一、概述
過氧化苯甲酰中文名稱全名為過氧化(二)苯甲酰,白色或淡黃色細炷,微有苦杏仁氣味。是一種強氧化劑,極不穩定,易燃燒。當撞擊、受熱、摩擦時能爆炸。加入硫酸時發生燃燒。主要用途:合成樹脂的引發劑,面粉、油脂、蠟的漂白劑,化妝品助劑,橡膠硫化劑。過氧化苯甲酰能對面粉起到漂白和防腐的作用,過氧化苯甲酰已經安全性評估,同時對面粉的漂白和防腐也有很積極的作用,也有研究認為對人體有一定的負面作用。
本文建立的氣相色譜對小麥粉中過氧化苯甲酰的含量測定方法,將樣品經過有機溶劑(如乙醚、丙酮、石油醚、乙醚2石油醚混合溶劑等)萃取,加入適當的鐵粉、抗壞血酸、碘化鉀、維生素C等還原劑或在酸性條件下將過氧化苯甲酰還原為苯甲酸,在恰當的氣相色譜條件下使用氣相色譜儀來測定??紤]到填充柱氣相色譜法的分離效果不太好,溶劑峰及樣品峰拖尾嚴重,導致分析結果重現性差、誤差大,分析時間也過長,所以本文選擇毛細管氣相色譜測定了面粉中過氧化苯甲酰的含量,檢出限達1.0ng??偟膩碚f,氣相色譜法存在一定的缺陷,如樣品處理操作較繁瑣,需反復進行提取濃縮,溶劑消耗量較大,以下為改進版毛細管氣相色譜法的詳細內容。
二、氣相色譜對小麥粉中過氧化苯甲酰的含量測定步驟
1、色譜前提色譜柱實驗條件
OV-1701大口徑石英毛細管柱(30m×0.53mmi.d.);升溫措施:130℃保持8min,然后以30℃/min升溫至220℃并保持10min;汽化室溫度:230℃;檢測室溫度:230℃;載氣:N2,流速為20mL/min;燃氣:H2,流速為20mL/min;助燃氣:氛圍,流速為200mL/min;尾吹氣流速:16mL/min。
2、樣品的提取與凈化
樣品的提取和凈化按國標GB/T18415-2001中氣相色譜法Ⅰ中第6.2款“樣品的前處理賞罰”操縱。
3、氣相色譜對小麥粉中過氧化苯甲酰的含量測定測定
1)色譜柱老化色譜柱于220℃保持2~4h。
2)系列尺度事變溶液的制備精確汲取苯甲酸尺度行使液0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0mL,置于100mL具塞三角瓶中,除不加還原鐵粉外,別的操縱同國標GB/T18415-2001中氣相色譜法Ⅰ中第6.2款“樣品的前處理賞罰”。苯甲酸系列尺度事變溶液的濃度別離為0、20、40、60、80、100μg/mL。
3)說明開啟氣相色譜儀,按1.2設定色譜前提,當儀器到達設定溫度并不變后,別離打開燃氣及氛圍閥并焚燒。以微量進樣器別離取差異濃度的苯甲酸尺度事變溶液及樣品提取液1.0μL注入氣相色譜儀舉辦測定。
4)定性與定量要領小麥粉中過氧化苯甲酰含量的測定,以色譜圖保存時刻定性、峰面積外標法定量,小麥粉樣品中過氧化苯甲酰的含量X按式(1)計較:X=(c×5/m)×0.992(1)
4、功效與接頭設置步驟
1)色譜前提的改造
色譜柱的改造將色譜柱由玻璃添補柱改為OV-1701大口徑毛細管柱。OV-1701大口徑毛細管柱是一種中極性色譜柱,其液膜厚度較大(0.53μm),有較大的柱容量,與添補柱靠近。將該色譜柱接在添補柱進樣口,回收不分流進樣。只要實時改換襯管并經硅烷化處理賞罰即可。大口徑毛細管柱的柱溫比玻璃添補柱高,其Z高行使溫度可達260℃,柱效及說明精度高于添補柱。
2)測定溫度前提的改造
將檢測室及汽化室溫度由250℃改為230℃,柱溫由180℃(恒溫)改為措施升溫(見1.2色譜前提)。柱溫為130℃并保持8min,使樣品依據沸點坎坷依次汽化進入色譜柱后,以30℃/min的升溫速度措施升溫至220℃并保持10min,擔保高沸點的組分疏散并完全流精彩譜柱以免造成峰展寬,乃至滯留在色譜柱中造成柱污染。大口徑毛細管柱措施升溫機能好,在措施升溫前提可擔保苯甲酸于5min閣下出峰。與玻璃添補柱對比,其疏散速率快。
