滋L的标准系列工作液渊2.2.3冤分别注入气相色谱仪中袁测定相应的不同浓度标准的峰面积渊见表2和表3冤袁以标准工作液的浓度为横坐标袁以峰面积为纵坐标袁绘制标准曲线渊见图2和图3冤遥线性范围院按照标准方法进行线性关系考察袁对羟基苯甲酸甲酯尧对羟基苯甲酸乙酯的工作曲线

Tab.2表2Standard对羟基苯甲酸甲酯的标准曲线方程和相关系数curveequationandcorrelationcoefficientof

Methylp-Hydroxybenzoate

浓度/滋g/mL峰面积回归方程

相关系数

3.218759.2206212.875006.43750

17.4524525.7500040.27766Y=2.790x+0.4243721

0.99978

103.0000051.50000141.06271.734

2.11081注院表中x为浓度袁Y为峰面积袁下同遥

第卷渊总第207期冤高元元等院气相色谱法测定食品中对羟基苯甲酸酯

123

Tab.3表3Standard对羟基苯甲酸乙酯的标准曲线方程和相关系数Curveequationandcorrelationcoefficient

ofEthylp-Hydroxybenzoate

浓度3.19813/滋g/mL10.22017峰面积回归方程

相关系数

12.792506.3962519.16025.5850040.2170651.17000Y=2.8579xx+1.93188

0.99990

102.30000148.9509176.91040293.29150对羟基苯甲酸甲酯：PID1A300峰面积=2790483*Amt+0.4243721250Rel.Res%（1）：-1.979620015051005034120相关系数0.999780

25

5075

100

含量（/ug·mL-1

）

图2

对羟基苯甲酸甲酯标准曲线

(浓度范围3.21875-103.00000滋g/mL冤

Fig.2

Standardcurveofmethylp-hydroxybenzoate

对羟基苯甲酸甲酯：PID1A

峰面积=28579382*Amt+1.931885300Rel.Res%（2）：-2.822250620015051004501230相关系数0.999900255075100含量（/ug·mL-1

）

图3

对羟基苯甲酸乙酯标准曲线

(浓度范围3.19813-102.30000滋g/mL冤

Fig.3

Standardcurveofethylp-hydroxybenzoate

相103.00000滋g/mL冤关系数分别为0.99978渊浓度范102.30000滋g/mL冤袁和0.99990(浓度范围围3.218753.19813--

性关系良好4.2遥均不小于0.999袁说明工作曲线线得的两次测定结果的绝对差值不超过算术平均

GB精密度

5009.31-2016标准规定在重复性条件下获Tab.4Methyl表4对羟基苯甲酸甲酯p-hydroxybenzoate袁尧ethyl乙酯精密度

esterprecision

化合物

数据文件

响应值RSD/%对羟基苯甲酸酯227000772.602对羟基苯甲酸酯227000871.734对羟基苯

对羟基苯甲酸酯227000970.74387

甲酸甲酯

对羟基苯甲酸酯227001071.722320.87

对羟基苯甲酸酯227001172.04140对羟基苯甲酸酯227001271.074对羟基苯甲酸酯227000777.71432对羟基苯甲酸酯227000876.91040对羟基苯

对羟基苯甲酸酯227000975.93383

甲酸乙酯

对羟基苯甲酸酯227001076.729860.75

对羟基苯甲酸酯227001176.790对羟基苯甲酸酯2270012

77.08347

值的10%遥在本标准曲线工作浓度范围内袁选取浓

度为25.75滋g/mL的标准工作溶液按标准方法连续测定6次袁精密度均小于1%袁说明重现性良好袁见表4.34遥

用样品加标方式回收率

袁按工作曲线设计三个浓度点袁

每个浓度点平行测定六次袁结果18次测定的对羟基苯甲酸甲酯尧乙酯检测浓度和回收率见表5遥由表5可知袁采用样品加标方式袁按工作曲线设计三个浓度点袁每个浓度点平行测定六次袁结果18

