在飲料加工行業(yè)中，通常加入各種食品添加劑用以改善飲料的口感、品質(zhì)和色澤，并可延長(zhǎng)保質(zhì)期。飲料中常見的食品添加劑包括甜味劑(糖精鈉)、人工合成色素(日落黃、亮藍(lán)、莧菜紅、誘惑紅、胭脂紅、檸檬黃)、防腐劑(山梨酸、苯甲酸)及咖啡因等。盡管我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)明確規(guī)定了食品添加劑允許使用的范圍和用量，但長(zhǎng)期、大量食用含有食品添加劑的飲料，同樣會(huì)對(duì)人體健康造成一定的風(fēng)險(xiǎn)。因此，檢測(cè)飲料中多種食品添加劑的含量對(duì)保障食品安全具有重要意義。

近年來，同時(shí)檢測(cè)多種食品添加劑的方法越來越多，常用的檢測(cè)方法有高效液相色譜法、薄層色譜法、質(zhì)譜聯(lián)用法、氣相色譜法、極譜法等。然而，對(duì)于多組分混合物的分析，大部分方法均存有一定的局限性。如薄層色譜法測(cè)定多組分混合物時(shí)，操作步驟繁瑣，且定量準(zhǔn)確度較差；色譜一質(zhì)譜聯(lián)用法雖然在分辨率和靈敏度方面有一定優(yōu)勢(shì)，但其儀器昂貴、不易普遍推廣；極譜法易受多種干擾因素的影響，定性較為困難；液相色譜法是目前應(yīng)用最廣泛的分析方法，但傳統(tǒng)的液相色譜法對(duì)于同時(shí)檢測(cè)多組分混合物時(shí)，分析耗時(shí)長(zhǎng)、進(jìn)樣量大、檢測(cè)效率低。

本研究利用超高液相色譜技術(shù)同時(shí)快速檢測(cè)日落黃、亮藍(lán)、莧菜紅、誘惑紅、胭脂紅、檸檬黃、山梨酸、苯甲酸、糖精鈉及咖啡因等10種食品添加劑，可大幅度增強(qiáng)多種組分的分離能力，提高了分析速度及靈敏度，為食品安全的檢測(cè)提供了必要的技術(shù)支持。

一、實(shí)驗(yàn)部分

1、主要儀器和試劑
儀器：超高效液相色譜儀[watersAcquiryH-Class，配二極管陣列檢測(cè)器(PDA)，Empower3色譜工作站]；ACQUITYUPLCBEHC18(2.1mm×50mm,1.7μm)；紫外可見分光光度計(jì)(SP-1900UV)；中文液晶超聲波清洗器(昆山美美超聲儀器有限公司)；TB-214型1/萬分之一電子天平(北京賽多利斯)；高速冷凍離心機(jī)(T11eIulloFisher)；超純水機(jī)(Millipore公司)；0.22μm微孔濾膜過濾器。

標(biāo)準(zhǔn)品：日落黃、亮藍(lán)、莧菜紅、胭脂紅、檸檬黃、咖啡因標(biāo)準(zhǔn)品濃度均為0.5mg/mL，誘惑紅、混合溶液(苯甲酸、山梨酸、糖精鈉)標(biāo)準(zhǔn)品濃度均為1.0mg/mL，均購(gòu)白中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院。

試劑：乙酸銨(優(yōu)級(jí)純、CNWAmmoniumacetateforHPLC)；甲醇(色譜純、美國(guó)MERCK公司)；乙腈(色譜純、美國(guó)MERCK公司)；實(shí)驗(yàn)用水均由Milli-Q超純水機(jī)制取。50μg/mL10種添加劑混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液配置：分別準(zhǔn)確吸取2.5mL濃度均為0.5m∥mL的日落黃、亮藍(lán)、莧菜紅、胭脂紅、檸檬黃、咖啡因標(biāo)準(zhǔn)品及1.25mL濃度均為1.0mL誘惑紅、混合溶液(苯甲酸、山梨酸、糖精鈉)標(biāo)準(zhǔn)品于25mL容量瓶中，用水定容至刻度。

