一种测定干性食品包装纸中着色剂溶剂绿7的方法

摘要

本发明公开了一种测定干性食品包装纸中着色剂溶剂绿7的方法，包括：标准工作溶液的制备、样品溶液的制备、高效液相色谱分析和标准曲线绘制及结果计算。本发明首次提出了采用反相离子对高效液相色谱测定干性食品包装纸中着色剂溶剂绿7进行测定，操作简单准确，所采用的色谱条件使得目标物与样品基质带来的其它杂质色谱峰能很好地分离，并且具有较好的线性相关性，检出限为0.96mg/kg，平均相对标准偏差为2.96%，加标回收率在83.90%～106.25%之间，具有快速、准确、灵敏度高、重复性好，回收率高等特点，并能够规避基质带来的干扰，特别适合于测定干性食品包装纸中着色剂溶剂绿7的含量。

说明书

技术领域

本发明属于包装材料理化指标检测技术领域，具体涉及一种测定干性食品包装纸（主要包含速食包装纸、糖果用纸、面食用纸等）中着色剂溶剂绿7的方法。

背景技术

溶剂绿7（Solvent Green 7），又称8-羟基-1,3,6-芘三磺酸三钠，是一种人工合成磺酸类染料，主要用于油漆、塑料制品等的着色，还可以用于荧光笔，工业锅炉的示踪剂等。鉴于长期或过量使用此类物质，会对人体健康产生潜在的危害，如有的着色剂会引起人的过敏反应，有的着色剂会引起眼睛、口腔等器官发炎，还有的着色剂能透过皮肤被人体吸收，有明显的致突变作用，长期使用此类产品甚至可诱发癌症。基于上述原由，世界上许多国家如美国、日本以及欧盟等纷纷立法对着色剂的用量加以限制。我国《化妆品卫生标准》也将溶剂绿7列入暂用着色剂的范围。溶剂绿7的分子结构式如下所示。

干性食品包装纸是食品包装中不可或缺的重要组成部分，其安全性是食品总体安全性非常重要的一个方面，而食品包装材料安全性控制的源头，根本是生产原料。鉴于溶剂绿7极有可能会作为生产原料，在纸张的生产过程中作为着色剂被用到。因此探索一种快速、准确的溶剂绿7的检测方法，对干性食品包装纸中的着色剂进行有效控制，保障干性食品包装纸的使用安全性，是非常迫切和必要的。

关于溶剂绿7的分析研究报道，主要集中在化妆品方面。所采用的分析方法为液相色谱法。孙小颖、李英等人分别使用C18反相色谱柱，以乙腈-磷酸二氢钾缓冲溶液为流动相，用DAD检测器扫描检测，以保留时间结合待测物的紫外吸收光谱进行定性分析，采用外标法进行定量分析，建立了化妆品中的溶剂绿7的检测方法。但是，实际效果验证表明，该方法中目标物出峰时间短，且实际检测时，与样品中其它物质有非常严重的重叠现象，分离效果较差。事实上，该方法采用的色谱柱长度为250mm，而溶剂绿7的出峰时间在2min多一点，可以推理出溶剂绿7在色谱柱上基本没有保留。因此，该方法并不适宜对溶剂绿7进行检测分析。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种测定干性食品包装纸中着色剂溶剂绿7的方法，该方法采用反相离子对高效液相色谱法（使用二极管阵列检测器）测定干性食品包装纸中着色剂溶剂绿7，能快速、准确检测干性食品包装纸中着色剂溶剂绿7的含量，具有结果准确、干扰少等特点。

技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种测定干性食品包装纸中着色剂溶剂绿7的方法，包括以下步骤：

