專利名稱：測(cè)定食品中焦糖色素含量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及食品分析領(lǐng)域，具體涉及用高效液相色譜法測(cè)定食品中焦糖色素的方法。
背景技術(shù)：
焦糖色素，又稱焦糖，俗稱醬色，英文名Caramel color。它是人類使用歷史最悠久，用量最大的食用色素之一。廣泛用于醬油、食醋、料酒、醬鹵、腌制制品、烘制食品、糖果、 藥品、碳酸飲料及非碳酸飲料等?！禛B 2760食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定在醬油、醋、料酒、醬鹵、腌制制品中添加量約為2 — 5%。焦糖色素是以優(yōu)質(zhì)的蔗糖、葡萄糖或其他淀粉糖為主要原料，采用特殊的配方及工藝技術(shù)加工制成的天然色素。由于焦糖色素含有對(duì)人體健康存在潛在危害的4-甲基-咪唑，且其生產(chǎn)工藝存在不規(guī)范性，如果攝入過(guò)量的焦糖色素，可能對(duì)人體健康造成危害。另外，還有部分不法商人利用焦糖色素制作偽劣食品，對(duì)食品的生產(chǎn)、銷售秩序產(chǎn)生惡劣影響。由于焦糖色本身是一個(gè)混合物體系，成分復(fù)雜，目前國(guó)內(nèi)外并沒(méi)有對(duì)焦糖色進(jìn)行直接檢測(cè)的方法。現(xiàn)有的美國(guó)分析化學(xué)家協(xié)會(huì)采用的方法是對(duì)焦糖色生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的 4-甲基-咪唑，5-羥甲基-2-糠醛等化合物進(jìn)行檢測(cè)，從而間接證明食品中含有焦糖色素， 而并非直接檢測(cè)焦糖色素的含量。建立食品中焦糖色素的檢測(cè)方法，對(duì)維護(hù)食品安全，提高食品質(zhì)量，便利食品貿(mào)易，都具有重大意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種快速的測(cè)定食品中焦糖色素含量的方法。本發(fā)明測(cè)定食品中焦糖色素的方法，所采用的技術(shù)方案是采用高效液相色譜法測(cè)定，具體按以下步驟進(jìn)行
一.焦糖色素對(duì)照品溶液的配制
稱取焦糖色素對(duì)照品，配制成濃度為10. O mg/ml的水溶液；
二.供試品溶液的制備
取2g液體樣品加入8ml乙醇，混勻，離心棄去上清液，向沉淀物加入2 10ml的水，溶解沉淀，取I ml水溶液用微孔濾膜過(guò)濾，濾液供高效液相色譜儀測(cè)試，
或取粉碎后的固體樣品I g，加入5 ml水，25°C下超聲萃取5 15 min，在200(T5000r/ min轉(zhuǎn)速下離心3 min,取I ml上清液用微孔濾膜過(guò)濾,濾液供高效液相色譜儀測(cè)試；
三.色譜條件
色譜柱強(qiáng)陽(yáng)離子交換色譜柱柱溫30±5°C流動(dòng)相10毫摩爾/升的磷酸二氫鈉溶液流速0. 5 ml/min，進(jìn)行等度洗脫檢測(cè)器光電二極管陣列檢測(cè)器檢測(cè)器掃描波長(zhǎng)220-700 nm 檢測(cè)波長(zhǎng):610 nm ；
四.繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線
取焦糖色素對(duì)照品溶液配制濃度分別為O mg/ml、0.05 mg/ml>0. I mg/ml、O. 2 mg/ml、 0. 5 mg/ml>l. 0 mg/ml>2. 0 mg/ml的標(biāo)準(zhǔn)溶液,濃度由低到高依次進(jìn)行高效液相色譜檢測(cè)， 以焦糖色素高效液相色譜峰面積為橫坐標(biāo)，以焦糖色素濃度為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。五·測(cè)定
