荧光增白剂VBL和β-胡萝卜素的分析方法研究

摘要

高效液相色谱法是生命科学、食品安全、药物研发等领域必不可少的分析检测技术,高效液相色谱法在我国食品卫生领域的应用始于70年代末,90年代后期国家标准中开始将高效液相色谱法列为检测食品中的污染物和营养成分的国标方法。本文以食品纸质包装材料中的污染物荧光增白剂VBL[4,4-双-(4-羟乙胺基-2-苯胺基-1,3,5-三嗪基)氨基-二苯乙烯-2,2-二磺酸钠盐]和果蔬中的天然色素β-胡萝卜素为对象,探讨了高效液相色谱法在食品检测中的应用。
　　 随着2008年6月1日限塑令的执行,我国纸质包装材料在食品包装中的应用越来越多,但是食品纸质包装材料在生产和加工过程中会产生多种有毒有害物质,如重金属、荧光增白剂、增塑剂、含氯有机物等。荧光增白剂在造纸行业中应用较广,被称为造纸业的“白色染料”,其对人体的毒性还有待进一步研究,但是中国食品纸包装行业标准明确规定用于食品的纸质包装材料不得添加荧光增白剂。目前对荧光增白剂的检测方法研究较少,国标中对荧光性物质的测定方法为:只是将样品放置于254 nm和365 nm紫外灯下检查最大荧光面积,若荧光面积不大于5 cm2即为合格。一种快速有效的荧光增白剂检测方法对荧光增白剂在食品纸包装中的安全性研究和迁移规律研究都十分重要。VBL为荧光增白剂中的典型品种,市场占有率约为60％。
　　 以VBL为检测对象,探讨一种应用高效液相色谱法测定食品纸质包装材料中VBL的分析方法。食品纸质包装材料中VBL的提取工艺如下:提取剂为甲醇-水(1:1),提取时间为6 h,提取温度为75℃,液料比(提取剂:样品,V/W)为60。提取后的样品以kromasil C18(4.6mm×300 mm,5μm)为色谱柱;采用梯度洗脱,A为甲醇,B为缓冲溶液(三乙胺-冰乙酸-水,:0.4:1000,V/V),起始流动相为30％A,线性变至20 min为60％A,维持至25 min结束,平衡时间5 min;紫外检测器,检测波长为350 nm。结果表明,VBL的出峰时间为18.50min,线性范围为0.5～10 mg/L,精密度试验结果为0.72％(n=7),稳定性试验结果为0.90％(n=7),平均加标回收率为95.72％。应用该方法对9种共21个食品纸质包装样品中的VBL量进行了测定,显示21个样品中均测出了VBL,含量最低为0.031±0.002 mg/kg(奶茶纸杯),最高为4.31±0.034 mg/kg(油炸食品打包纸袋)。结论:该方法前处理简便,精密度好,稳定性好,重现性高,能满足食品纸质包装材料中VBL的检测要求。
　　 β-胡萝卜素广泛地存在于人们常见的食物中,是所有类胡萝卜素中含量最大、被研究最多的一种。Β-胡萝卜素不仅是维生素A的前体,且在人体内具有重要的生理功能,它对心血管疾病、某些肿瘤、衰老、光敏性疾病、白内障的发生发展具有一定的预防、延缓、治疗和辅助作用,还能提高机体的免疫功能。目前β-胡萝卜素的检测方法主要有传统色谱法、分光光度计法、高效液相色谱法等,传统色谱法仅能进行定性分析,分光光度计法只能测定类胡萝卜素的总量,目前测定β-胡萝卜素的主要方法为高效液相色谱法。但是因为β-萝卜素的化学性质较不稳定,β-胡萝卜素的分析方法必须操作简便且提取时间较短。
　　 探讨一种应用高效液相色谱法检测β-胡萝卜素的分析方法,以期为β-胡萝卜素的相关研究提供有效的检测手段。Β-胡萝卜素的提取工艺如下:提取剂为甲醇.四氢呋喃(THF)-2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)(9:1:0.1,V/V),提取时间为30 min,液料比(提取剂:样品,V/W)为10。提取后的样品采用kromasil C18(4.6 mm×300 mm,5μm)色谱柱,甲醇-四氢呋喃(THF])-2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)(9:1:0.01,WV)为流动相,紫外检测器检测,检测波长为448 nm。该方法β-胡萝卜素的出峰时间(21min)较短,在1～50μg/mL范围内线性关系良好(R2=0.9997),平均加标回收率为97.84％(n=5),稳定性试验结果为2.12％(n=7),精密度试验结果为0.32％(n=7),可以满足β-胡萝卜素的检测要求。应用该方法对15种蔬菜中的β-胡萝卜素含量进行了检测,结果显示,15种蔬菜中β-胡萝卜素含量最低的为1.0±0.1mg/kg(刀豆),含量最高的为116.7±2.3 mg/kg(胡萝卜)。结论:该方法结果准确、方便快捷、重复性好,且可有效防止β-胡萝卜素氧化,可用于多种新鲜蔬菜中β-胡萝卜素含量的快速测定。