曾文祥1，李珍妮1，曾　川1，鍾　敏2

(1.拱北海關技術中心，廣東珠海 519000;2.廣東藥科大學，廣東中山 528400)

摘　要：本文利用甲醛與乙酰丙酮及銨離子反應生產黃色產物原理，研究出高效液相色譜柱後衍生法測定啤酒中甲醛含量方法，考察了方法專屬性、檢出限、定量限、標準曲線線性範圍、方法準確度、衍生溫度及取樣量因素，試驗結果表明本方法檢出限為0.2 mg/L，定量限為0.5 mg/L，甲醛上機濃度在0.01～5.0 mg/L範圍線性良好，確定了衍生器反應溫度為80 ℃，取樣量為0.5 mL。本方法與GB/T 5009.49—2008相比，具有前處理簡單，樣品無需蒸餾，精密度準確度更高等優點。

關鍵詞：啤酒;甲醛;高效液相色譜;柱後衍生

甲醛，化學式HCHO，又稱蟻醛，是無色有刺激性氣體，易溶於水和揮發於空氣中，對人體眼鼻等有刺激性，長時間接觸高濃度的甲醛容易致癌，已被世界衛生組織國際癌症研究機構列為一類致癌物[1]。近年來經常有報料食品中檢出甲醛的2022世界杯預選賽最新排名 ，食品中甲醛的來源廣泛，主要有：①不良商家將甲醛添加至食品中用於保鮮;②甲醛是細胞生理代謝的正常產物，許多天然食品自身產生甲醛本底，如水產品及水發產品中的牛百葉、魷魚、銀耳等[2];③食品生產過程中產生甲醛，如食品發酵。啤酒作為發酵食品，甲醛又是細胞代謝的正常產物，所以啤酒在生產過程中或有少量甲醛產生，《世界杯賽程預測國家標準 發酵酒及其配製酒》(GB 2758—2012)規定啤酒中甲醛含量應≤2.0 mg/L[3]，故對啤酒進行甲醛檢測，顯得十分必要。目前啤酒中甲醛含量的檢測方法主要為GB/T 5009.49—2008乙酰丙酮紫外分光光度法[4]，該方法需要對啤酒樣品進行蒸餾除雜，蒸餾過程容易損失甲醛，導致結果偏低;同時甲醛與乙酰丙酮衍生產物不穩定，當樣品數量比較多，或者實驗員測定衍生產物吸光度速度不夠快時，會導致前後樣品從開始衍生到測定紫外吸光度時間差異較大，導致定量結果不準確。針對上述問題，參照《化妝品安全技術規範》(2015版)4.9節化妝品中遊離甲醛的檢測方法[5]，開發出高效液相色譜柱後衍生法測定啤酒中甲醛含量方法，相對於GB/T 5009.49—2008乙酰丙酮紫外分光光度法，本方法具有前處理時間更短、無需蒸餾、回收率更高、重現性更好、利用色譜柱分離，樣品雜質幹擾更少等優點。

1　材料與方法

1.1　儀器與試劑

安捷倫1260高效液相色譜儀(配二極管陣列檢測器);Pickering柱後衍生儀;不同牌子啤酒市購;甲醛標準溶液：1 000 mg/L。試驗所用試劑及配製：10%磷酸溶液，取1 mL磷酸溶液，用水定容至10mL;衍生化溶液，稱取62.5 g乙酸銨，7.5 mL冰乙酸，5 mL乙酰丙酮，加水至1 000 mL。

1.2　色譜條件

色譜柱：Symmetry®C18(5 μm×250 mm×4.6 mm);流動相：0.2%磷酸溶液等度洗脫;流量：0.8 mL/min;柱溫：30 ℃;進樣量：50 μL;檢測波長：420 nm;柱後衍生儀衍生液流速：0.5 mL/min;柱後衍生反應器溫度80 ℃。

1.3　實驗方法

1.3.1　標準點溶液配製

取甲醛標準溶液，用水稀釋成1 mg/L和10 mg/L，分別取稀釋後的甲醛標準溶液適量於10 mL比色管中，加入0.2 mL 10%磷酸溶液，用水定容，配成濃度0 mg/L、0.01 mg/L、0.025 mg/L、0.1 mg/L、0.5 mg/L、1.0 mg/L和5.0 mg/L標準係列溶液，上機測定。

1.3.2　樣品處理

準確移取0.5 mL樣品於10 mL比色管中，加入0.2 mL 10%磷酸溶液，用水定容，過0.45 μm濾膜作為待測溶液，上機測定。

2　結果與分析

2.1　方法專屬性

濃度為0 mg/L(試劑空白)的標準點色譜圖目標峰(保留時間5.13 min)附近未出現幹擾峰(圖1)，方法專屬性良好。

2.2　方法檢出限與定量限

分別配製濃度為1.0 mg/L、0.5 mg/L、0.2 mg/L、0.1 mg/L、0.05 mg/L、0.025 mg/L、0.01 mg/L、0.005 mg/L和0 mg/L標準溶液係列，上機測定，用儀器軟件計算信噪比(計算模式6SD，選取色譜5.5～7.5 min作為基線噪音)，信噪比結果見表1。

試驗結果顯示濃度為0 mg/L色譜圖無目標峰，濃度0.01 mg/L的信噪比為6.3，濃度0.025 mg/L的信噪比為12.8，綜合色譜圖基線情況，分別擬取0.01 mg/L、0.025 mg/L作為本方法儀器檢出限、定量限，對應方法的檢測限和定量限分別為0.2 mg/L、0.5 mg/L。