精密吸取供試品溶液10微升注入液相色譜儀，按照高效液相色譜法測(cè)定，得到高效液相色譜圖，從標(biāo)準(zhǔn)曲線查得測(cè)定液中焦糖色素的含量，根據(jù)每I ml供試品溶液所代表的樣品質(zhì)量，計(jì)算得到供試品中焦糖色素的含量。發(fā)明是高效液相色譜法測(cè)定食品中焦糖色素的方法，本方法的儀器檢測(cè)限(s/ N=3)為O. 02 mg/ml。針對(duì)不同食品樣品不同添加濃度進(jìn)行4次平行實(shí)驗(yàn)，平均回收率在80 % 102 %之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在O. 3 % 8. 6 %之間。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用高效液相色譜這一常規(guī)的色譜分析儀器來(lái)檢測(cè)食品中的焦糖色素含量，方法的檢測(cè)限低，準(zhǔn)確度高，前處理簡(jiǎn)單，非常適合食品中焦糖色素的批量檢測(cè)。本方法填補(bǔ)了目前在食品中焦糖色素含量檢測(cè)方法的空白。為食品質(zhì)量控制，食品安全監(jiān)測(cè)提供重要技術(shù)支持。具有良好的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。


圖I為焦糖色素濃度為1.0 mg/ml對(duì)照品溶液的高效液相色譜圖。圖2為焦糖色素濃度一峰面積標(biāo)準(zhǔn)曲線圖。圖3為陰性威士忌酒樣品高效液相色譜圖。圖4為添加焦糖色素濃度O. I mg/g的威士忌酒樣品高效液相色譜圖。圖5為可樂(lè)樣品高效液相色譜圖。
圖6為添加焦糖色素濃度O. I mg/g的可樂(lè)樣品高效液相色譜圖。圖7為陰性紅酒樣品高效液相色譜圖。圖8為添加焦糖色素濃度0.1 mg/g的紅酒樣品高效液相色譜圖。圖9為醬油樣品高效液相色譜圖。圖10為添加焦糖色素濃度O. 5 mg/g的醬油樣品高效液相色譜圖。圖11為陰性粉條樣品高效液相色譜圖。圖12為添加焦糖色素濃度0.5 mg/g的粉條樣品高效液相色譜圖。下面結(jié)合實(shí)施例和附圖進(jìn)一步闡述本發(fā)明的技術(shù)方案。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I焦糖色素對(duì)照品色譜圖的建立
一、取氨法生產(chǎn)的焦糖色素黑色固體，Elcffl0-1% (610 nm)=l. 22的焦糖色素為對(duì)照品，或采用液體焦糖制備對(duì)照品，其方法是稱取8 g液體焦糖于50 ml的塑料離心管中， 加入水6 ml,混勻，再加入乙醇24 ml,混勻,在45°C下超聲30 min,取出離心管,在2000 r/ min離心3 min，棄去上層液體。再重復(fù)以上沉淀凈化過(guò)程三次。將最終得到的沉淀物在烘箱中80°C烘干成為固體，該固體的E1。m°_15t (610 nm)=1.22。焦糖色素對(duì)照品溶液的配制稱取焦糖色素對(duì)照品100 mg于10 ml容量瓶中，用水定容到刻度，搖勻，配制成濃度為10.0 mg/ml焦糖色素對(duì)照品溶液，4°C避光保存。二、色譜條件
色譜柱強(qiáng)陽(yáng)離子交換色譜柱具體采用Waters SCX 5.0 um, 4. 6 mm Λ 250 mm柱；柱溫30±5°C;流動(dòng)相10毫摩爾/升的磷酸二氫鈉溶液；流速0. 5 ml/min，進(jìn)行等度洗脫； 檢測(cè)器光電二極管陣列檢測(cè)器；檢測(cè)器掃描波長(zhǎng)220-700 nm ;檢測(cè)波長(zhǎng)610 nm。三、焦糖色素對(duì)照品色譜圖的建立
