CN102680606A - 测定食品中甲醛次硫酸氢钠的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了测定食品中甲醛次硫酸氢钠的方法，包括制备供试样品、将供试样品进行超高效液相色谱-质谱/质谱测定，采用Synergi Max-RP C12 5.0um，4.6mm×250mm色谱柱；柱温：30±5℃；乙腈∶8.0～10.0mmol/L醋酸铵溶液＝5～10∶95～90v/v作为流动相；恒流速0.5±0.1mL/min，等度洗脱8.0±0.5min；Waters Xevo TQ MS串联质谱作为检测器；母离子-子离子对：95＞65作为检测离子对。采用本发明的方法检测食品中的甲醛次硫酸氢钠含量，检测限低，准确度高，前处理简单，非常适合食品中甲醛次硫酸氢钠的批量检测；为食品质量控制，食品安全监测提供重要技术支持，具有良好的经济与社会效益。
Description
技术领域
本发明属于食品分析领域，具体地说，本发明涉及一种测定食品中甲醛次硫酸氢钠的方法。
背景技术
甲醛次硫酸氢钠(NaHSO2·CH2O，Sodium hydroxylmethanesulfinate)是拔染印花中应用最多的一种还原剂，能使所染之色消失，故也被称为吊白块。甲醛次硫酸氢钠在印染工业中常被用作棉布、人造丝、短纤维织物等的拔染剂、还原染料。制备合成树脂和合成橡胶时用作氧化还原催化剂。也用作解毒剂、糖类漂白剂、除垢剂、洗涤剂以及用于制备靛蓝染料、还原染料等。
甲醛次硫酸氢钠呈白色块状或结晶粉末状，易溶于水，在常温下和碱性环境下较为稳定，在高温和酸性环境下极易分解。甲醛次硫酸氢钠水溶液在80℃下开始分解放出硫化氢，120℃下完全分解为二氧化硫和甲醛。甲醛有原生质毒性，它与核酸的氨基和羟基结合，将失去活性，从而影响机能代谢，对人体的所有脏器都有不同程度的损伤，是国际上公认的致癌物质。一次性食用甲醛次硫酸氢钠仅10g就会有生命危险，长期使用更是后患无穷，所以国家严禁将其作为添加剂在食品中使用。
一些生产厂家利用甲醛次硫酸氢钠有凝固蛋白质的特性，在诸如面粉、腐竹、粉丝、豆腐(皮)中加入这一化学物质，以增加成品产出率，提高产量，改变食品的外观和口感。2008年卫生部印发的《食品中可能违法添加的非食用物质和易滥用的食品添加剂品种名单(第一批))》的通知中，明确了可能添加吊白块的主要食品类别为腐竹、粉丝、面粉和竹笋；可能的主要作用为增白、保鲜、增加口感和防腐。为了维护消费者利益，保障人民群众的身体健康，必须对这些产品进行严格监督检查。
目前，我国对食品中甲醛次硫酸氢钠的检测仅有自2008年5月1日起实施的《小麦粉与大米粉及其制品中甲醛次硫酸氢钠含量测定》(GB/T21126-2007)这一标准。该国标所用方法虽通过甲醛来推断甲醛次硫酸氢钠可充分考虑到样品甲醛本底的存在，同时规定在计算结果不超10mg/kg时报告为未检出，避免因假阳性而错杀合格食品造成损失，但天然食品中可能含有少量的甲醛本底，因而许多实际检测操作中还要同时检测甲醛和二氧化硫，这就无形中增加了检测工作量及检测成本。
建立一种更为准确高效的食品中甲醛次硫酸氢钠含量的检测方法，对监控食品安全，提高食品质量，便保障消费者生命健康，都具有重大意义。
发明内容
基于此，本发明提供了一种高效的测定食品中甲醛次硫酸氢钠含量的方法。
一种测定食品中甲醛次硫酸氢钠的方法，采用超高效液相色谱-质谱/质谱法进行测定，包括以下步骤：
(1)制备供试样品
称取经粉碎处理的样品1.00±0.05g加入8.0～10.0mmol/L的醋酸铵水溶液中，振荡，超声萃取，离心，取上清液过经活化的固相萃取小柱，收集滤液，过滤膜，得到供试样品，供超高效液相色谱-质谱/质谱仪测试；
(2)超高效液相色谱-质谱/质谱测定
将供试样品进行超高效液相色谱-质谱/质谱测定，条件如下：
