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高效液相色谱法测定白酒中糖精钠的方法探讨

我是风儿

2017/07/01

食品常规理化分析

高效液相色谱法测定白酒中糖精钠的方法探讨
摘要本文主要参照GB5009.28-2016标准从三个方面：改变流动相配比、改变色谱柱、改变液相色谱的检测器，运用高效液相色谱法将白酒特别是酱香型白酒中存在的干扰糖精钠检测的物质：糠醇、糠醛得以分离，以达到对白酒中糖精钠准确测定的目的。
关键词白酒；参照GB 5009.28-2016标准；糖精钠；糠醇；糠醛
1 前言
白酒是深受人们喜爱的一种饮料，近年来有一些不法商家为了改善白酒的口感，会人为的添加糖精钠等非法甜味剂，糖精钠在GB2760-2014中明确规定为不得使用。因此，国抽、省抽等监督指令性任务中有要求检测白酒中是否有违规添加糖精钠的项目。
糖精钠的检测依据为GB5009.28-2016,依此法检测白酒这类样品时，常常会在糖精钠标准溶液的出峰时间附近出现“假的色谱峰”而液相色谱法是根据保留时间进行定性的，由此造成误判。由于白酒为粮食类原料经微生物发酵、酿造而成，成分复杂。有的酒中含有香味物质：糠醛、糠醇，特别是酱香型白酒。糠醛、糠醇与糖精钠结构相近，均为带呋喃环类的物质，极有可能产生干扰糖精钠定性的色谱峰。下面通过三个方面：改变流动相配比、改变色谱柱、改变液相色谱的检测器来将糠醛、糠醇与糖精钠得以有效的分离，并通过PDA检测器来验证白酒中确实存在着糠醇、糠醛，从而提高糖精钠检测结果的正确性。
2 实验方法与材料
2.1 标准物质、样品
糖精钠标准溶液浓度：1.00mg/mL，（中国计量科学院，证书号： GBW（E）10080）；糠醛、糠醇，分析纯，购于安谱公司；色谱纯甲醇、优级纯乙酸铵，购于国药集团；密理博超纯水：自制；酒样品（监督抽样，有清香型，浓香型，酱香型，兼香型白酒）
2.2 仪器及设备
电子天平：AL-204；恒温水浴锅：上海精密科学仪器有限公司； Waters e2695 HPLC（配紫外检测器及PDA检测器）；色谱柱A：ZORBAX SB-C18：4.6mm×250mm， 5um；色谱柱B：Sunfire C18：4.6mm×250mm， 5um
2.3 实验方法
酒样经水浴加热去除酒精度后，补足蒸发去除的水份，然后直接进色谱分析。
色谱条件A：依GB 5009.28-2016 《食品安全国家标准食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠的测定》：液相色谱条件：流动相：甲醇：0.02mol/L乙酸铵=5：95；色谱柱A ；流速：1.0mL/min；进样量：10uL；检测器：紫外检测器，230nm；
色谱条件B：将方法A中的流动相：甲醇：0.02mol/L乙酸铵=5：95调整为甲醇：0.02mol/L乙酸铵=3：97；其余条件一样；
色谱条件C：将方法A中的色谱柱A改为色谱柱B，其余条件一样；
色谱条件D：将方法C中的紫外检测器改为PDA检测器，其余条件一样，主是是对糠醛、糠醇、糖精钠进行光谱扫描，看它们的光谱图是否相似，以利于对它们进行准确定性；