精密吸取焦糖色素對(duì)照品溶液10微升注入液相色譜儀，按照高效液相色譜法測(cè)定，得到高效液相色譜圖，如附圖I所示。四、繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線
取焦糖色素對(duì)照品溶液配制濃度分別為O mg/ml、0.05 mg/ml>0. I mg/ml、O. 2 mg/ml、 0.5 mg/mlU.O mg/ml,2.0 mg/ml的溶液，濃度由低到高依次進(jìn)行高效液相色譜檢測(cè)，以焦糖色素高效液相色譜峰面積為橫坐標(biāo)，以焦糖色素濃度為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，如附圖2 所示。使用Excel軟件繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，獲得R2值。焦糖色素濃度在O. 05^2. O mg/ml范圍內(nèi)，濃度與其對(duì)應(yīng)的峰面積值呈良好線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)R2 = I。所得的線性方程為 y-Q. 0007x+0. 0015。實(shí)施例2陰性威士忌酒樣品中焦糖色素含量的測(cè)定一.供試樣品的制備
取I ml試樣，經(jīng)O. 22 Mffl微孔濾膜過(guò)濾，供高效液相色譜測(cè)定。該威士忌酒的密度為 O. 98 g/ml，每I ml供試品溶液代表樣品O. 98 g。二·色譜條件同實(shí)施例I。三.繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線采用實(shí)施例I的標(biāo)準(zhǔn)曲線。四.測(cè)定
精密吸取供試品溶液10微升注入相色譜儀，按照高效液相色譜法測(cè)定，得到高效液相色譜圖，如附圖3所示。因?yàn)樯V峰的信號(hào)/噪音比小于3，該威士忌酒樣品中未檢測(cè)到焦糖色素。實(shí)施例3添加焦糖色素濃度O. I mg/g的威士忌酒樣品含量的測(cè)定一.供試樣品的制備
稱取實(shí)施例2的10. O g陰性威士忌酒，在該酒中加入濃度為10. O mg/ml的焦糖色素參考物質(zhì)溶液100微升。則該威士忌酒樣品中焦糖色素濃度為O. I mg/g。取Iml試樣經(jīng) O. 22 Mm微孔濾膜過(guò)濾，供高效液相色譜測(cè)定。該威士忌酒的密度為O. 98 g/ml，每I ml供試品溶液代表樣品O. 98 g。
二.色譜條件、標(biāo)準(zhǔn)曲線同實(shí)施例I。三.測(cè)定
精密吸取供試品溶液10微升注入相色譜儀，按照高效液相色譜法測(cè)定，得到高效液相色譜圖和焦糖色素色譜峰如附圖4所示。焦糖色素的色譜峰面積為139毫伏X秒，從標(biāo)準(zhǔn)曲線查得供試樣品溶液中焦糖色素的含量為O. 0985 mg/ml。因?yàn)镮 ml供試溶液相當(dāng)于 O. 98 g樣品，所以檢測(cè)到該樣品中焦糖色素的含量為O. 101 mg/g。實(shí)施例4可樂(lè)樣品焦糖色素含量的測(cè)定一.供試樣品的制備
試樣經(jīng)超聲波脫氣。取I ml試樣經(jīng)O. 22 Mffl微孔濾膜過(guò)濾，供高效液相色譜測(cè)定。該供試溶液的密度為I. 02 g/ml，每I ml供試品溶液代表樣品I. 02 g。二.色譜條件、標(biāo)準(zhǔn)曲線同實(shí)施例I。三.測(cè)定