次111.44%测定的对羟基苯甲酸甲酯回收率104.91%之间良好之间袁在82.72-袁均在对羟基苯甲酸乙酯回收率在75.01-

4.4袁符合方法学验证的要求75%耀120%遥

范围内袁说明准确度

在样品中能检出的被测组分的最低浓度检出限

渊量冤称为检出限袁一般是信噪比渊S/N冤3颐1时所测得浓度遥

将上述样品溶液进样袁所得SNR=3时的浓度见表6遥

甲酸甲酯GB5009.31-2016尧对羟基苯甲酸乙酯的检出限为检验标准中规定了野0.6mg/kg冶遥对羟基苯本次实验确认的所得到的检出限近似于标准规定袁证明该实验可用于测定食品中对羟基苯甲酸酯类5结论

遥

本实验采用气相色谱法检测食品中对羟基苯甲酸甲酯和对羟基苯甲酸乙酯新方法验证袁以保留时间定性与外标法定量遥通过在盐酸酸化的酸性和饱和氯化钠溶液的高无机盐离子强度条件下袁用无水

124Tab.5

Recovery表5of对羟基苯甲酸甲酯methylp-hydroxybenzoate尧乙酯回收率

andethyleste

化合物数据文件加标量

检测浓度回收率平均回回收率-1.D6.21833/滋g/mL回收率-2.D6.2092482.91/%收率/%

82.79回收率-3.D15

6.2038182.72回收率-4.D6.2972983.96回收率-5.D6.2580783.44回收率-6.D6.2634583.51回收率-7.D回收率-8.D

38.2552437.96595102.01101.24对羟基苯回收率-9.D甲酸甲酯回收率-10.D

75

37.88103101.0241.714111.4491.58

回收率-11.D37.83169100.88回收率-12.D37.78568100.76回收率-13.D回收率-14.D65.3682265.4486087.1687.26回收率-15.D150

.58086.06回收率-16.D68.3207291.09回收率-17.D67.33939.79回收率-18.D67.8150190.42回收率-1.D回收率-2.D5.675905.7902875.6877.20回收率-3.D15

5.7530076.71回收率-4.D5.8093077.46回收率-5.D5.6824075.77回收率-6.D5.6259775.01回收率-7.D回收率-8.D

36.9973336.7383098.6697.97对羟基苯回收率-9.D75

36.5357597.43甲酸乙酯回收率-10.D39.34087104.91

88.42

回收率-11.D36.5334597.42回收率-12.D36.5194097.39回收率-13.D回收率-14.D66.2606066.4099288.3588.55回收率-15.D150

65.39187.20回收率-16.D69.4791692.回收率-17.D68.4591791.28回收率-18.D

68.99282

91.99

乙醚对食品中的对羟基苯甲酸甲酯和对羟基苯甲酸乙酯分三次萃取袁此方法中目标物的提取充分且出

峰效果较好袁用无水硫酸钠洗涤净化时也要分三次袁以充分出去酸性杂质和水溶性杂质袁确保出峰效果遥

2018年第5期Tab.6表6Concentrations对羟基苯甲酸甲酯ofmethyl尧乙酯各信噪比时所测浓度p-hydroxybenzoateand

ethylesteratdifferentsignal-to-noiseratio样品名称信噪比对应样品检出浓度/mg/kg

对羟基苯甲酸甲酯SNR=3.00.21对羟基苯甲酸乙酯

SNR=3.0

0.19

用无水硫酸钠过滤要充分袁以除去水分保护色谱柱不受到损坏遥

对羟基苯甲酸甲酯在3.21875-103.00000滋g/mL浓度范围内袁标准曲线的线性相关系数R=0.99978袁加标回收率在91.58%之间袁精密度为0.87%遥对羟

基苯甲酸乙酯在3.19813-102.30000滋g/mL浓度范围内标准曲线的线性相关系数R=0.99990袁加标平均回收率为88.42%袁精密度为0.75%遥通过实际样品的检测袁结果证明该实验方法准确可靠遥

本实验方法检测食品中的对羟基苯甲酸酯类袁灵敏度高袁萃取完全袁重现性好袁准确度高袁同时在实际检测中适用范围广遥可作为食品中对羟基苯甲酸甲酯和对羟基苯甲酸乙酯检测的好方法遥参考文献院

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