色谱柱：Synergi Max-RP C12 5.0um，4.6mm×250mm柱；
柱温：30±5℃；
流动相：乙腈∶醋酸铵溶液(8.0～10.0mmol/L)＝5～10∶90～95(体积比)；
流速：恒流速0.5±0.1mL/min，等度洗脱8.0±0.5min；；
检测器：Waters Xevo TQ MS串联质谱；
检测离子对：95＞65(母离子＞子离子)。
在其中一个实施例中，步骤(2)中所述色谱柱的柱温为30℃。
在其中一个实施例中，步骤(2)中所述流动相为乙腈∶10.0mmol/L醋酸铵溶液＝10∶90v/v。
在其中一个实施例中，步骤(2)中所述流速为0.5mL/min，等度洗脱8min。
在其中一个实施例中，所述步骤(1)为：称取经粉碎处理的样品1g，移入20ml 0.01mol/L的醋酸铵水溶液中，振荡，超声萃取20min，4000r/min转速下离心3min，取上清液过经活化的C18固相萃取小柱，收集滤液，过0.45μm滤膜，得到供试样品。
所述C18固相萃取小柱是先用5ml甲醇，后用10ml水活化的。
本发明是采用超高效液相色谱-质谱/质谱法测定食品中的甲醛次硫酸氢钠的含量，对甲醛次硫酸氢钠含量的仪器检测限(S/N＝3)为0.01mg/L，平均回收率为45％～85％，相对标准偏差为0.3％～7.0％。采用本发明的方法检测食品中的甲醛次硫酸氢钠含量，检测限低，准确度高，前处理简单，非常适合食品中甲醛次硫酸氢钠的批量检测；为食品质量控制，食品安全监测提供重要技术支持，具有良好的经济与社会效益。
附图说明
图1为甲醛次硫酸氢钠浓度为0.25mg/L的标准溶液的选择离子色谱图；
图2为甲醛次硫酸氢钠浓度-峰面积标准曲线图；
图3为豆腐样品的选择离子色谱图；
图4为添加浓度为0.25mg/kg的甲醛次硫酸氢钠的豆腐样品的选择离子色谱图；
图5为腐竹样品的选择离子色谱图；
图6为添加浓度为0.25mg/kg的甲醛次硫酸氢钠的腐竹样品的选择离子色谱图；
图7为面条样品的选择离子色谱图；
图8为添加浓度为0.25mg/kg的甲醛次硫酸氢钠的面条样品的选择离子色谱图；
图9为面粉样品的选择离子色谱图；
图10为添加浓度为0.25mg/kg的甲醛次硫酸氢钠的面粉样品的选择离子色谱图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例来详细说明本发明。
实施例1甲醛次硫酸氢钠对照品色谱图的建立
包括以下步骤：
(1)超高效液相色谱-质谱/质谱条件
a色谱条件
色谱柱：采用Synergi Max-RP C12 5.0um，4.6mm×250mm柱(广州菲罗门科学仪器有限公司)；
柱温：30±5℃；
流动相：乙腈∶醋酸铵溶液(10.0mmol/L)＝10∶90；
流速：恒流速0.5mL/min，等度洗脱8min；
b质谱条件
检测器：采用Waters Xevo TQ MS串联质谱(美国Waters公司)；
检测离子对：母离子-子离子对：95＞65。
(2)绘制标准曲线
以0.01mol/L的醋酸铵水溶液为溶剂，分别配制浓度为0.00mg/L、0.02mg/L、0.05mg/L、0.10mg/L、0.25mg/L、0.50mg/L的甲醛次硫酸氢钠标准溶液，按浓度由低到高精密吸取5μL，依次进行超高效液相色谱-质谱/质谱检测，以选择离子色谱峰面积为纵坐标，以浓度为横坐标，绘制标准曲线(如图2所示)，获得R2值。甲醛次硫酸氢钠浓度在0.02～0.50mg/L范围内，浓度与其对应的峰面积值呈良好线性关系，相关系数R2＝0.9998。所得的线性方程为y＝3872x+0.1228。
(3)甲醛次硫酸氢钠对照品色谱图的建立
准确称取甲醛次硫酸氢钠对照品(Acros公司)，配制0.25mg/L的甲醛次硫酸氢钠标准溶液，精密吸取5μL注入超高效液相色谱-质谱/质谱仪，按照步骤(1)的超高效液相色谱-质谱/质谱条件进行测定，得到甲醛次硫酸氢钠对照品的选择离子色谱图，如图1所示，甲醛次硫酸氢钠的保留时间为4.46min。