图2 糠醇、糠醛、糖精钠混合标准溶液色谱图（色谱条件A）

图3 酱香型白酒测定色谱图（色谱条件A）
从图2可以看出：糖精钠、糠醛、糠醇在色谱条件A下，它们的保留时间非常接近，前言中也提到白酒为粮食类经微生物发酵酿造、蒸馏而成的，成分复杂，极有可能产生微量的糠醇、糠醛干扰糖精钠的测定，因此本文通过改变色谱条件，尝试着将糠醇、糠醛、糖精钠得以有效分离，以达到对白酒中糖精钠的准确测定。
3.2 改变色谱条件
在现有的实验条件下，采用色谱条件B，通过改变流动相中的甲醇比例，来尝试糠醇、糠醛、糖精钠能否达到基线分离，由于甲醇在流动相中的比例越高的话，糠醇、糠醛、糖精钠在C18柱反相色谱中应该是出峰时间更快的，因此为了尽量使三者分离，应该减少流动相中的甲醇比例，采用色谱柱耐受甲醇的极限比例：甲醇：0.02mol/L乙酸铵=3：97进行实验，结果见图4~5。

图4 糠醇、糠醛、糖精钠混合标准溶液色谱图（甲醇：0.02mol/L乙酸铵 = 8：92 ）

图5 糠醇、糠醛、糖精钠混合标准溶液色谱图（色谱条件B即甲醇：0.02mol/L乙酸铵 = 3：97 ）
从图5可以看出：该方法虽然也能将糠醇、糠醛、糖精钠三者实现基线分离，由于流动相中缓冲盐的比例高，运行时间长了，会极大地缩短色谱柱的使用寿命，为此根据实验室的条件，尝试更换色谱柱及检测器，根据GB 5009.28-2016 及色谱条件C、D进行实验，其结果见图6及图7。

图7 酱香型白酒样品的测定结果
从图6可以看出：在色谱条件C下糠醇的出峰时间为18.15min、糠醛的出峰时间为19.207min、而糖精钠的出峰时间则为24.875min；因此比较色谱条件A及色谱条件C，色谱柱A与色谱柱B同样为C18柱，但是由于它们之间填料的差异，虽然再同样的流动相下，还是会造成各化合物在色谱柱中有不同行为的。通过PDA检测器对三者进行光谱扫描，它们三者的光谱图也有明显的区别，因此在色谱条件C或D下能对白酒中的糖精钠进行准确定性，从图7可以看出白酒中的确存在着不同量的糠醇、糠醛这两种物质，干扰着白酒的糖精钠的测定。
4 结论
本文主要参照GB 5009.28-2016标准从三个方面：改变流动相配比、改变色谱柱、改变液相色谱的检测器，运用高效液相色谱法将白酒特别是酱香型白酒中存在的干扰糖精钠检测的物质：糠醇、糠醛得以分离，以达到对白酒中糖精钠准确测定的目的。
参考文献
GB 2760-2014 食品安全国家标准食品添加剂使用标准 .
GB 5009.28-2016 食品安全国家标准食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠的测定 .
许汉英. 白酒中糠醛含量与香型之间关系的研究. 酿酒. 2002, 29 (5) : 37—39.

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Aspzz

第1楼2017/07/01

楼主对这个项目的检测的研究真的很透彻很深入呀，佩服
看似简单的流动相比例调整，能够使峰完全分离真的棒。如果分不好真的会对检测结果造成很严重的影响
尤其是如果没有PDA检测器，如果只用紫外检测器很可能就造成误判了，值得大家注意！

0

vm88

第2楼2017/07/02

楼主的方法研究的很透彻，还可以根据方法来优化，使峰分离，相当不错。

0

zyl3367898

第3楼2017/07/03

应助达人

楼主是一个爱钻研的人。从文章来看，用PDA检测器判断这3项，准确率要高。

0

abcdefghijkl123

第4楼2017/07/04

PDA就相当于一个MS检测器了

0

快乐

第5楼2017/07/06

应助达人

太有指导意义了。

0

sgxy

第6楼2017/07/10

相当不错啊

0

我是风儿

第7楼2017/07/11

应助达人

谢谢各位的鼓励，将继续努力

0

avih1981

第8楼2017/07/11

应助达人

又学一招，楼主查找问题的思路值得学习。

0

mxl2699

第9楼2017/07/12

换个检测器来完成，不错的思路。

0

我是风儿

第10楼2017/07/12

应助达人

是的，液相出峰并不能判断就是该化合物，最好能用PDA来进行光谱扫描下

0

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