精密吸取供試品溶液10微升注入相色譜儀，按照高效液相色譜法測(cè)定，得到高效液相色譜圖如附圖5所示。焦糖色素的色譜峰面積為342毫伏X秒，從標(biāo)準(zhǔn)曲線查得供試樣品溶液中焦糖色素的含量為O. 241 mg/ml。因?yàn)镮 ml供試溶液相當(dāng)于I. 02 g樣品,所以檢測(cè)到該樣品中焦糖色素的含量為O. 236 mg/g。實(shí)施例5添加焦糖色素濃度O. I mg/g的可樂(lè)樣品焦糖色素含量的測(cè)定一.供試樣品的制備
稱取實(shí)施例4的可樂(lè)樣品10. O g，在該樣品中加入濃度為10. O mg/ml的焦糖色素參考物質(zhì)溶液100微升。則該可樂(lè)樣品中焦糖色素添加濃度為O. I mg/g。取I ml試樣經(jīng)O. 22 Mffl微孔濾膜過(guò)濾，供高效液相色譜測(cè)定。該可樂(lè)的密度為I. 02 g/ml，每I ml供試品溶液代表樣品I. 02 g。二.色譜條件、標(biāo)準(zhǔn)曲線同實(shí)施例I。三·測(cè)定
精密吸取供試品溶液10微升注入相色譜儀，按照高效液相色譜法測(cè)定，得到高效液相色譜圖和焦糖色素色譜峰，如附圖6所示。該樣品中焦糖色素色譜峰面積為466毫伏X秒， 扣除原有的峰面積342毫伏X秒(見(jiàn)實(shí)施例4)，得到添加焦糖色素濃度O. lmg/g所增加的峰面積為124毫伏X秒，從標(biāo)準(zhǔn)曲線查得測(cè)定液增加的焦糖色素的含量為O. 088mg/ml。因?yàn)镮 ml供試溶液代表I. 02g樣品，所以添加O. lg/g的樣品檢測(cè)到增加的焦糖色素含量為 O.087 mg/gο實(shí)施例6陰性紅酒樣品焦糖色素含量的測(cè)定一.供試樣品的制備
移取2 g紅酒樣品于10 ml玻璃刻度離心管中，加入8 ml乙醇，渦旋混勻，2000 r/min 離心3 min，棄去上清液，在離心管中加入2 ml水，溶解沉淀。溶液經(jīng)O. 22 Mm微孔濾膜過(guò)濾，供高效液相色譜測(cè)定。該供試溶液I ml代表樣品I g。二.色譜條件、標(biāo)準(zhǔn)曲線同實(shí)施例I。三.測(cè)定
精密吸取供試品溶液10微升注入相色譜儀，照高效液相色譜法測(cè)定，得到高效液相色譜圖和焦糖色素色譜峰，如附圖7所示。焦糖色素色譜峰的信號(hào)/噪音比小于3。該紅酒樣品中未檢測(cè)到焦糖色素。實(shí)施例7添加焦糖色素濃度O. I mg/g的紅酒樣品焦糖色素含量的測(cè)定一.供試樣品的制備
稱取10. O g陰性紅酒，在該紅酒中加入濃度為10. O mg/ml的焦糖色素參考物質(zhì)溶液 100微升。則該紅酒樣品中焦糖色素濃度為O. I mg/g。移取2 g紅酒樣品于10 ml玻璃刻度離心管中，加入8 ml乙醇，渦旋混勻，2000 r/min離心3 min，棄去上清液，在離心管中加入2 ml水，溶解沉淀。溶液經(jīng)O. 22 μπι微孔濾膜過(guò)濾，供高效液相色譜測(cè)定。該供試溶液每I ml代表樣品I g。二.色譜條件、標(biāo)準(zhǔn)曲線同實(shí)施例I。三.測(cè)定
精密吸取供試品溶液10微升注入相色譜儀，照高效液相色譜法測(cè)定，得到高效液相色譜圖和焦糖色素色譜峰，如附圖8所示。焦糖色素色譜峰面積為132毫伏X秒，從標(biāo)準(zhǔn)曲線查得測(cè)定液中焦糖色素的含量為O. 094 mg/ml，因?yàn)镮 ml供試溶液相當(dāng)于I g樣品，所以檢測(cè)得到樣品中焦糖色素含量為0.094 mg/g。實(shí)施例8醬油樣品焦糖色素含量的測(cè)定一.供試樣品的制備
移取2 g醬油樣品于10 ml玻璃刻度離心管中，加入8 ml乙醇，渦旋混勻，2000 r/min 離心3 min，棄去上清液，在離心管中加入10 ml水，溶解沉淀。溶液經(jīng)O. 22Mm微孔濾膜過(guò)濾，供高效液相色譜測(cè)定。該供試樣品溶液每I ml代表樣品O. 2 g。二.色譜條件、標(biāo)準(zhǔn)曲線同實(shí)施例I。三.測(cè)定