实施例2豆腐样品中甲醛次硫酸氢钠含量的测定
包括以下步骤：
(1)制备供试样品
准确称取经粉碎处理的豆腐样品1.00g，移入20ml 10.0mmol/L的醋酸铵水溶液中，振荡，超声萃取20min，4000r/min转速下离心3min，取5mL上清液过经活化的C18固相萃取小柱(先用5ml甲醇，然后用10ml水)，收集滤液，过0.45μm滤膜，得到供试样品，供超高效液相色谱-质谱/质谱仪测试。
(2)超高效液相色谱-质谱/质谱条件
a色谱条件
色谱柱：采用Synergi Max-RP C12 5.0um，4.6mm×250mm柱(广州菲罗门科学仪器有限公司)；
柱温：30±5℃；
流动相：乙腈∶醋酸铵溶液(8mmol/L)＝8∶92；
流速：恒流速0.5mL/min，等度洗脱8.5min；
b质谱条件
检测器：采用Waters Xevo TQ MS串联质谱(美国Waters公司)；
检测离子对：母离子-子离子对：95＞65。
(3)测定
精密吸取供试样品5μL注入高效液相色谱-质谱/质谱仪，按照超高效液相色谱-质谱/质谱法测定，得到选择离子色谱图，如图3所示。图3表明豆腐供试样品中未检测到甲醛次硫酸氢钠。
实施例3添加浓度为0.25mg/kg的甲醛次硫酸氢钠的豆腐样品中甲醛次硫酸氢钠含量的测定
包括以下步骤：
(1)制备供试样品
准确称取实施例2中经粉碎处理的阴性豆腐样品1g，在该样品中加入浓度为100.0mg/L的甲醛次硫酸氢钠标准溶液50μL，则该豆腐样品中甲醛次硫酸氢钠的浓度为0.25mg/kg。后续处理同实施例2，得到供试样品。
(2)超高效液相色谱-质谱/质谱条件
同实施例2。
(3)测定
精密吸取供试样品5μL注入高效液相色谱-质谱/质谱仪，按照超高效液相色谱-质谱/质谱法测定，得到选择离子色谱图，如图4所示。根据供试样品所代表的样品质量，从实施例1的标准曲线计算得到供试样品中甲醛次硫酸氢钠的含量。计算得到豆腐样品中的甲醛次硫酸氢钠含量为0.21mg/kg，回收率为85％。甲醛次硫酸氢钠峰出现时间为4.45±0.10min。
实施例4腐竹样品中甲醛次硫酸氢钠含量的测定
包括以下步骤：
(1)制备供试样品
准确称取经粉碎处理的腐竹样品1.00g，移入10.0mmol/L的醋酸铵水溶液20ml，振荡，超声萃取20min，4000r/min转速下离心3min，取5mL上清液过经活化的C18固相萃取小柱(先用5ml甲醇，然后用10ml水)，收集滤液，过0.45μm滤膜，得到供试样品，供超高效液相色谱-质谱/质谱仪测试。
(2)超高效液相色谱-质谱/质谱条件
a色谱条件
色谱柱：采用Synergi Max-RP C12 5.0um，4.6mm×250mm柱(广州菲罗门科学仪器有限公司)；
柱温：30±5℃；
流动相：乙腈∶醋酸铵溶液(10mmol/L)＝5∶95；
流速：恒流速0.45mL/min，等度洗脱7.5min；
b质谱条件
检测器：采用Waters Xevo TQ MS串联质谱(美国Waters公司)；
检测离子对：母离子-子离子对：95＞65。
(3)测定
精密吸取供试样品5μL注入高效液相色谱-质谱/质谱仪，按照超高效液相色谱-质谱/质谱法测定，得到选择离子色谱图，如图5所示。图5表明腐竹供试样品中未检测到甲醛次硫酸氢钠。
实施例5添加浓度为0.25mg/kg的甲醛次硫酸氢钠的腐竹样品中甲醛次硫酸氢钠含量的测定
包括以下步骤：
(1)制备供试样品
准确称取实施例4中经粉碎处理的阴性腐竹样品1g，在该样品中加入浓度为100.0mg/L的甲醛次硫酸氢钠标准溶液50μL，则该腐竹样品中甲醛次硫酸氢钠的浓度为0.25mg/kg。后续处理同实施例4，得到供试样品。
(2)超高效液相色谱-质谱/质谱条件
同实施例4。
(3)测定
