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近年来,随着我国经济发展,人们对生活质量的要求显著提高,自身健康与整体美观受到各类人群的关注。然而因食品和化妆品安全问题而危害消费者的事件时有发生,引起社会各界对食品和化妆品安全的广泛关注,因此极需灵敏、快速、准确的分析方法,特别是精密的仪器分析方法为食品和化妆品的安全提供保障。 高效毛细管电泳(High performance capillary electrophoresis,HPCE)迅速发展于80年代中后期,以其分析速度快、分离效率高、消耗少、有机溶剂用量少、前处理简单、分离模式多等优点,而广泛应用于分析添加量在g/kg或百分浓度量级且基质复杂的食品及化妆品。本文利用HPCE对食品中的5种糖和染发剂8种常用染料的测定方法进行了研究,并成功地用于实际样品分析,具体研究工作如下: 1、建立了毛细管区带电泳(Capillaryzone electrophoresis)-间接紫外检测法快速测定食品中乳糖、蔗糖、葡萄糖和果糖的新方法,以了解食品中上述四种糖的含量,防止糖摄入过量引起糖尿病、肥胖及其并发症,危及生命健康。以未涂层熔融石英毛细管50μm×30.2 cm(有效长度20 cm)为分离柱,4 mmol/L山梨酸钾+10 mmol/L磷酸钠(Na3PO4)+30 mmol/L氢氧化钠(NaOH,pH12.56)+0.5 mmol/L十六烷基三甲基溴化铵(Hexadecyltrimethylammonium bromide,CTAB)为分离缓冲液,以水或5 mmol/L醋酸为样品提取液,在-8 kV电压下分离,于254 nm检测,10 min内实现了巧克力蛋糕(质控样品)、苹果醋、葡萄酒、雪碧、雪梨汁、果珍、奶酪及伴侣中葡萄糖、果糖、蔗糖、乳糖的同时分离与测定。4种糖的检出限(Limits of detection,LODs,S/N=3)在25~75 mg/L范围内,定量限(Limits of quantation,LOQs,S/N=10)在75~225 mg/L范围内,回收率在87.0%~107.0%间,相对标准偏差(Relative standarddeviations,RSDs)在1.2%~4.7%间。整个实验过程未使用有机溶剂,方法简单、快速、准确,适于食品中乳糖、蔗糖、葡萄糖和果糖的日常测定。 2、在第一部分研究工作的基础上,建立了婴幼儿奶粉中乳糖、半乳糖和蔗糖同时分离测定的毛细管区带电泳-间接紫外检测新方法,为患有乳糖不耐症及不可食用蔗糖的婴幼儿提供准确、可靠的分析方法。以未涂层熔融石英毛细管50μm×40.2 cm(有效长度30 cm)为分离柱,分离电压:-12 kV,检测波长:254 nm,V(6 mmol/L山梨酸钾+10 mmol/L磷酸钠+56 mmol/L NaOH(pH13.40)+0.5 mmol/L CTAB)∶V(甲醇)∶V(异丙醇)=8∶1∶1为分离缓冲溶液,进样压力和时间分别为0.5 psi和8s。详细优化了影响分离的探针的浓度、缓冲盐磷酸钠的浓度及有机溶剂的含量。乳糖、半乳糖和蔗糖的LODs(S/N=3)分别为10、10和25 mg/L,LOQs(S/N=10)分别为30、30和75 mg/L,加标回收率在98.5%~105.1%范围,其RSDs在1.1%~5.0%范围。日内精密度和日间精密度分别为0.6%和0.9%,以低、中,高浓度标准溶液测定仪器精密度,迁移时间在0.09%~0.18%范围内;校正峰面积在1.0%~1.7%范围内。将该法用于15件高乳糖奶粉样品的分析,结果表明:同一品牌中的乳糖含量随奶粉年龄段的增加而降低,同一年龄段的不同品牌中的乳糖含量相差不大。其中4件不同品牌奶粉样品均含有蔗糖,而食品安全国家标准GB10765-2010和GB2760-2014规定0~12个月段的奶粉禁止添加蔗糖,因此1件样品不符合标准。婴幼儿食品中半乳糖含量很少,且受基质影响,部分样品难以分离测定,需进一步研究其准确测定方法。 3、建立了邻苯二胺、对苯二胺、间氨基苯酚、对氨基苯酚、间苯二酚、氢醌、对甲氨基苯酚和甲苯2,5-二胺8种常用氧化型染发剂染料同时分离测定的胶束电动毛细管色谱法(Micellar electrokinetic chromagraphy, MEKC)。详细研究了影响8种染料分离的因素:如分离缓冲溶液的浓度及pH、表面活性剂的类型及浓度、有机添加剂的含量、样品缓冲溶液等。以未涂层熔融石英毛细管50μm×70.2 cm(有效长度60 cm)为分离柱,V(50 mmol/L硼酸(H3BO3)+120mmol/L脱氧胆酸钠(pH8.45)+10 mmol/L十二烷基硫酸钠(sodium dodecyl sulfate,SDS))∶V(乙腈)=9∶1为分离缓冲液,进样时间:24s,分离电压18 kV,于214nm检测。8种染料的LODs(S/N=3)为1~10mg/L,LOQs(S/N=10)为3~30mg/L,校正峰面积与质量浓度间呈良好线性关系,相关系数(correlation coefficient,r)在0.9990~0.9998范围内。待测物分别在低、中、高浓度的加标回收率在92.9%~105.9%间,相应RSDs在0.6%~4.5%间。将该法用于不同品牌不同染色的23件样品分析,并与《化妆品卫生规范》(2007版237-238,中华人民共和国卫生部)中的HPLC法的结果相比较,结果表明:MEKC法的灵敏度优于HPLC法,且MEKC法测定染发剂中的染料种类与样品说明一致,但HPLC法的测定结果中仅有7件样品与样品说明相同。