学文网摘要：脱氢乙酸（DHA）是一种高效的防腐、防霉剂，在酸、碱条件下均有一定的抑菌能力，尤其对酵母、细菌、霉菌有较强的抑制能力，常用于果汁、酱菜、糕点、淀粉制品、肉制品、发酵豆制品、复合调味料等食品和食品添加剂防腐、防霉。但因其毒性及对人体健康的危害，对其含量的检测日益受到人们的重视。本文针对DHA的多种检测方法进行阐述，旨在为DHA的检测研发提供一定的参考。
关键词：脱氢乙酸 检测 气相色谱 液相色谱 气相色谱质谱联用
脱氢乙酸学名3-乙酰基-6-甲基-脱（2）氢吡喃-2，4脱（3）氢二酮，是继苯甲酸、山梨酸、对羟基苯甲酸酯类之后又一代新的广谱食品防腐防霉剂，它基本不受pH的影响，抑菌能力很强，尤其对酵母、细菌、霉菌有较强的抑制能力，常用于果汁、酱菜、糕点、淀粉制品、肉制品、发酵豆制品、复合调味料等食品和食品添加剂防腐、防霉。工业上还用于饲料、日用化妆品、纤维制品、医药以及齿科材料的防腐。但是脱氢乙酸半数至死量大鼠口服为1000mg/kg体重，大量食用脱氢乙酸对人体健康将产生严重的危害。许多国家对脱氢乙酸在食品中的使用量都有明确的规定：日本规定其在食品中添加量不得超过0.5g/kg；美国规定其在食品中最高残留限量为65mg/kg。我国《GB 2760-2011 食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》中规定：脱氢乙酸可用于果汁、酱菜、糕点、淀粉制品、肉制品、发酵豆制品等几类食品，最大使用量为0.3～1.0mg/kg。因而，准确地测定食品中脱氢乙酸的含量，有利于指导企业生产，规范企业行为；同时也有利于维护消费者权益，减少不良危害。
检测食品中脱氢乙酸的国标方法有气相色谱法、液相色谱法等，方法各有优缺点。本实验在多种样品前处理方法上进行改进，并相对应建立有效的气相色谱、液相色谱、气相色谱质谱联用等检测方法，为今后食品中脱氢乙酸的检测研发提供一定的参考。
1、气相色谱法
该方法是在GB/T 5009.121-2003《食品中脱氢乙酸的测定》标准方法上进行改进：将样品酸化后，用乙醚提取脱氢乙酸后浓缩，用气相色谱（附氢火焰离子化检测器）进行分离测定，与标准系列比较定量。
1.1实验部分
1.1.1仪器与主要试剂
气相色谱仪：GC-2010（附氢火焰离子化检测器 FID），日本岛津公司。
脱氢乙酸标准品：纯度≥99.6%，购自美国。
乙醚：色谱纯，重蒸。
丙酮：色谱纯，重蒸。
脱氢乙酸标准工作溶液：准确称取脱氢乙酸标准品50mg，以丙酮溶解定容于50mL容量瓶中，再以丙酮分别稀释至1μg/mL、10μg/mL、40μg/mL、80μg/mL 120μg/mL、160μg/mL 200μg/mL，配制标准工作溶液。
色谱条件：
色谱柱：DB-5毛细管柱（30m×0.25mm×0.25μm）；
分流比：10：1，柱流速1.0mL/min
进样口温度：250℃、检测器温度：300℃、柱温165℃；
气流条件：氢气50mL/min、空气400mL/min、氮气40mL/min。
应用上述色谱条件，脱氢乙酸标准品溶液进样，色谱***如下：
1.1.1样品处理
称取5～10g试样（准确至0.0001g），加10mL饱和氯化钠溶液，2mL盐酸溶液（1+1）酸化，分别以50mL、20mL、20mL乙醚提取三次，合并乙醚层于100mL容量瓶中定容后，分别用20mL饱和氯化钠溶液、50mL碳酸氢钠溶液（10g/L）各洗涤一次，加10g无水硫酸钠，室温下放置30min，取50mL在60℃水浴下用旋转蒸发仪浓缩至近干，用丙酮定容后供气相色谱测定。
1.1方法讨论
1.1.1色谱条件的选择
脱氢乙酸用气相色谱法测定，与其他同类功能的防腐剂如山梨酸、苯甲酸、对羟基苯甲酸酯类都有很好的分离度，且在非极性柱、弱极性柱和极性柱中都有很好的响应值。但在实验显示，脱氢乙酸在非极性柱中因低柱温有色谱峰拖尾现象，在极性柱中因柱流失有基线漂移现象，为使定性定量准确，选用了弱极性柱DB-5。
1.1.1线性关系
在本实验条件下，脱氢乙酸标准工作液在0.5～100μg/mL范围内与响应值峰面积有良好的线性关系，相关系数r=0.99995。脱氢乙酸的最低检出浓度为0.2μg/mL。
1.1.1准确度与精密度
选用含脱氢乙酸的辣椒酱样品，在样品中添加不同浓度的脱氢乙酸标液，按本方法测定，每一浓度重复测定6次，取平均值，计算平均回收率及变异系数，结果见下表。实验结果显示，本方法回收率满意，相对标准偏差范围小于10%，重复性好，符合检测要求。
加标浓度（mg/kg） 平均回收
率（%） 精密度
RSD（%）
1.0 83.2 6.8
5.0 89.6 5.6
10.0 90.3 4.7
30.0 91.6 3.6
50.0 102.4 3.4
2、液相色谱法
该方法是在GB/T 23377-2009《食品中脱氢乙酸的测定 高效液相色谱法》标准方法上进行改进：用氢氧化钠溶液提取试样中的脱氢乙酸，经脱脂、去蛋白处理后，用高效液相色谱紫外检测器测定，与标准系列比较定量。
