一种快速同时检测饮料中非法添加十种色素的方法技术

一种快速同时检测饮料中非法添加十种色素的方法。本发明专利技术涉及分析检测领域，具体是采用薄层色谱与表面增强拉曼光谱联用法，通过大量、反复的实验，摸索出了可快速同时将饮料中十种非法添加色素分离的色谱条件以及表面增强拉曼光谱的检测条件，使得本发明专利技术提供的薄层色谱与表面增强拉曼联用的条件适用于饮料中非法添加的检测，并适用于这十种成分单个掺伪或多个同时非法添加的情况，避免了现有技术同时检测多个非法添加成分时，需要分别对各个成分进行条件摸索的麻烦，且该方法操作简单，适用于现场直接检测，同时，本发明专利技术提供的分离及检测条件具有简便快捷、灵敏度高、专属性强的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种快速同时检测饮料中非法添加十种色素的方法
本专利技术涉及分析检测
，具体地说，是一种简便、快速、同时检测饮料中非法添加的十种色素的方法。
技术介绍
食品掺假问题屡有发生，目前食品掺假问题是仅次于微生物污染的第二大食品问题。目前食品市场使用的调色剂多是人工合成色素，因其具有价格低廉、着色力强、稳定性好等特点，常被替代天然色素用于食品调色。在饮料加工中，合成色素的使用十分普遍，违法使用非食用色素的现象也是屡见不鲜。一些不法商贩为了牟取暴利、降低成本，私自添加人工合成色素。大量的研究报告指出，几乎所有的合成色素都不能向人体提供营养物质，某些合成色素甚至会危害人体健康，导致生育力下降、畸胎、致癌等。针对上述饮料中人工色素添加的现象，目前常用检测方法主要有：(1)高效液相色谱法(HPLC)及其相应联用技术、(2)高效毛细管电泳法(HPEC)、(3)分光光度法等。综合比较这些方法，HPLC法精密准确，但前处理过程复杂，分析周期长，检测成本较高，难以实现现场普及；HPEC法简便、快速、高效、试剂消耗少，但重现性差，所建方法难以在实际应用中普及；分光光度法仪器简单，费用低，易于推广，但多种色素共存时难以同时检测，而且数据处理方法十分复杂，业内接受程度低。纵观上述传统方法，并结合现场快检的实际需求，用于饮料中人工合成色素非法添加快速检测的方法应当具备专属性强、灵敏度高、简便、快速、能同时检测多种非法添加色素等优点。近年来，表面增强拉曼光谱法(SERS)因其快速、灵敏等优势已在分析检测领域得到越来越多的应用，邵勇等采用SERS法实现了饮料中碱性嫩黄O的检测(邵勇，陈勇，郑艳，齐小花，邹明强，张孝芳，杨玲辉.表面增强拉曼散射法快速检测饮料中碱性嫩黄O*.食品与发酵工业，2015.41(10)：160-176)。然而由于该技术只具有特征检测功能，对饮料中多种色素的同时检测存在较大难度。薄层色谱-表面增强拉曼光谱法(TLC-SERS)将TLC法与SERS法联用，先通过TLC实现饮料复杂体系的简单分离，再利用SERS实现待检成分的定性鉴别，两种方法互相补充，经济、快速、简便、灵敏度高、专属性强，具备了复杂体系快速分析的良好潜质。目前尚无利用TLC同时分离饮料中常见非法添加的多种色素的检测方法，更没有将TLC法与SERS法联用检测色素的方法。利用此法进行饮料中非法添加色素的检测时，受薄层色谱展开条件的限制，一般仅能同时对饮料中的少数几种色素进行分离，当添加色素的种类未知或种类较多时，一般的薄层色谱条件无法将其很好地分离开，也就无法对其进行进一步的SERS检测，导致色素漏检、误检的情况发生，在某种程度上限制了该技术在饮料非法添加色素检测领域中的推广。