精密吸取供试样品5μL注入高效液相色谱-质谱/质谱仪，按照超高效液相色谱-质谱/质谱法测定，得到选择离子色谱图，如图6所示。根据供试样品所代表的样品质量，从实施例1的标准曲线计算得到供试样品中甲醛次硫酸氢钠的含量。计算得到腐竹样品中的甲醛次硫酸氢钠含量为0.15mg/kg，回收率为60％。甲醛次硫酸氢钠峰出现时间为4.45min。
实施例6面条样品中甲醛次硫酸氢钠含量的测定
包括以下步骤：
(1)制备供试样品
准确称取经粉碎处理的面条样品1.00g，移入10.0mol/L的醋酸铵水溶液20ml，振荡，超声萃取20min，4000r/min转速下离心3min，取5mL上清液过经活化的C18固相萃取小柱(先用5ml甲醇，然后用10ml水)，收集滤液，过0.45μm滤膜，得到供试样品，供超高效液相色谱-质谱/质谱仪测试。
(2)超高效液相色谱-质谱/质谱条件
a色谱条件
色谱柱：采用Synergi Max-RP C125.0um，4.6mm×250mm柱(广州菲罗门科学仪器有限公司)；
柱温：30±5℃；
流动相：乙腈∶醋酸铵溶液(10mmol/L)＝5∶95；
流速：恒流速0.55mL/min，等度洗脱8min；
b质谱条件
检测器：采用Waters Xevo TQ MS串联质谱(美国Waters公司)；
检测离子对：母离子-子离子对：95＞65。
(3)测定
精密吸取供试样品5μL注入高效液相色谱-质谱/质谱仪，按照超高效液相色谱-质谱/质谱法测定，得到选择离子色谱图，如图7所示。图7表明面条供试样品中未检测到甲醛次硫酸氢钠。
实施例7添加浓度为0.25mg/kg的甲醛次硫酸氢钠的面条样品中甲醛次硫酸氢钠含量的测定
包括以下步骤：
(1)制备供试样品
准确称取实施例6中经粉碎处理的阴性面条样品1g，在该样品中加入浓度为100.0mg/L的甲醛次硫酸氢钠标准溶液50μL，则该面条样品中甲醛次硫酸氢钠的浓度为0.25mg/kg。后续处理同实施例6，得到供试样品。
(2)超高效液相色谱-质谱/质谱条件
同实施例6。
(3)测定
精密吸取供试样品5μL注入高效液相色谱-质谱/质谱仪，按照超高效液相色谱-质谱/质谱法测定，得到选择离子色谱图，如图8所示。根据供试样品所代表的样品质量，从实施例1的标准曲线计算得到供试样品中甲醛次硫酸氢钠的含量。计算得到面条样品中的甲醛次硫酸氢钠含量为0.18mg/kg，回收率为75％。甲醛次硫酸氢钠峰出现时间为4.45min。
实施例8面粉样品中甲醛次硫酸氢钠含量的测定
包括以下步骤：
(1)制备供试样品
准确称取经粉碎处理的面粉样品1g，移入20ml 0.01mol/L的醋酸铵水溶液中，振荡，超声萃取20min，4000r/min转速下离心3min，取5mL上清液过经活化的C18固相萃取小柱(先用5ml甲醇，然后用10ml水)，收集滤液，过0.45μm滤膜，得到供试样品，供超高效液相色谱-质谱/质谱仪测试。
(2)超高效液相色谱-质谱/质谱条件
a色谱条件
色谱柱：采用Synergi Max-RP C12 5.0um，4.6mm×250mm柱(广州菲罗门科学仪器有限公司)；
柱温：30±5℃；
流动相：乙腈∶醋酸铵溶液(9mmol/L)＝10∶90；
流速：恒流速0.5mL/min，等度洗脱8min；
b质谱条件
检测器：采用Waters Xevo TQ MS串联质谱(美国Waters公司)；
检测离子对：母离子-子离子对：95＞65。
(3)测定
精密吸取供试样品5μL注入高效液相色谱-质谱/质谱仪，按照超高效液相色谱-质谱/质谱法测定，得到选择离子色谱图，如图9所示。图9表明面粉供试样品中未检测到甲醛次硫酸氢钠。
实施例9添加浓度为0.25mg/kg的甲醛次硫酸氢钠的面粉样品中甲醛次硫酸氢钠含量的测定
包括以下步骤：
(1)制备供试样品