（1）标准工作溶液的制备：以溶剂绿7为标准品，用水作溶剂，经逐级稀释配置成标准工作溶液；

（2）样品溶液的制备：准确称取一定量的干性食品包装纸样品，剪碎，用一定量的溶剂超声提取，将萃取液过水相滤膜，得样品溶液；

（3）高效液相色谱分析：用带有二极管阵列检测器高效液相色谱仪(HPLC)对标准工作溶液和样品溶液进行检测分析；

（4）标准曲线绘制及结果计算。

步骤（1）中，标准工作溶液浓度分别为0.1～0.3mg/L、0.5～1.5mg/L、1.0～3.0mg/L、5～15mg/L和10～30mg/L，具体制备步骤为：准确称取0.1～0.3g标准物溶剂绿7，先用水分散、溶解，再用水定容至100mL的容量瓶中，得到浓度为1000～3000mg/L的标准储备液。再分别准确移取10μL 、25μL、50μL、250μL和500μL标准储备液，用水做溶剂定容至100mL的容量瓶中。

步骤（2）中，所述的样品溶液的制备，具体包括以下步骤：称取0.5g试样（精确至0.1 mg），将其剪成5mm×5mm以下的碎片，置于50mL具塞三角瓶中，准确移取10mL萃取溶剂水，超声萃取20min，取适量萃取液于离心试管中离心5min，取上层清液，经0.45μm水相滤膜过滤后，得到样品溶液。

步骤（3）中，液相色谱分析条件为：色谱柱为C18色谱柱，规格为150mm（长度）×4.6mm（内径）×5.0μm（填料粒度）；柱温为30℃；流速为1.0mL/min；进样量为10μL；流动相A为甲醇，流动相B为离子对试剂溶液（其中离子对试剂为四丁基磷酸氢铵，或四丁基氢氧化铵水溶液，其浓度为5 mmol/L～15 mmol/L。），采用等度洗脱（其中体积比V/V为45%/55%～55%/45%）；DAD检测器的检测波长为246nm；分析时间约为10 min。

步骤（4）中，所述的标准曲线绘制及结果计算如下：以工作溶液中溶剂绿7的浓度为横坐标，以色谱图中溶剂绿7离子对化合物的峰面积为纵坐标，进行回归分析，得到标准曲线；将相同条件下测得的样品溶液中溶剂绿7离子对化合物的色谱峰面积，代入工作曲线，换算求得样品中溶剂绿7的含量。

有益效果：与现有技术相比，本发明的测定干性食品包装纸中着色剂溶剂绿7的方法，先从干性食品包装纸中萃取得到着色剂7，再利用其与离子对试剂形成离子对化合物，从而可以利用DAD检测器对其进行定性确认及定量检测。该方法首次提出了采用反相离子对高效液相色谱测定干性食品包装纸中着色剂溶剂绿7进行测定，具有快速、准确、灵敏度高等特点，并能够规避基质带来的干扰，特别适合于测定干性食品包装纸中着色剂溶剂绿7的含量。

附图说明

图1是标准工作溶液的色谱图；

图2是典型样品的色谱图；

图3是典型加标样品的色谱图；

图4是溶剂绿7离子对化合物的光谱图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明。

实施例1

一种测定干性食品包装纸中着色剂溶剂绿7的方法，具体过程如下：

（1）标准工作溶液的制备

准确称取0.2g标准物溶剂绿7，先用少量水分散、溶解，再用水定容至100mL的容量瓶中，得到浓度为2000mg/L的标准储备液。再分别准确移取10μL、25μL、50μL、250μL和500μL标准储备液，用水定容至100mL的容量瓶中。该系列标准工作溶液浓度分别为0.2mg/L、0.5mg/L、1.0mg/L、5.0mg/L和10mg/L。标准工作溶液需现用现配。

（2）样品溶液的制备

称取0.5g试样（精确至0.1mg），将其剪成5mm×5mm以下的碎片，置于50mL具塞三角瓶中，准确移取10mL萃取溶剂水，超声萃取20min，取适量萃取液于离心试管中离心5min，取上层清液，经0.45μm水相滤膜过滤后，得到样品溶液。