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述问题，提供一种可快速同时检测饮料非法添加十种色素的方法，用于饮料非法添加的分析及现场检测。本专利技术的第一方面，提供一种可快速同时检测饮料非法添加十种色素的方法，包括以下步骤：A、制备十种色素的标准品溶液、待检饮料样品溶液、以及纳米增强基底溶液，所述的纳米增强基底溶液包括有机相银溶胶和水相银溶胶；B、将标准品溶液和待检饮料样品溶液分别点于薄层板上，以展开剂进行展开，展开剂中乙酸乙酯：正丁醇：乙醇：氨水：水的体积比为3±0.5：3±0.5：2±0.5：2.5：1，展开时间在30-35min，展开后，取出挥干，放置于日光灯或紫外灯(254nm/365nm)下检视，标记样品色谱条带中与对照标准品溶液Rf值相同的位置，滴加银溶胶5μL；C、用便携式拉曼光谱仪对滴加银溶胶的位置直接进行检测，积分时间5～15s(优选10s)，激光功率为100～300mW(优选100mW)，将所得图谱与对照标准品溶液的SERS谱进行对比分析，得出结果。若待检饮料样品中与某种色素对应斑点处的表面增强拉曼光谱与对照标准品的表面增强拉曼光谱的主要特征峰一致，初步可以判定该待检饮料样品中含有此种色素。步骤A中所述的标准品溶液的制备：取酸性红、诱惑红、赤藓红、胭脂红、苋菜红、新红、罗丹明对照品适量，加水-乙醇(1:1)溶解，分别制成每1mg/mL的溶液，作为标准品溶液备用；取日落黄、柠檬黄、亮蓝对照品适量，加水溶解，分别制成每1mg/mL的溶液，作为标准品溶液备用。步骤A中所述的待检饮料样品的前处理：称取饮料样品400mL置于500mL的烧杯中，对碳酸饮料加热超声除去二氧化碳。加入0.2g/mL的柠檬酸调节PH至6，加热至60℃，加入5g的聚酰胺粉末，充分搅匀，以G3垂融玻璃漏斗抽滤，以60℃的pH为4的去离子水洗涤三次(100mL/每次)，然后再用甲醇-甲酸(3:2)洗涤三次(100mL/每次)再用水洗涤三次。用无水乙醇-氨水-水(7:2:1)溶解吸收3-5次(100mL/每次)。收集解吸液，加乙酸中和，水浴蒸干，在蒸干过程中每隔30min取样一次，直至蒸干，将获取的浓缩液进行薄层展开，确定出适宜检测的最佳浓度。步骤A中所述的有机相银溶胶的制备：精密称取8.5mgPVP(聚乙烯吡咯烷酮)、17mg的硝酸银，溶于5mL水中，得质量比为2:1的AgNO3/PVP混合溶液。量取50mLDMF(N,N-二甲基甲酰胺)至250mL的三颈瓶中，加热至微沸腾。迅速加入上述的AgNO3/PVP溶液并持续沸腾一段时间，自然冷却至室温后置于棕色瓶中避光低温保存。步骤A中所述的水相银溶胶的制备：称取36mg硝酸银溶于5mL去离子水中，称取100mg二水合柠檬酸钠溶于10mL去离子水。将5mL硝酸银溶液置于三颈瓶中加水190mL加热至微沸后加入4mL柠檬酸钠溶液，继续加热50-60min即可。优选的，步骤B中所述的薄层板选取的是默克薄层硅胶铝板。优选的，步骤B中所述的展开剂中乙酸乙酯；正丁醇：乙醇：氨水：水的体积比为3:3:2:2.5:1，饱和时间为30min，展开时间为33min，日光灯或紫外灯(254nm/365nm)。采用便携式拉曼光谱仪进行检测时，其积分时间和激光功率根据不同物质需有所不同，针对本专利技术的饮料中色素的检测，可采用的积分时间为5～15s，激光功率为100～300mW。拉曼光谱预处理方法包括谱段选取(300cm-1-1700cm-1)、基线校正(airPLS法)、平滑(Sgolay法)。步骤C所述的便携式拉曼光谱仪的型号为BWS415-785H(美国必达泰克公司)，激发波长785nm，激光功率0～300mw。