准确称取实施例8中经粉碎处理的阴性面粉样品1g，在该样品中加入浓度为100.0mg/L的甲醛次硫酸氢钠标准溶液50μL，则该面粉样品中甲醛次硫酸氢钠的浓度为0.25mg/kg。后续处理同实施例8，得到供试样品。
(2)超高效液相色谱-质谱/质谱条件
同实施例8。
(3)测定
精密吸取供试样品5μL注入高效液相色谱-质谱/质谱仪，按照超高效液相色谱-质谱/质谱法测定，得到选择离子色谱图，如图10所示。根据供试样品所代表的样品质量，从实施例1的标准曲线计算得到供试样品中甲醛次硫酸氢钠的含量。计算得到面粉样品中的甲醛次硫酸氢钠含量为0.13mg/kg，回收率为55％。甲醛次硫酸氢钠峰出现时间为4.45min。
实施例10回收率和精密度试验
根据方法的检测限，对实施例2中的豆腐样品、实施例4中的腐竹样品、实施例6中的面粉样品、实施例8中的面粉样品，按照表1中的添加量，在每个样品中添加标准溶液，进行4次实验。平均回收率和精密度结果见于表1。
表1甲醛次硫酸氢钠在4种食品中的平均添加回收率和相对标准偏差
表1结果显示，在四种食品基质实验中，豆腐基质的加标回收率最高，另三种基质加标回收率良好。从相对标准偏差数据可看出，针对四种不同基质该实验平行性良好。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (5)
1.一种测定食品中甲醛次硫酸氢钠的方法，其特征在于，采用超高效液相色谱-质谱/质谱法进行测定，包括以下步骤：
(1)制备供试样品
称取经粉碎处理的样品加入8.0～10.0mmol/L的醋酸铵水溶液中，振荡，超声萃取，离心，取上清液过经活化的固相萃取小柱，收集滤液，过滤膜，得到供试样品；
(2)超高效液相色谱-质谱/质谱测定
将供试样品进行超高效液相色谱-质谱/质谱测定，条件如下：
色谱柱：Synergi Max-RP C12 5.0um，4.6mm×250mm柱；
柱温：30±5℃；
流动相：乙腈∶8.0～10.0mmol/L醋酸铵溶液＝5～10∶95～90v/v；
流速：恒流速0.5±0.1mL/min，等度洗脱8.0±0.5min；
检测器：Waters Xevo TQ MS串联质谱；
检测离子对：母离子＞子离子：95＞65。
2.根据权利要求1所述的测定食品中甲醛次硫酸氢钠的方法，其特征在于，步骤(2)中色谱柱的柱温为30℃。
3.根据权利要求1所述的测定食品中甲醛次硫酸氢钠的方法，其特征在于，步骤(2)中所述流动相为乙腈∶10.0mmol/L醋酸铵溶液＝10∶90v/v。
4.根据权利要求1所述的测定食品中甲醛次硫酸氢钠的方法，其特征在于，步骤(2)中所述流速为0.5mL/min，等度洗脱8.0min。
5.根据权利要求1-4任一项所述的测定食品中甲醛次硫酸氢钠的方法，其特征在于，所述步骤(1)为：称取经粉碎处理的样品1.00±0.05g，移入20ml 10.0mmol/L的醋酸铵水溶液中，振荡，超声萃取20min，4000r/min转速下离心3min，取上清液过经活化的C18固相萃取小柱，收集滤液，过0.45μm滤膜，得到供试样品。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107807180A (zh) * | 2017-09-22 | 2018-03-16 | 安徽丹研食品有限公司 | 一种复配食品添加剂中甲醛合次硫酸氢钠的检测方法 |
| CN111426662A (zh) * | 2020-04-10 | 2020-07-17 | 江西理工大学 | 一种甲醛次硫酸氢钠（雕白块）的荧光检测方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| CN102680606B (zh) | 2013-07-31 |
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