引言
焦糖色素是一种允许使用的着色剂,我国对焦糖色使用量的规定除个别产品外均为按生产需要适量使用,其中规定仅有亚硫酸铵法生产地焦糖色允许使用在碳酸饮料中。而以加氨或其铵盐制成的焦糖(ⅲ类氨法焦糖和ⅳ类亚硫酸铵法焦糖)会产生4-甲基咪唑,并且4-甲基咪唑是一种能够诱发肿瘤的高水平的化学物质。
焦糖色素被广泛用于食品以及饮料中,所以4-甲基咪唑的含量监控也是必须被重视的,由于4-甲基咪唑分子极性很大,含量很低,所以如何快速、准确地检测出其含量,就成为人们现阶段研究的重点。目前我国国家标准中只有《焦糖色中的4-甲基咪唑的测定-液相色谱法》,而对于饮料中的4-甲基咪唑则没有相关检测方法。
沃特世(waters®)公司所提供的整体解决方案,同时来监控饮料中的4-甲基咪唑以及2-甲基咪唑。使用沃特世spe的固相萃取策略来对于复杂的样品基质进行净化,完成对于4-甲基咪唑以及2-甲基咪唑的提取浓缩,而沃特世hilic模式的色谱保留,对于极性分子的色谱分离提供的效果,zui后通过uplc®h-classpda以及uplc/xevo®tqms的分析,完成出色的定性定量工作。
实验条件
样品前处理方案
固相萃取spe解决方案——oasis®mcx(3cc/60mg)小柱净化取3g饮料样品,超声5分钟,后待净化。
活化/平衡
3ml甲醇/3ml水
上3ml样品
清洗a:2%甲酸水溶液/b:甲醇
洗脱5%氨化甲醇
氮气挥干
乙腈:甲醇(9:1)定容
上机分析
acquity uplc h-classpda
超液相色谱分离条件:
色谱柱:acquity uplc ®beh hilic column;2.1x100mm,1.7μm
流动相a:乙腈
流动相b:5mm
甲酸铵柱温:35?c
检测波长:215nm
进样量:5μl
运行时间:3min
梯度表:
acquity uplc xevo tqms
超液相色谱-串联质谱分析条件:
色谱柱:acquity uplc beh hilic column;2.1x100mm,1.7μm
流动相a:乙腈
流动相b:5mm甲酸铵
柱温:35?c
进样量:2μl
运行时间:3min
梯度表:
实验结果及讨论
acquity uplc h-class pda分析
混合标准品色谱图
饮料空白样品图
基质添加回收色谱图
2、acquity uplc /xevotqms分析
混合标准品tic
3.2.3茶饮料样品加标与空白对比分析
3.2.4可乐样品加标与空白对比分析
通过分析结果可以看出,4-甲基咪唑和2-甲基咪唑分子极性很大,一般反相很难保留,多用离子对试剂来增加保留,但由于离子对色谱方式平衡时间很长,增加整体分析周期,同时对于色谱柱以及仪器的损耗很大,zui关键是无法进行有效的质谱方法分析。而沃特世公司hilic模式的极性分析方案可以非常好的进行极性分子的保留,流动相简单,优异兼容质谱条件,使4-甲基咪唑和2-甲基咪唑有非常好的分离效果以及灵敏度。
同时由于目标化合物极性很大,对于前处理的要求非常高,分离提取是个难点,而沃特世公司的固相萃取方案能使样品达到非常好的净化效果,通过oasismcx进行保留分离,同时能够减少样品杂质对于色谱柱以及整个仪器系统的损害。由沃特世acquityuplch-class-pda和acquityuplc/xevotqms所提供的超性能以及灵敏度,使得4-甲基咪唑和2-甲基咪唑的分析达到理想效果。
结论
1.采用acquity uplc h-class-pda和acquity uplc/xevotqms可以快速地对4-甲基咪唑和2-甲基咪唑的含量进行测定,acquity uplc h-class-pda灵敏度可以达到1mg/kg,acquity uplc/xevotqms灵敏度可以达到1μg/kg。
2.应用沃特世固相萃取spe解决方案配合hilic模式色谱保留,对于大极性的小分子有很好的保留以及分离提取的作用,达到理想净化效果以及色谱分离效果。
3.从样品前处理到样品色谱质谱分析的整体解决方案,给客户提供一体化的服务解决样品分析过程中可能遇到的所有问题,帮助客户成功!