膨化食品中硼砂检测方案

2 结论San Jose， CA USA is ISO Certified.ThermoS CIENTIF I CPart of Thermo Fisher Scientific 硼砂 陈军钟新林 赛默飞世尔科技(中国)有限公司 Key words： non-suppressed ion chromatography； puffing foods； borax( boric acid ) 引言 硼砂，主要化学成分是四硼酸钠，在酸性条件下可转变为硼酸。硼砂是是种化工原料，医学上将其用于杀菌消毒剂。硼砂早期曾用于食品防腐剂和膨松剂，但其毒性较高，该物质在体内蓄积，排泄很慢，影响消化酶作用。每日食用0.5g，即引起食欲减退，妨碍营养物质的吸收，以致体重下降。成人1~3g即可引起中毒，致死剂量为成人约20g，幼儿约5g。世界各国多将其作为禁用的食品添加剂。我国“食品卫生法”和“食品添加剂卫生管理办法”规定，禁止硼砂作为食品添加剂使用。但不法商贩在制作各种糕点、沙琪玛等膨化食品时添加硼砂，延长产品防腐期，增加弹性和膨胀效果，严重危害消费者的身体健康和生命安全。 硼酸测定方法主要有比色法ivvi、电感耦合等离子体原子发射光谱法lix-x、高效液相色谱法谱以及荧光法及离子色谱法K-XM。 GB/T 21918-2008采用前两种方法测定硼酸泌，两种方法灵敏度均较高，但操作上较为繁琐。分子荧光法容易受到pH值、环境温度及湿度影响。 硼酸是极弱酸， PKa=9.24，不能用抑制型离子色谱法测试。本文采用非抑制离子色谱法测定硼酸，前处理简单，可以满足日常检验的一般需要。 测试条件 仪器：ICS系列离子色谱系统。 分析柱： lonPac AS16+lonPac AG16， 4mm NaOH： 0-12min， 5mM；流速：1mL/min 柱温：30℃ 检测方式：抑制型电导检测 进样量：25pL 将样品粉碎，混匀，取约1g样品，加入10mM甲基磺酸30mL，放入超声器中超声30min， 加10mL正己烷，震荡10分钟后，静置分层，除去上层油层，取下层清液，10000r/min离心10分钟后，按顺序过Onguard RP、Onguard Ag及Onguard Na固相萃取柱后、滤膜上机测试。Onguard RP固相萃取柱使用前，依次用5mL甲醇、 10mL水活化。Onguard Ag及Onguard Na固相萃取柱用10mL水活化。 结果与讨论 1.酸浓度对回收率的影响 考虑到硼酸转化为盐更有利于硼酸的提取，开始时我们尝试用一定浓度的氢氧化钠溶液作为提取液，但实验中我们发现加碱对沙琪玛中的硼酸提取回收率只有35%左右。纯水的提取回收率在55%左右；改用酸作为提取液，回收率提高到75%以上。这可能是样品中的多羟基组分与硼酸根发生络合，导致回收率偏低。试验不同浓度甲基磺酸的提取效果，如图2所示，酸浓度增大，回收率增大，考虑到甲基磺酸浓度太大，将对后面的硼酸出峰有一定影响，采用10mM MSA作为提取液。 2.样品的净化 样品经酸提取，离心后，如果含油脂量较小，可直接在离心后过Onguard RP柱、Onguard Ag及Onguard Na固相萃取柱直接进样，但如果油脂含量较高，如沙琪玛等，就需要加入一定量正己烷除脂，同时过Onguard RP固相萃取柱。Onguard RP固相萃取柱可截留脂类，但对硼酸不保留。 Onguard Ag固相萃取柱可减少氯离子的干扰， Onguard Na 固相萃取柱吸附Ag柱掉落的银离子，防止污染分析柱。过固相萃取柱，要弃掉前3mL提取液。 3.色谱条件的优化 我们比较了不同的色谱柱， 如lonpac AS11-HC(250mm×4mm)， lonpac AS19 ( 250mm×4mm)， AS16(250mm×4mm)等。尽管AS11-HC，AS19的柱容量(分别为290ueq， 240，ueq) 相比AS16(170ueq)为大，但硼酸在前两柱上的响应均不如在AS16上大，因此采用AS16作为分离柱。选择5mM氢氧化钠作为淋洗液，是考虑到硼酸与前面峰的分离及相关难流出的杂质可以在合适时间内流出。 按实验方法在选定的色谱条件下，对膨化食品中的进行线性和检出限测定。检出限按照S/N=3进行测算。在选定的浓度范围内，线性相关系数r>0.9995。 按实验方法，取不同膨化食品进行不同浓度加标试验，平行5个样品，测定硼酸方法回收率和精密度。结果见表2。除了沙琪玛回收率较低外，其余回收率均大于85%。 图4.不同膨化食品加标谱图 图3.不同膨化食品样品谱图 Fig 3 Chromatogram of different puffing foods 表1.硼酸检出限与线性范围 Table 1 The limit of detection and linear range of boric acid 物质 线性范围/g/Kg 相关系数/% 校准类型 检出限/g/Kg 硼酸 0.3~3 0.9995 线性 0.06 表2.方法的回收率与精密度(n=5) Table 2 Recoveries and precisions of the method (n=5) 基体 加入入准量(g/kg) 样品硼酸含量(mg/ 回收率(%) RSD(%) ××小馒头 0.6 ND* 89.2~91.7 1.84 1.5 88.7~90.5 2.4 89.4~95.0 0.6 99.3~105.2 1.5 98.2~102.0 ××薯片 2.4 ND 83.9~87.4 1.50 0.6 99.6~103.7 1.5 101.5~104.6 ××雪饼 2.4 ND 90.3~92.0 2.36 ××沙琪玛 0.6 ND 88.8~91.8 4.63 1.5 77.9~84.7 2.4 80.9~84.0 表3.