1、含油固体食品中 9 种抗氧化剂检测方法优化叶 湖1,李晓芹1,方志娟1,金 萍2,钟晓红1(1苏州市食品检验检测中心,江苏苏州 215104;2苏州市产品质量监督检验院,江苏苏州 215104)摘要 目的 明确和优化国家标准 GB 5009322016 中含油固体食品 9 种抗氧化剂的检测方法。方法 样品用 12 倍体积石油醚浸泡 4 h 提取油脂,滤纸过滤后,滤液氮吹至石油醚挥发完全。浸提的油脂用乙腈直接提取,C18固相萃取柱净化。采用 Agilent Po-roshell 120 SBAq 色谱柱(100 mm30 mm,27 m),以 05%乙酸溶液乙腈为流动相进行梯度洗脱。结果 9 种
2、抗氧化剂在18 min内完全分离,有效缩短分析时间,且信号响应强度增加。在薯片样品中进行方法学验证,20、40、100 mg/kg 3 个加标水平,9 种抗氧化剂的回收率为 752%1047%,SD 均小于 10%(n=6)。结论 该方法操作简单、准确度高、检测周期短,适用于固体食品中抗氧化剂的测定。关键词含油固体食品;抗氧化剂;检测方法;优化中图分类号TS2073文献标识码A文章编号05176611(2023)07019303doi:103969/jissn05176611202307044开放科学(资源服务)标识码(OSID):Optimization of 9 Antioxidant D
3、etection Methods in Oil-Containing Solid FoodsYE Hu,LI Xiao-qin,FANG Zhi-juan et al(Suzhou Food Inspection and Testing Center,Suzhou,Jiangsu 215104)Abstract Objective To clarify and optimize the detection methods of 9 antioxidants in oil-containing solid foods in the national standard GB5009322016 M
4、ethod The sample was soaked in 12 times the volume of petroleum ether for 4 hours to extract the oil After filtering withfilter paper,the filtrate was blown with nitrogen until the petroleum ether was completely volatilized The leached oil was directly extracted withacetonitrile and purified by C18s
5、olid phase extraction column An Agilent Poroshell 120 SB-Aq column(100 mm30 mm,27 m)was usedfor gradient elution with 05%acetic acid solution-acetonitrile as the mobile phase esult The 9 antioxidants were completely separated with-in 18 minutes,which effectively shortened the analysis time and incre
6、ased the signal response intensity Method validation was carried out inpotato chips samples,with three spiked levels of 20 mg/kg,40 mg/kg and 100 mg/kg,the recoveries of 9 antioxidants were 75.2%1047%,SD were less than 10%(n=6)Conclusion The method has the advantages of simple operation,high accurac
7、y and short detection period,and is suitable for the determination of antioxidants in solid foodKey wordsOil-containing solid foods;Antioxidants;Detection method;Optimization基金项目苏州市科技计划项目(SS202121);江苏省市场监督管理局科技计划项目(KJ21125028)。作者简介叶湖(1967),男,江苏苏州人,高级工程师,从事食品检验与质量控制研究。收稿日期20220923食用油、焙烤食品、油炸面食品、熟制的坚果
8、与籽类等含不饱和脂肪酸的食品,容易受空气、温度、光照等因素的影响发生氧化酸败,产生酮类、醛类和酸类物质,出现异味,导致营养价值降低甚至对健康产生危害12。加入抗坏血酸棕榈酸酯或酚类抗氧化剂等可以抑制油脂氧化,延缓酸败,增加货架期3。抗氧化剂如特丁基对苯二酚(TBHQ)、丁基羟基茴香醚(BHA)、没食子酸丙酯(PG),过量摄入可能对人体造成健康风险,如肾损伤、致突变、致癌等45,生产过程中要避免出现使用过量的问题。GB 27602014食品安全国家标准 食品添加剂使用标准6 对抗氧化剂的使用进行了明确规定,对于部分坚果与籽类、糕点、油炸面制品、膨化食品等抗氧化剂的使用限量“以油脂中的含量计”7。