精密吸取供試品溶液10微升注入相色譜儀，按照高效液相色譜法測(cè)定，得到高效液相色譜圖和焦糖色素色譜峰，如附圖9所示。焦糖色素色譜峰峰面積533毫伏X秒，從標(biāo)準(zhǔn)曲線查得測(cè)定液中焦糖色素的含量為O. 375 mg/ml。因?yàn)镮 ml供試溶液代表O. 2 g樣品。 相當(dāng)于醬油樣品中焦糖色素含量為1.88 mg/g。實(shí)施例9添加焦糖色素濃度O. 5 mg/kg的醬油樣品焦糖色素含量的測(cè)定一.供試樣品的制備
稱取實(shí)施例8的醬油樣品10. O g，在該醬油中加入濃度為10. O mg/ml的焦糖色素參考物質(zhì)溶液500微升。則該醬油樣品中焦糖色素添加濃度為O. 5 mg/g。移取2 g醬油樣品于10 ml玻璃刻度離心管中,加入8 ml乙醇,潤(rùn)旋混勻,2000 r/min離心3 min,棄去上清液，在離心管中加入10 ml水，溶解沉淀。取I ml溶液經(jīng)O. 22Mm微孔濾膜過(guò)濾，供高效液相色譜測(cè)定。該供試溶液I ml代表樣品O. 2 g。二.色譜條件、標(biāo)準(zhǔn)曲線同實(shí)施例I。三.測(cè)定
精密吸取供試品溶液10微升注入相色譜儀，按照高效液相色譜法測(cè)定，得到高效液相色譜圖和焦糖色素色譜峰，如圖10所示。焦糖色素色譜峰面積為658毫伏X秒,扣除原有的峰面積533毫伏X秒(見(jiàn)實(shí)施例8)，得到增加的峰面積為125毫伏X秒，從標(biāo)準(zhǔn)曲線查得測(cè)定液增加的焦糖色素的含量為O. 089 mg/ml。因?yàn)镮 ml供試溶液代表O. 2 g樣品， 所以添加O. 5 mg/g的樣品檢測(cè)到增加的焦糖色素含量為O. 445 mg/g。實(shí)施例10陰性粉條樣品焦糖色素含量的測(cè)定一.供試樣品的制備
稱取粉碎后的粉條樣品I g于玻璃試管中，加入5 ml水，25°C下超聲萃取5 min。將試管放入離心機(jī)中，2000 r/min離心3 min，上清液經(jīng)O. 22 Mm微孔濾膜過(guò)濾，供高效液相色譜測(cè)定。該供試溶液I ml代表樣品O. 2 g。二.色譜條件、標(biāo)準(zhǔn)曲線同實(shí)施例I。三.測(cè)定
精密吸取供試品溶液10微升注入相色譜儀，照高效液相色譜法測(cè)定，得到高效液相色譜圖，如附圖11所示。焦糖色素色譜峰的信號(hào)/噪音比小于3。該粉條樣品中未檢測(cè)到焦糖色素。實(shí)施例11添加焦糖色素濃度O. 5 mg/g的粉條樣品焦糖色素含量的測(cè)定一.供試樣品的制備
稱取粉碎后的陰性粉條樣品10 g，在該粉條中加入濃度為10. O mg/ml的焦糖色素參考物質(zhì)溶液500微升，靜置30 min。則該粉條樣品中焦糖色素添加濃度為O. 5 mg/g。稱取該粉條樣品I g于玻璃試管中，加入5 ml水，25°C下超聲萃取5 min。將試管放入離心機(jī)中， 2000 r/min離心3 min，上清液經(jīng)O. 22Mm微孔濾膜過(guò)濾，供高效液相色譜測(cè)定。該供試溶液I ml代表樣品O. 2 g。二.色譜條件、標(biāo)準(zhǔn)曲線同實(shí)施例I。三.測(cè)定
精密吸取供試品溶液10微升注入相色譜儀，按照高效液相色譜法測(cè)定，得到高效液相色譜圖和焦糖色素色譜峰，如圖12所示。焦糖色素色譜峰峰面積為119毫伏X秒，從標(biāo)準(zhǔn)曲線查得測(cè)定液中焦糖色素的含量為O. 0848 mg/g。因?yàn)镮 ml供試溶液代表樣品O. 2 g， 則檢測(cè)到該樣品中焦糖色素含量為0.424 mg/g。實(shí)施例.12回收率和精密度試驗(yàn)