混合標(biāo)準(zhǔn)系列：準(zhǔn)確吸取一定體積的混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(50μg/mL)分別配制成質(zhì)量濃度為0、0.05、1.0、5.0、10.0、20.0、40.0、50.0μg/m標(biāo)準(zhǔn)溶液系列。

2、色譜條件

色譜柱為ACQUITYUPLCBEHC18(2.1mm×50mm，1.7μm)，柱溫30℃，進(jìn)樣量：3μL，流速為0.15mL/min，檢測(cè)波長(zhǎng)為230nm。流動(dòng)相分別為甲醇(A)和0.02mol/L乙酸銨(B)，流動(dòng)相的梯度洗脫程序如下表所示：

二、結(jié)果與討論

1、實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化

（1）色譜柱的選擇
本試驗(yàn)考察了色譜柱ACQUITYUPLCBEHC18(2.1mm×50mm，1.7μm)與色譜ACQUITYUPLCBEHC18(2.1mm×100mm,1.7μm)的分離效果。結(jié)果表明，選擇柱長(zhǎng)為100mm的色譜柱時(shí)，各組分出峰時(shí)間延長(zhǎng)，并且色譜峰響應(yīng)值低；而選擇柱長(zhǎng)為50mm色譜柱時(shí)，所有組分混合物可在10min內(nèi)滿足快速分離的需要，所得峰形尖銳且分離度好。因此，本試驗(yàn)選擇ACQUITYUPLCBEHC18(2.1mm×50mm，1.7μm)作為方法最佳色譜柱。

（2）檢測(cè)波長(zhǎng)的選擇

用紫外-可見分光光度計(jì)在200～800nm波長(zhǎng)處對(duì)10種食品添加劑進(jìn)行掃描，用水作參比。

其主色峰：檸檬黃428nm、日落黃475nm、誘惑紅506nm、胭脂紅511nm、莧菜紅522nm、亮藍(lán)637nm、苯甲酸228nm、山梨酸248nm、糖精鈉251nm、咖啡因273nm，可初步定性判定10種食品添加劑在紫外-可見分光光度計(jì)的最大吸收波長(zhǎng)。再利用UPLC-PDA檢測(cè)器在200～600nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)對(duì)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行掃描，發(fā)現(xiàn)在230nm波長(zhǎng)處10種食品添加劑分離度好、靈敏度高，故最終選擇230nm作為檢測(cè)波長(zhǎng)。

（3）流動(dòng)相的選擇

本試驗(yàn)分別考察乙腈/甲醇-乙酸銨緩沖液，乙腈/甲醇-磷酸二氫鉀緩沖液，乙腈/甲醇-水緩沖液作為流動(dòng)相體系的分離效果。結(jié)果表明，當(dāng)流動(dòng)相為甲醇-乙酸銨緩沖液時(shí)，10種目標(biāo)物實(shí)現(xiàn)完全分離，同時(shí)本試驗(yàn)對(duì)乙酸銨溶液濃度分別為10、20、40mmol/L進(jìn)行了比較。結(jié)果表明，當(dāng)乙酸銨濃度小于20mmol/L時(shí)，苯甲酸和山梨酸色譜峰得不到完全分離，亮藍(lán)和咖啡因色譜峰重疊在一起(見圖3a)；當(dāng)乙酸銨濃度大于20mmol/L時(shí)，各組分分離度差，影響方法難以定性(見圖3b)。此外，當(dāng)流動(dòng)相中鹽類溶液濃度過高，容易引起UPLC色譜柱堵塞，影響色譜柱的柱效。所以本試驗(yàn)選用甲醇-20mmol/L乙酸銨溶液作為流動(dòng)相體系，不僅可以改善分離效能，還能夠達(dá)到縮短檢測(cè)時(shí)間的目的。

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