【应用分享】面包中7种有机酸的提取与检测

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背景

有机酸是分子结构中含有羧基的一类化合物，食品中常见的有机酸有柠檬酸、苹果酸、酒石酸、乳酸等。常见食品例如果汁、水果罐头中有机酸的测定，经过简单的提取即可使用仪器进行检测，但是例如蜂蜜、面包、糕点、果冻等基质较为复杂的样品则需要使用SelectCore SAX强阴离子交换固相萃取柱去除基质干扰后，才能进行仪器分析。

在液相色谱分析时，参考国标方法，常见的C18分析柱针对丁二酸和富马酸的分离度不够，而纳谱分析的ChromCore AR C18是一款侧链保护的C18分析柱，不仅可以耐受较低pH的流动相，而且针对有机酸的分离也较为出色，保证了实验数据的准确性。同时本文优化了固相萃取步骤中的洗脱液条件，由原来的蒸发至近干再复溶优化为洗脱后直接定容，极大缩短了实验操作时间，提高实验效率。

适用范围

参照GB 5009.157-2016 食品安全国家标准 食品有机酸的测定，本方法适用于果汁及果汁饮料、碳酸饮料、固体饮料、胶基糖果、饼干、糕点、果冻、水果罐头、生湿面制品和烘焙食品馅料中7种有机酸的测定。

实验步骤

一

试剂的准备

0.1%磷酸水溶液：准确量取磷酸1.0 mL，加水至1000 mL，混匀。

洗脱液：准确量取磷酸2 mL，加水至100 mL，混匀。

二

样品的制备

称取5 g（精确至0.01 g）均匀面包试样，放入50 mL离心管中，向其中加入20 mL水后在15000 r/min均质提取2 min，在4000 r/min下离心3 min后，将上清液转移至100 mL容量瓶中，向残渣加入20 mL水重复提取1次，合并提取液于同一容量瓶中，用无水乙醇定容至刻线，摇匀。准确移取上清液10 mL于100 mL鸡心瓶中，向鸡心瓶中加入10 mL无水乙醇，在80 °C±2 °C下旋转浓缩至近干时，再加入5 mL无水乙醇继续浓缩至彻底干燥后，用1 mL×1 mL水洗涤鸡心瓶2次，作为待净化液。

三

固相萃取方法

活化：SelectCore SAX 1000mg/6mL固相萃取柱，依次使用5.0 mL甲醇、5.0 mL水活化；

上样：取步骤2中制备好的待净化液上样至固相萃取柱上，弃去流出液；

淋洗：使用5.0 mL水淋洗，弃去淋洗液；

洗脱：用5.0 mL洗脱液洗脱，收集全部洗脱液，并用水定容至10.0 mL，混匀后使用液相色谱仪进行测定。

四

液相色谱仪器条件

酒石酸、苹果酸、乳酸、柠檬酸、丁二酸和富马酸

的测定

Column：ChromCore AR C18，5 μm

Dimension：4.6×250 mm

Mobile Phase：A）0.1%磷酸水溶液

B）甲醇

Gradient：

t（min）

A（%）

B（%）

0

97.5

2.5

10

97.5

2.5

110

100

160

100

17

97.5

2.5

22

97.5

2.5

Flow Rate：     1.0 mL/min

Temperature：40 °C

Injection：     20 μL

Detection：    UV 210 nm

己二酸的测定

Column：ChromCore AR C18，5 μm

Dimension：4.6×250 mm

Mobile Phase：0-10 min：75/25 v/v 0.1%磷酸水溶液/甲醇

Flow Rate：     1.0 mL/min

Temperature：40 °C

Injection：      20 μL

Detection：     UV 210 nm

五

实验谱图

图1 6种有机酸标准品、面包样品、面包样品加标对比图

图2 己二酸标准品、面包样品、面包样品加标对比图

六

加标回收

化合物

加标量

SelectCore SAX

加标回收率

Competitor A SAX

加标回收率

酒石酸

5000 mg/kg

98.14%

91.43%

苹果酸

10000 mg/kg

97.93%

87.52%

乳酸

5000 mg/kg

96.58%

39.57%

柠檬酸

5000 mg/kg

95.37%

105.28%

丁二酸

25000 mg/kg

101.03%

79.12%

富马酸

25 mg/kg

98.55%

115.95%

己二酸

2500 mg/kg

109.51%

74.32%

实验过程中也对比了其他厂家Competitor A SAX固相萃取柱回收率结果，其中乳酸的回收率不足40%，丁二酸和己二酸回收率不足80%，无法满足检测要求。

七

实验讨论

由实验谱图和加标回收率结果可以看出，SelectCore SAX固相萃取柱可以有效去除面包样品基质干扰，并且7种有机酸的回收率均符合检测要求，ChromCore AR C18在分析有机酸时，峰型良好、杂质与目标物分离度良好，其中丁二酸与富马酸可以达到完全分离的效果。国标GB 5009.157-2016中固相萃取洗脱步骤为2%磷酸甲醇洗脱，收集洗脱液后旋转蒸发至近干，照此方法进行操作时，由于磷酸属于不挥发性酸，因此蒸发至近干所需时间过长，对于近干的状态很难控制，并且在复溶时容易出现复溶不完全导致回收率偏低的问题，故而将洗脱液优化为2%磷酸水洗脱，洗脱液直接用水定容，缩短了实验操作时间，回收率得以保证。综合以上实验结论，选择纳谱分析的SelectCore SAX固相萃取柱和ChromCore AR C18可以快速、准确的进行食品中7种有机酸项目的检测。

详细产品信息：

产品描述

货号

ChromCore AR C18 5μm, 4.6×250mm

A401-050012-04625S

SelectCore SAX 1000mg/6mL; 30/pkg

SAX050-061000-1

试用方法：