9、目前,检测食品中抗氧化剂需根据GB 5009322016 食品安全国家标准 食品中 9 种抗氧化剂的测定8。在实际应用过程中,发现该标准的前处理方法为固体食品直接称样后提取净化,并未有“以油脂中的含量计”相关的例如“油脂提取”的步骤9,与判断标准(GB27602014)不一致。其余还存在二丁基羟基甲苯(BHT)回收率不高、检验效率偏低等问题1011。含油固体食品在日常消费中占很大部分,因此很有必要建立一套快速、准确的抗氧化剂含量的检测方法12。该研究从实际应用角度,对含油固体食品中 9 种抗氧化剂检测方法进行进一步明确和优化,为相关实验室人员提供参考。1材料与方法11试验材料111仪器。UPL
10、C HClass 超高效液相色谱仪(沃特世);NEVAP 型氮吹仪(Organomation);Allegra X30 高速冷冻离心机(贝克曼);iOs 超纯水仪(密理博)。112试材。试验用到的样品购自当地超市。乙腈(色谱级,默克),甲醇(分析纯,国药),3060 石油醚(分析纯,国药);乙酸(色谱级,TCI)。C18固相萃取柱,2 g/12 mL(艾杰尔)。9 种抗氧化剂标准物质混合标准溶液:没食子酸丙酯(PG,CAS121799)、2,4,5三羟基苯丁酮(THBP,CAS1421632)、叔丁基对苯二酚(TBHQ,CAS1948330)、去甲二氢愈创木酸(NDGA,CAS500389)、
11、叔丁基对羟基茴香醚(BHA,CAS25013165)、2,6二叔丁基4羟甲基苯酚(Ionox100,CAS88266)、没食子酸辛酯(OG,CAS1034011)、2,6二叔丁基对甲基苯酚(BHT,CAS128370)、没食子酸十二酯(DG,CAS1166525),均为 1 000 g/mL,均购自阿尔塔科技公司,4 避光保存。12试验方法121标准溶液配制。(1)9 种抗氧化剂混合标准中间液。分别准确移取适量标准溶液,用乙腈定容,配制成 100 g/mL 混合标准储备液,安徽农业科学,JAnhui AgricSci 2023,51(7):193195棕色储液瓶存储,4 保存。(2)9 种抗氧
12、化剂系列标准工作液。混合标准中间液用乙腈稀释得到 2、5、10、50、100 g/mL 的校准曲线溶液,临用现配。122油脂浸提。样品粉碎后依据含油量取适量置于广口瓶中,加入 12 倍体积 3060 石油醚,充分混合后静置浸提 4 h,取石油醚层滤纸过滤,在 40 以下的水浴中氮吹至石油醚挥发完全,残留油脂即为待测试样。123提取、净化。加入 5 mL 乙腈,涡旋 1 min 充分混匀,8 000 r/min离心 3 min,收集乙腈层于试管中,再重复使用5 mL乙腈提取,合并 2 次提取液。用 5 mL 甲醇活化 C18固相萃取柱,再以 5 mL 乙腈平衡,弃去流出液。将所有提取液倒入柱中,
13、弃去流出液,再以 5 mL 乙腈+甲醇的混合溶液(体积比 2 1)洗脱,收集所有洗脱液于试管中,40 下氮吹至干,加1 mL 乙腈定容,过022 m 有机系滤膜,供液相色谱测定。124色谱条件。色谱柱为Agilent Poroshell 120 SBAq,100mm30 mm,27 m(安捷伦)。柱温 30,进样体积5 L,流速 04 mL/min。流动相为 05%乙酸水(A)、乙腈(B);梯度洗脱:0 min 10%B,9 min 75%B,10 min 95%B,13 min 95%B,14 min 10%B,18 min 10%B,共 18 min。2结果与分析21液相条件优化该研究拟在
14、缩短分析时间的前提下,保证良好峰分离度,需选择柱效更高的色谱柱。通过比较XBridge C18(3 5 m,2 1 mm 100 mm)、Poroshell 120SBAq(27 m,30 mm 100 mm)和 Poroshell 120 SBC18(27 m,30 mm100 mm)发现,当采用 05%甲酸甲醇作为流动相时,SBAq 能够在更短的保留时间获得 9种抗氧化剂良好分离。一般情况下,乙腈具有更强的洗脱性能。将流动相甲醇更换为乙腈后,SBAq 仍能获得良好的分离度和峰型,且产生的柱压较低。将 05%甲酸更换为 01%甲酸时,PG 的峰型明显变差,更换为 05%乙酸后,整体响应变强且
15、分离度良好,能有效区分杂质峰。因此,最终采用05%乙酸乙腈作为流动相。此外,因色谱柱粒径小且采用梯度洗脱,为获得良好峰型进样量不宜超过 5 L。所得色谱图见图 1。图 19 种抗氧化剂(10 g/mL)高效液相色谱图Fig1High performance liquid chromatogram of 9 antioxida-nts(10 g/mL)22提取溶剂优化根据质控样回收结果,发现采用 GB5009322016 方法,虽通过 3 次重复提取,部分样品 BHT仍难以获得满意的回收率,回收率在 20%50%,难以准确定量。乙腈饱和的正己烷溶液、正己烷饱和的乙腈溶液进行提取是影响回收率的关键
16、步骤。商军等13 在测定饲料中 5 种合成类抗氧化剂含量时,采用乙腈辅助超声提取,得到的回收率均在 70%以上。该研究在采用乙腈重复提取 2次后,BHT 回收率提高至 70%以上,TBHQ 回收率约 85%,能够满足方法学要求。23浸提时间优化标准方法对固体类样品要求是称取1 g样品,但在实际的应用中,是要以油脂中的含量计算的。虽然可以结合营养标签予以换算,但在提取油脂后再进行检测更符合数据的独立性、真实性要求7。实际操作中可根据标签脂肪含量推算浸提所需样品量。浸提时间影响试验效率。该研究比较了浸提 2、4、8 和16 h 后提取获得的油脂量和对 TBHQ 结果的影响。结果发现(图 2),在试验时间内浸提时间越长,提取到的油脂量越多,但对 TBHQ 的检出值无明显影响。考虑到检验效率,选择浸提 4 h。图 2不同浸提时间提取获得的油脂量和对 TBHQ 结果的影响Fig2The amount of fat obtained by different extraction time and its influence on the results of TBHQ24方法学验证按照“124”