本专利技术优点在于：本专利技术采用薄层色谱与表面增强拉曼光谱联用法，通过大量、反复的实验，摸索出了可快速同时将饮料中十种非法添加色素分离的色谱条件以及表面增强拉曼光谱的检测条件，使得本专利技术提供的薄层色谱与表面增强拉曼联用的条件适用于饮料中非法添加的检测，并适用于这十种成分单个掺伪或多个同时非法添加的情况，避免了现有技术同时检测多个非法添加成分时，需要分别对各个成分进行条件摸索的麻烦，且该方法操作简单，适用于现场直接检测，同时，本专利技术提供的分离及检测条件具有简便快捷、灵敏度高、专属性强的优点。附图说明图1为不同比例流动相(乙酸乙酯：正丁醇：乙醇：氨水：水)的薄层色谱图，其中A为4:3:1:1:1，B为3:3:3:2:2，C为1:3:3:1:1，D为1:4:3:1:1，E为1:2:3:1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可快速同时检测饮料非法添加十种色素的方法，其特征在于，包括以下步骤：A、制备十种色素的标准品溶液、待检饮料样品溶液、以及纳米增强基底溶液，所述的纳米增强基底溶液包括有机相银溶胶和水相银溶胶；所述的十种色素分别为酸性红、诱惑红、赤藓红、胭脂红、苋菜红、新红、罗丹明、日落黄、柠檬黄、亮蓝；B、将标准品溶液和待检饮料样品溶液分别点于薄层板上，以展开剂进行展开，展开剂中乙酸乙酯：正丁醇：乙醇：氨水：水的体积比为3±0.5：3±0.5：2±0.5：2.5：1，展开时间在30‑35min，展开后，取出挥干，放置于日光灯或紫外灯下检视，标记样品色谱条带中与对照标准品溶液Rf值相同的位置，滴加银溶胶5μL；C、用便携式拉曼光谱仪对滴加银溶胶的位置直接进行检测，积分时间5～15s，激光功率为100～300mW，激发波长785nm，将所得图谱与对照标准品溶液的SERS谱进行对比分析，得出结果。

【技术特征摘要】
1.一种可快速同时检测饮料非法添加十种色素的方法，其特征在于，包括以下步骤：A、制备十种色素的标准品溶液、待检饮料样品溶液、以及纳米增强基底溶液，所述的纳米增强基底溶液包括有机相银溶胶和水相银溶胶；所述的十种色素分别为酸性红、诱惑红、赤藓红、胭脂红、苋菜红、新红、罗丹明、日落黄、柠檬黄、亮蓝；B、将标准品溶液和待检饮料样品溶液分别点于薄层板上，以展开剂进行展开，展开剂中乙酸乙酯：正丁醇：乙醇：氨水：水的体积比为3±0.5：3±0.5：2±0.5：2.5：1，展开时间在30-35min，展开后，取出挥干，放置于日光灯或紫外灯下检视，标记样品色谱条带中与对照标准品溶液Rf值相同的位置，滴加银溶胶5μL；C、用便携式拉曼光谱仪对滴加银溶胶的位置直接进行检测，积分时间5～15s，激光功率为100～300mW，激发波长785nm，将所得图谱与对照标准品溶液的SERS谱进行对比分析，得出结果。2.根据权利要求1所述的可快速同时检测饮料非法添加十种色素的方法，其特征在于，步骤A中所述的标准品溶液的制备：取酸性红、诱惑红、赤藓红、胭脂红、苋菜红、新红、罗丹明对照品适量，加体积比1:1的水-乙醇溶解，分别制成每1mg/mL的溶液，作为标准品溶液备用；取日落黄、柠檬黄、亮蓝对照品适量，加水溶解，分别制成每1mg/mL的溶液，作...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆峰，朱青霞，刘海宾，柳艳，陈辉，吴棉棉，张彬彬，武媚然，柴逸峰，
申请(专利权)人：中国人民解放军第二军医大学，
类型：发明
国别省市：上海,31