（3）高效液相色谱分析

取样品溶液、加标样品溶液、5个不同浓度的工作标准溶液分别进行液相色谱，标准工作溶液的色谱图如图1所示，样品溶液的色谱图如图2所示，加标样品的色谱图如图3所示。色谱分析条件为：色谱柱为C18色谱柱，规格为150mm（长度）×4.6mm（内径）×5.0μm（填料粒度）；柱温为30℃；流速为1.0mL/min；进样量为10μL；流动相A为甲醇，流动相B为浓度为10mmol/L的四丁基磷酸氢铵溶液，采用等度洗脱，其中体积比V/V为50%/50%；DAD检测器的检测波长为246nm；分析时间约为10min。

（4）标准曲线绘制及结果计算

首先以标准工作溶液中溶剂绿7的浓度为横坐标，以色谱图中溶剂绿7的峰面积为纵坐标，进行回归分析，得到标准曲线，取最低浓度的标准工作溶液，做10次平行检测分析，计算其标准偏差，以3倍的标准偏差对应的浓度为检出限。与标准工作曲线相对应的回归方程、相关系数等数据具体为：

溶剂绿7标准工作曲线相对应的回归方程Y=18.446X-0.7952，相关系数0.99999，线性范围0.2～10mg/L，检出限0.96 mg/kg。

然后将相同条件下测得的样品溶液中溶剂绿7的色谱峰面积，代入工作曲线，求得样品中溶剂绿7的含量，计算公式如下：

式中：X为试样中溶剂绿7的含量，mg/kg；C为由标准工作曲线上读取的试样溶液中溶剂绿7的浓度，mg/L；C₀为由标准工作曲线上读取的空白溶液中溶剂绿7的浓度，mg/L；524为溶剂绿7的分子量；V为萃取体系的体积，mL；M为试样的质量，g；1181为溶剂绿7离子对化合物的分子量。

（5）样品测定

采用上述方法，对选取的30个干性食品包装纸样品（包含速食包装纸、糖果用纸、面食用纸等）进行检测，均未检出溶剂绿7。此外，以一糖果用纸为测定对象（实测值为未检出），向其添加浓度为80.0 mg/kg的标样，结果实测值为78.93mg/kg，相对偏差为0.67%，可见测定结果的准确性较好。

实施例2  溶剂绿7的定性

对目标物溶剂绿7的定性确认方法必须符合以下两个条件：①与标准样品色谱图的保留时间对照，样品色谱图的保留时间为±2.5%的允许误差；②与标准样品的光谱图对照（以下为其光谱图，从图4中可以看出，在波长246nm处有较强的紫外吸收，固选用分析波长为246nm），样品的光谱图必须一致。

实施例3  精密度和回收率的检测

本实施例对本发明的精密度和加标回收率的检测方法如下：

精密度的检测：以一糖果用纸样品为对象（实测值为未检出），6次平行测定其加标样品中（加标水平为80mg/kg）溶剂绿7的含量，计算相对标准偏差，考察方法的精密度，结果如表1所示。说明了本方法的重复性好。

表1  方法的精密度（n=6）

序号测定值（mg/kg）182.64282.92383.08482.31582.51682.08相对标准偏差（%）2.96

选取2种有代表性的样品（速食包装纸和糖果用纸）作为加标样品基质，分别制作了低、中和高3个浓度水平的加标样品，结果如表2所示，速食包装纸的回收率为85.06～106.25%，糖果用纸的回收率为83.90～101.75%，说明了本方法的回收率高。

表2 溶剂绿7的加标回收率

本实施例所用到的内标液及标准溶液仅以其中的一个浓度为例进行说明的，其它浓度值所配置的内标液及标准溶液经色谱质谱分析所获得的标准曲线及回归方程与上述实施例相同，在此不在一一列举。所举实施例只是为了更好的理解本发明方法，并不具有任何限制作用，即上述方法或者等同上述情况的方法均包含在本发明的技术方案的保护范围中。