根據(jù)方法的檢測(cè)限，對(duì)實(shí)施例3威士忌、實(shí)施例5可樂(lè)、實(shí)施例7紅酒、實(shí)施例9醬油和實(shí)施例11粉條樣品，每個(gè)添加濃度進(jìn)行4次實(shí)驗(yàn)。結(jié)果平均回收率和精密度結(jié)果見(jiàn)于表I。表I焦糖色素在五種食品中的平均添加回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差
權(quán)利要求
1 一種測(cè)定食品中焦糖色素含量的方法，其特征在于，采用高效液相色譜法測(cè)定，具體包括如下步驟一.焦糖色素對(duì)照品溶液的配制稱取焦糖色素對(duì)照品，配制成濃度為10. O mg/ml的水溶液；二.供試品溶液的制備取2g液體樣品加入8ml乙醇，混勻，離心棄去上清液，向沉淀物加入2 10ml的水，溶解沉淀，取I ml水溶液用微孔濾膜過(guò)濾，濾液供高效液相色譜儀測(cè)試，或取粉碎后的固體樣品I g，加入5 ml水，25°C下超聲萃取5 15 min，在200(T5000r/ min轉(zhuǎn)速下離心3 min,取I ml上清液用微孔濾膜過(guò)濾,濾液供高效液相色譜儀測(cè)試；三.色譜條件色譜柱強(qiáng)陽(yáng)離子交換色譜柱柱溫30±5°C流動(dòng)相10毫摩爾/升的磷酸二氫鈉溶液流速0. 5 ml/min，進(jìn)行等度洗脫檢測(cè)器光電二極管陣列檢測(cè)器檢測(cè)器掃描波長(zhǎng)220-700 nm檢測(cè)波長(zhǎng)610 nm ；四.繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線取焦糖色素對(duì)照品溶液配制濃度分別為O mg/ml、0.05 mg/ml>0. I mg/ml、O. 2 mg/ml、0.5 mg/ml>l. 0 mg/ml>2. 0 mg/ml的標(biāo)準(zhǔn)溶液,濃度由低到高依次進(jìn)行高效液相色譜檢測(cè)， 以焦糖色素高效液相色譜峰面積為橫坐標(biāo)，以焦糖色素濃度為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線；五.測(cè)定精密吸取供試品溶液10微升注入液相色譜儀，按照高效液相色譜法測(cè)定，得到高效液相色譜圖，從標(biāo)準(zhǔn)曲線查得測(cè)定液中焦糖色素的含量，根據(jù)每I ml供試品溶液所代表的樣品質(zhì)量，計(jì)算得到供試品中焦糖色素的含量。
全文摘要
測(cè)定食品中焦糖色素含量的方法，涉及食品分析領(lǐng)域，具體涉及用高液相色譜法測(cè)定食品中焦糖色素的方法。用強(qiáng)陽(yáng)離子交換色譜柱作為色譜柱；用10毫摩爾/升的磷酸二氫鈉水溶液作為流動(dòng)相，等度洗脫；用二極管陣列檢測(cè)器作為檢測(cè)器，定量波長(zhǎng)610nm。本方法準(zhǔn)確度高，穩(wěn)定性好，前處理簡(jiǎn)單，是批量檢測(cè)食品中焦糖色素的有效方法并填補(bǔ)了在食品中焦糖色素含量檢測(cè)的空白。為食品質(zhì)量控制，食品安全監(jiān)測(cè)提供重要技術(shù)支持。具有良好的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。
文檔編號(hào)G01N30/06GK102590409SQ201210007768
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月12日
發(fā)明者冼燕萍, 吳玉鑾, 李飛, 柯振華, 羅東輝, 羅海英, 郭新東, 陳意光 申請(qǐng)人:廣州市質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)研究院