背景
有机酸是分子结构中含有羧基的一类化合物,食品中常见的有机酸有柠檬酸、苹果酸、酒石酸、乳酸等。常见食品例如果汁、水果罐头中有机酸的测定,经过简单的提取即可使用仪器进行检测,但是例如蜂蜜、面包、糕点、果冻等基质较为复杂的样品则需要使用SelectCore SAX强阴离子交换固相萃取柱去除基质干扰后,才能进行仪器分析。
在液相色谱分析时,参考国标方法,常见的C18分析柱针对丁二酸和富马酸的分离度不够,而纳谱分析的ChromCore AR C18是一款侧链保护的C18分析柱,不仅可以耐受较低pH的流动相,而且针对有机酸的分离也较为出色,保证了实验数据的准确性。同时本文优化了固相萃取步骤中的洗脱液条件,由原来的蒸发至近干再复溶优化为洗脱后直接定容,极大缩短了实验操作时间,提高实验效率。
适用范围
参照GB 5009.157-2016 食品安全国家标准 食品有机酸的测定,本方法适用于果汁及果汁饮料、碳酸饮料、固体饮料、胶基糖果、饼干、糕点、果冻、水果罐头、生湿面制品和烘焙食品馅料中7种有机酸的测定。
实验步骤
一
试剂的准备
0.1%磷酸水溶液:准确量取磷酸1.0 mL,加水至1000 mL,混匀。
洗脱液:准确量取磷酸2 mL,加水至100 mL,混匀。
二
样品的制备
称取5 g(精确至0.01 g)均匀面包试样,放入50 mL离心管中,向其中加入20 mL水后在15000 r/min均质提取2 min,在4000 r/min下离心3 min后,将上清液转移至100 mL容量瓶中,向残渣加入20 mL水重复提取1次,合并提取液于同一容量瓶中,用无水乙醇定容至刻线,摇匀。准确移取上清液10 mL于100 mL鸡心瓶中,向鸡心瓶中加入10 mL无水乙醇,在80 °C±2 °C下旋转浓缩至近干时,再加入5 mL无水乙醇继续浓缩至彻底干燥后,用1 mL×1 mL水洗涤鸡心瓶2次,作为待净化液。
三
固相萃取方法
活化:SelectCore SAX 1000mg/6mL固相萃取柱,依次使用5.0 mL甲醇、5.0 mL水活化;
上样:取步骤2中制备好的待净化液上样至固相萃取柱上,弃去流出液;
淋洗:使用5.0 mL水淋洗,弃去淋洗液;
洗脱:用5.0 mL洗脱液洗脱,收集全部洗脱液,并用水定容至10.0 mL,混匀后使用液相色谱仪进行测定。
四
液相色谱仪器条件
酒石酸、苹果酸、乳酸、柠檬酸、丁二酸和富马酸
的测定
Column:ChromCore AR C18,5 μm
Dimension:4.6×250 mm
Mobile Phase:A)0.1%磷酸水溶液
B)甲醇
Gradient:
t(min) | A(%) | B(%) |
0 | 97.5 | 2.5 |
10 | 97.5 | 2.5 |
11 | 0 | 100 |
16 | 0 | 100 |
17 | 97.5 | 2.5 |
22 | 97.5 | 2.5 |
Flow Rate: 1.0 mL/min
Temperature:40 °C
Injection: 20 μL
Detection: UV 210 nm
己二酸的测定
Column:ChromCore AR C18,5 μm
Dimension:4.6×250 mm
Mobile Phase:0-10 min:75/25 v/v 0.1%磷酸水溶液/甲醇
Flow Rate: 1.0 mL/min
Temperature:40 °C
Injection: 20 μL
Detection: UV 210 nm
五
实验谱图
图1 6种有机酸标准品、面包样品、面包样品加标对比图
图2 己二酸标准品、面包样品、面包样品加标对比图
六
加标回收
化合物 | 加标量 | SelectCore SAX 加标回收率 | Competitor A SAX 加标回收率 |
酒石酸 | 5000 mg/kg | 98.14% | 91.43% |
苹果酸 | 10000 mg/kg | 97.93% | 87.52% |
乳酸 | 5000 mg/kg | 96.58% | 39.57% |
柠檬酸 | 5000 mg/kg | 95.37% | 105.28% |
丁二酸 | 25000 mg/kg | 101.03% | 79.12% |
富马酸 | 25 mg/kg | 98.55% | 115.95% |
己二酸 | 2500 mg/kg | 109.51% | 74.32% |
实验过程中也对比了其他厂家Competitor A SAX固相萃取柱回收率结果,其中乳酸的回收率不足40%,丁二酸和己二酸回收率不足80%,无法满足检测要求。
七
实验讨论
由实验谱图和加标回收率结果可以看出,SelectCore SAX固相萃取柱可以有效去除面包样品基质干扰,并且7种有机酸的回收率均符合检测要求,ChromCore AR C18在分析有机酸时,峰型良好、杂质与目标物分离度良好,其中丁二酸与富马酸可以达到完全分离的效果。国标GB 5009.157-2016中固相萃取洗脱步骤为2%磷酸甲醇洗脱,收集洗脱液后旋转蒸发至近干,照此方法进行操作时,由于磷酸属于不挥发性酸,因此蒸发至近干所需时间过长,对于近干的状态很难控制,并且在复溶时容易出现复溶不完全导致回收率偏低的问题,故而将洗脱液优化为2%磷酸水洗脱,洗脱液直接用水定容,缩短了实验操作时间,回收率得以保证。综合以上实验结论,选择纳谱分析的SelectCore SAX固相萃取柱和ChromCore AR C18可以快速、准确的进行食品中7种有机酸项目的检测。
详细产品信息:
产品描述 | 货号 |
ChromCore AR C18 5μm, 4.6×250mm | A401-050012-04625S |
SelectCore SAX 1000mg/6mL; 30/pkg | SAX050-061000-1 |
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