移取0.5 mL樣品，平行測定3次，實驗結果顯示空白樣品甲醛含量低於檢出限(0.076 5 mg/L);另移取0.5 mL樣品，分別按照方法檢出限0.2 mg/L和方法定量限濃度0.5 mg/L，加入甲醛標液，進行加標實驗，平行測定6次，扣除樣品空白後，計算回收率及變異係數，檢出限加標平均回收率為105.9%，變異係數為7.80%(表2);定量限加標回收率為102.4%，變異係數為3.89%(表3)。樣品空白及樣品定量限濃度加標實驗色譜圖如圖2、圖3所示。

2.3　標準曲線

配製濃度0 mg/L、0.01 mg/L、0.025 mg/L、0.1 mg/L、0.5 mg/L、1.0 mg/L和5.0 mg/L標準係列溶液，上機測定，以甲醛濃度為橫坐標，甲醛衍生物的峰麵積為縱坐標繪製標準曲線。甲醛濃度在0.01～5 mg/L與之對應衍生物峰麵積呈線性，線性方程為y=462.237 053x+1.683 071 8，相關係數為1.000。

2.4　方法準確度考察

取未檢出甲醛(<0.2 mg/L)的空白樣品0.5 mL，分別按照方法定量限、GB 2758—2012甲醛判定限量、10倍判定限量即0.5 mg/L、2.0 mg/L、20.0 mg/L濃度水平進行加標試驗，平行試驗6次，扣除樣品空白，計算平均回收率和，試驗結果顯示(見表3)回收率在95.8%～102.4%，在0.70%～3.89%，本方法準確度良好。

2.5　柱後衍生反應器溫度考察

配製濃度為1 mg/L的標準溶液，分別將柱後衍生儀反應器溫度設為30 ℃、40 ℃、50 ℃、60 ℃、70 ℃、80 ℃、90 ℃、100 ℃、110 ℃和120 ℃，每個設定溫度下，重複進樣3次，並計算平均峰麵積。以溫度為橫坐標，平均峰麵積為縱坐標，繪製曲線圖(圖4);實驗顯示衍生物峰麵積隨衍生溫度升高而變大，90 ℃衍生物峰麵積達到最大，但與80 ℃差別不大，100～120 ℃衍生物峰麵積有輕微變小，綜合考慮衍生物峰麵積和溫度太高對儀器和衍生管路的影響，本方法以80 ℃作為柱後衍生儀反應器溫度。

2.6　取樣量對檢測結果影響考察

取未檢出甲醛(<0.2 mg/L)的空白樣品適量於100 mL比色管中，加入0.2 mL濃度為1 000 mg/L的甲醛標液，用空白樣品定容至刻度，製成濃度為2 mg/L加標樣品。分別取加標樣品0.1 mL、0.2 mL、0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、5.0 mL和8.0 mL於10 mL比色管中進行試驗，按試驗方法平行測定3次，計算3次平均回收率，以取樣量為橫坐標，平均回收率為縱坐標，繪製曲線圖(圖5)，試驗顯示當取樣量為0.5 mL時，加標回收率最高96.7%，當增加取樣量時，加標回收率降低，當取樣量低於

0.5 mL時加標回收率稍微偏低，可能是取樣量太少，上機濃度太低導致加標回收率偏低，故將0.5 mL確定為本方法取樣量。

2.7　樣品分析

按試驗方法，對多種品牌啤酒進行空白樣品檢測，及判定限量2 mg/L濃度水平加標實驗，實驗結果顯示各品牌的啤酒甲醛含量均為未檢出(<0.2 mg/L)，甲醛含量均符合國家要求，2 mg/L水平加標回收率在92.3%～102.1%，說明本方法適用大多數品牌啤酒中甲醛含量測定，方法專屬性強。

3　結論

本方法采用高效液相色譜分離出樣液中的甲醛，再經過柱後衍生儀，在線與乙酰丙酮反應，在420 nm

波長下紫外檢測器檢測，經過試驗驗證，儀器最低響應濃度為0.01 mg/L，方法檢出限和定量限分別為0.2 mg/L、0.5 mg/L，各濃度水平加標回收率及(n=6)均滿足檢測分析要求，確定了衍生器反應溫度為80 ℃，最佳取樣量為0.5 mL;本方法適用於市麵上大多數品牌啤酒甲醛含量檢測，各品牌啤酒2 mg/L濃度水平加標回收率在92.3%～102.1%。與GB/T 5009.49—2008方法相比，本方法隻需取0.5 mL樣品定容至10 mL和配製標準點溶液上機即可，樣品前處理更加簡便，無需蒸餾淨化樣品，同時確保了每個樣品衍生化時間一致，檢測結果精密度更高。

參考文獻

[1]COLLINS J J.Formaldehyde exposure and leukaemia[J].OccupEnviron Med,2004,61(11):875-876.

[2]李娟,陳斌,遊京晶,等.水產品及水發產品中甲醛含量本底值的調查研究[J].現代食品,2018(24):190-196.

[3]中華人民共和國衛生部.世界杯賽程預測國家標準 發酵酒及其配製酒:GB 2758—2012[S].北京:中國標準出版社,2012.

[4]中華人民共和國衛生部,中國國家標準化管理委員會.發酵酒及其配製酒衛生標準的分析方法:GB/T 5009.49—2008[S].北京:中國標準出版社,2008.

[5]國家食品藥品監督管理總局組織完成.化妝品安全技術規範(2015年版)[Z].2016-12-01.