膨化食品中硼酸的测定结果 Table 3 Results of boric acid in puffing foods 物质 ××小馒头 ××薯片 ××雪饼 ××沙琪玛 硼酸(g/Kg) ND ND ND ND 按实验方法，对市售膨化食品进行了测试，结果见表3，均未检出硼酸。分离色谱图见图3，加标色谱图见图4. Fig.4 Spiked Chromatogram of different puffing foods 本方法采用非抑制离子色谱法测定膨化食品中的硼砂(硼砂)，前处理方法简单，回收率能满足食品检测要求，可用于膨化食品中硼砂(硼砂)的测定。 ( 吴达莘.5类食品中滥用添加剂现状及分析[J].海 峡预防医学杂志，2001，7(4)：51-52. ) ( 曹艇，刘梦溪.食品中非法添加硼砂的危害[].中 国预防医学杂志，2003，4(3)：237-238. ) ( Margaret Richold. Boron exposure from consumerproducts [J].Biological Trace E lement Research， 1998，66：121-129. ) ( 闫剑勇，胡子谦，姚科.3-甲氧基-甲亚胺H光度法 测定食品中的硼酸[].2005，32(6)：651-653. ) ( 郑彬，郑春梅.分光光度法测定食品中的硼砂[J]. 现代预防医学，2004，31(4)：446-447. ) ( 刘国中，张正尧.分光光度法测定中毒样品中硼砂 [J ] .中国卫生检验杂志，2008，18(10)： 1998-1999. ) ( [vii] S Siti-Mizura ， E S Tee， H E Ooi. Determination ofboric acid i n foods： C omparative st u dy of threemethods[J]. J ournal o f t he S cience of Food a n dAgriculture ， 1991，55(2)：261-268. ) ( [vii i ] Sana Sungur， Ramazan Okur. Using azomethine-H method determination of boron contents of various f oods consumed in ha t ay Region in T urkey[J]. FoodChemistry，2009， 115：711-714. ) ( [x] 连晓文，梁旭霞，王静，蔡文华.电感耦合等离子体光谱仪测定食品中的硼砂、硼砂的检测方法研究 [J].华南预防医学，2008，34(6)：69-70. ) ( 胡小玲，黄辉涛，肖学成. ICP-AES法测定食品 中硼砂[J].中国卫生检验杂志，2008，18(10)： 1994-1995. ) ( xi i 陈艳，李红光.食品中硼砂的反相高效液相色谱测 定法[J].环境与健康杂志，2007，24(12)：994-995. ) ( [xii] 董学芝，张国胜，张明丽，王爱芳.三元杂多酸荧光猝灭测定食品中硼砂的研究[J].分析科学学报， 2008，24(5)： 5 73-576. ) ( [xiii] 屈锋，牟世芬.土壤和植物中硼砂的离子排斥色谱 法分析研究[J].环境化学，1994，13(4)，363-367. ) ( [xiv]刘甜，郝志伟，张超.离子色谱法测定面粉中的硼 酸盐[J].分析化学，2010，38(2)， 300-301. ) ( [xV] GB/T 21918-2008. De t ermination of b oric acid infoods (食品硼酸的测定) [S]. National Standards ofthe People's Republic of China (中华人民共和国 国家标准). ) Thermo Fisher Scientific， thermoscientific.com C 2012 Thermo Fisher Scientific Inc. All rights reserved. All trademarks are the property of Thermo Fisher Scientific Inc. and itssubsidiaries. Specifications， terms and pricing are subject to change. Not all products are available in all countries. Please consult your local sales representative for details. 上海北京免费服务热线：上海浦东新金桥路27号6号楼北京东城区安定门东大街28号8008105118邮编：201206雍和大厦西楼F座7层702-715室4006505118电话：021-68654588由编：100007传真：021-64457830电话：010-84193588传真：010-88370548