3)進樣量的改造
將進樣量由2.0μL改造為1.0μL。差異的色譜柱,其要求的進樣量差異。玻璃添補柱的柱容量大,進樣量可為1~5μL,但因為添補柱疏散服從有限,如增進進樣量,被測組分的色譜峰會被袒護在溶劑色譜峰中,呈現溶劑效應。大口徑毛細管柱的進樣量一樣平常為1.0μL,食品檢測,盡量進樣量小于添補柱,但疏散結果和測定功效的精確度高于添補柱,可滿意試驗要求。
三、氣相色譜對小麥粉中過氧化苯甲酰的含量測定結果分析
1、結果分析
對同一樣品中的過氧化苯甲酰含量進行測定,求得苯甲酸濃度c與峰面積A的線性回歸方程為A=1055.3c-1192.6,r=0.9988,線性范圍為0~100μg/mL。當信噪比為3時,求得本法的檢出限為10μg/mL。
采用本方法對小麥粉樣品進行測定并分別加入不同量的過氧化苯甲酰標準使用液進行加標回收試驗,得到加標回收率為96.5%~101.0%,說明本方法的準確度較高。
2、比對試驗
將本法與國標法進行比對試驗結果,與國標法相比,出峰時間提前約4min,樣品分析時間縮短10min,檢出限由20μg/mL降到10μg/mL,測定的相對標準偏差和加標回收率也有所提高。
四、氣相色譜對小麥粉中過氧化苯甲酰的含量測定方法總結
通過改進國標法測定小麥粉中過氧化苯甲酰的色譜條件,大大縮短了檢測時間,分離效果較好。該法簡單易行,檢測快速,靈敏度高,可以作為檢測小麥粉中過氧化苯甲酰的較快速方法,值得推薦使用。
五、小麥粉中過氧化苯甲酰的含量測定氣相色譜儀技術指標
柱溫箱 | ||
爐膛尺寸 | 28×30×18cm | |
控溫范圍 | 高于室溫5℃~450℃;使用液氮冷阱-80℃~400℃;使用干冰阱-55℃~400℃ | |
溫度設定精度 | 0.1℃ | |
Z高程序升溫速度 | 120℃/min | |
Z長一次方法運行時間 | 999.99min | |
程升升溫Z高階數 | 7階 | |
程升速率 | 0.1~120℃/min(增量0.1℃) | |
可運行柱流失補償(雙通道) | ||
加熱區 | ||
6個獨立控制加熱區控制(不包括爐箱溫控,兩個進樣口、兩個檢測器,兩個輔助加熱區 | ||
輔助加熱區Z高使用溫度 | 300℃ | |
檢測器 | ||
氫火焰離子化檢測器FID | ||
Z高使用溫度 | 450℃ | |
Z小檢出限 | ≤2.5pgC/s [n-C16] | |
動態線性范圍 | ≥107(±10%) | |
數據采集頻率 | Z高100Hz | |
熱導池檢測器TCD | ||
Z高使用溫度 | 400℃ | |
Z小檢出限 | <400pg C3H8/ml(He) | |
動態線性范圍 | 105(±5%) | |
數據采集頻率 | Z高100Hz | |
火焰光度檢測器FPD | ||
Z高使用溫度 | 250℃ | |
Z小檢出限 | <4pgC/sec,<1pg P/sec | |
選擇性 | 105gS/gC,106gP/gC | |
動態線性范圍 | >103S,>104P | |
電子捕獲器檢測器ECD | ||
Z高使用溫度 | 400℃ | |
檢測器補償氣類型 | 5%甲烷/氬氣或者氮氣 | |
Z小檢出限 | <0.01Ppg/s lindane | |
動態線性范圍 | >5×1055 | |
數據采集頻率 | Z高100Hz | |
放射源 | <12mCi 63Ni | |
氮磷檢測器NPD | ||
Z高使用溫度 | 450℃ | |
Z小檢出限 | <0.2 pg N/sec,<0.2 pg P/sec | |
動態線性范圍 | 105N,105P | |
Z小檢測限 | <0.3pg C/Sec | |
以上檢測器均適配于填充柱和毛細管柱 |