糖果中色素添加剂的分析

摘要

合成或人工色素在食品和饮料中作为添加剂，可以改善产品的外观。在本研究中，我们开发了一种稳定的反相高效液相色谱 (RP-HPLC) 方法，实现了 10 种合成色素的同时测定。采用配有 Agilent Poroshell EC-C18 色谱柱的 Agilent 1260 Infinity 液相色谱系统实现分离和定量分析。通过部分验证确定了方法的稳定性。通过分析糖果中的色素添加剂，证明了该方法定量分析食品基质中人工色素的适用性。最后，将 HPLC 方法有效转换为一个耗时短的超高压液相色谱 (UHPLC) 方法，采用 Agilent 1290 Infinity 液相色谱系统，实现更快速的分析，且不损失分离度。采用 Agilent 1290 Infinity 二极管阵列检测器 (DAD)，可以选择不同的波长，实现在不同色素各自的最大吸收波长处进行定量测定。采用两种方法，分别确定了每种色素的检测限 (LOD)、定量限 (LOQ)、精密度、准确度和线性。在分析工作流程中采用 Agilent 7696A 样品制备工作台，帮助在 LOD、LOQ 和线性研究中进行样品前处理。

前言

色素添加剂是指加入食品中使其带颜色的任何染料、色素或物质。当前有主要来源于植物或动物的天然和合成色素添加剂。如：姜黄和藏红花。合成色素是化学合成的色素，如酒石黄和靛胭脂。在食品中加入色素有许多原因。其中包括补偿因长期储存出现的褪色、纠正颜色的自然变化，以及使无色食品着色等。实际上，色素添加剂是市场上大多数包装食品不可避免的一类成分。研究业已证明，人工色素暴露量超出每日摄入限量将会导致儿童产生多动症和其他不安行为。美国食品药品监督管理局 (FDA) 已经制定了相关条例，旨在控制和确保食品中仅含有允许使用的色素添加剂。这就强调了使用精确的分析技术对色素进行鉴别和定量分析的重要性。

在本文中，我们采用 Agilent Poroshell 120 EC-C18 色谱柱，开发了一个反相高压液相色谱方法。食品色素的水溶性使反相 HPLC 成为分析这些物质的理想技术。

结论

使用 Agilent Poroshell 120 EC-C18 色谱柱分离和定量分析了 10 种色素。采用 Agilent 1260 Infinity 液相色谱系统，我们开发了一种稳定的、20 min 内可以完成的 HPLC 梯度洗脱方法。对方法进行了部分验证，论证了其定量分析多种色素的适用性，如酒石黄、苋菜红、靛胭脂、胭脂红 4R、日落黄 FCF、红色酸性染料、固绿 FCF、酸性蓝/亮蓝、胭脂红 3R，以及赤藓红 B。方法简便快速、专属性强、灵敏度高，还具有良好的精密度、线性和回收率。所建立方法可有效用于 5 种不同颜色糖果基质中多种色素的定量分析。随后，该方法被转换为一个耗时短的，仅需要 4 min 即可完成的 UHPLC 方法，使用 Agilent 1290 Infinity 液相色谱系统，可节省大约 81% 的分析时间和 89% 的溶剂。使用 Agilent 1260 和 1290 Infinity 液相色谱系统的这些方法可用于色素的常规准确分析。Agilent 7696A 样品制备工作台的使用大大简化了线性研究中的样品前处理。优异的线性结果证实了 Agilent 7696A 样品制备工作台不仅能够提供非常精确的结果，而且还能减少操作误差。