2.1实验部分
2.1.1仪器与主要试剂
液相色谱仪：LC-1260（二级管阵列检测器 DAD），美国安捷伦公司。
脱氢乙酸标准品：纯度≥99.6%，购自美国。
甲醇：色谱纯。
乙酸铵溶液（0.02mol/L）：分析纯，称取1.54g乙酸铵用氨水（1+1）调节pH至9.0，加水至1000mL溶液，经0.45μm滤膜过滤。
2.1.2色谱条件
色谱柱：ECOSIL-C18柱 （5μm，250mm×4.6mm）；
流动相：甲醇+0.02mol/L乙酸铵（5+95，v/v）
流速：1.0mL/min
柱温：40℃
检测波长：293nm
应用上述色谱条件，脱氢乙酸标准品溶液进样，色谱***如下：
2.1.3样品处理
称取5～10g试样（准确至0.0001g），加50mL水，用氢氧化钠溶液（8g/L）调节pH至7.2，加入5mL乙酸锌溶液（220g/L），5mL亚铁氰化钾溶液（106g/L），超声提取40min，定容至100mL，静置30min过0.45μm滤膜，供液相色谱测定。
2.2方法讨论
2.2.1色谱条件选择
在GB/T 23377-2009国标方法中，流动项的选择为甲醇+0.02mol/L乙酸铵（10+90，v/v）。在实际样品的检测中，考虑到食品中其他添加剂对于脱氢乙酸检测（如山梨酸、糖精钠等）的影响，能过对不同比例流动相的实验，发现流动相比例为甲醇+0.02mol/L乙酸铵（5+95，v/v）优于国标方法条件，结果见下表。
2.2.2线性关系
在本实验条件下，脱氢乙酸标准工作液在0.5～100μg/mL范围内与响应值峰面积有良好的线性关系，相关系数r=0.99999。脱氢乙酸的最低检出浓度为0.1μg/mL。
2.2.3准确度与精密度
参照1.2.3，选用同一辣椒酱样品，按本方法测定，做加标实验，每一浓度重复测定6次，结果见下表。实验结果显示，本方法回收率满意，相对标准偏差范围小于10%，重复性好，符合检测要求。
3、气相色谱质谱联用法
目前尚无气相色谱质谱联用测定食品中脱氢乙酸的国标方法，笔者是根据本实验室进行实验建立的方法：试样经乙醚提取，用气相色谱进行分离，特征离子峰进行定性定量。
3.1实验部分
3.1.1仪器与主要试剂
气质联用仪：GCMS-7890A-5975C，美国安捷伦公司。
脱氢乙酸标准品：纯度≥99.6%，购自美国。
正已烷：分析纯。
乙醚：色谱纯，重蒸。
脱氢乙酸标准工作溶液：准确称取脱氢乙酸标准品50mg，以乙醚溶解定容于50mL容量瓶中，再以乙醚分别稀释至1μg/mL、10μg/mL、40μg/mL、80μg/mL 120μg/mL、160μg/mL 200μg/mL，配制标准工作溶液。
3.1.2色谱条件
载气：高纯氦气（99.999%）；
色谱柱：DB-5MS毛细管柱（30m×0.25mm×0.25μm）；
柱流速：1.0 mL/min；
汽化室温度：250℃、柱温程序：初始温度150℃，保持0.5min，以10℃/min速率升温至180℃，保持6min。
3.1.3 质谱条件
传输线温度：220℃；离子源温度：200℃；离子化方式：EI；电子能量：70eV；延迟时间2.0 min；检测方式：全扫描，质量范围：m/z 25～300。
应用上述质谱条件，脱氢乙酸标准品溶液进样，质谱***如下：
3.2.1样品处理
称取5～10g试样（准确至0.0001g），加35mL水、2mL氢氧化钠溶液（20g/L），超声提取20 min，用水定容至50mL，加10mL正己烷提取一次，弃去正己烷层，再加1mL盐酸（1+1）酸化，准确加入10mL乙醚振摇5min，静置10min，取上清液供质谱测定。
3.2方法讨论
3.2.1质谱条件的选择
根据脱氢乙酸在气相色谱上的良好响应情况，用质谱测定时，仍选用的弱极性柱DB-5MS柱。检测方式选择全扫描、选择离子扫描皆可，本文选择了全扫描。
3.2.2线性关系
在本实验条件下，脱氢乙酸标准工作液在0.5～100μg/mL范围内与响应值峰面积有良好的线性关系，相关系数r=0.99997。脱氢乙酸的最低检出浓度为0.2μg/mL。
3.2.3准确度与精密度
选用同一辣椒酱样品，按本方法测定，做加标实验，每一浓度重复测定6次，结果见下表。实验结果显示，本方法回收率满意，相对标准偏差范围小于10%，重复性好，符合检测要求。
4、结论
本文探讨的三种方法，分离度好，回收率较好，都是食品中脱氢乙酸含量的良好检测方法。相比较而言，气相色谱法与干扰物质的分离度好，但样品前处理较复杂；液相色谱法样品前处理简便，特征峰定性较差；气相色谱质谱联用法样品前处理较气相色谱法简便，定性较色谱更精准。
引用文件：
GB/T 5009.121-2003《食品中脱氢乙酸的测定》；
GB/T 23377-2009《食品中脱氢乙酸的测定 高效液相色谱法》
转载请注明出处学文网 » 食品中脱氢乙酸检测方法研究进展