苯甲酸
出处:按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《食品添加剂分析检验手册》第294页(7072字)
结构式:
分子式:C7H6O2
相对分子质量:122.12
一、苯甲酸的鉴别
1.试剂和溶液
1.1 10%三氯化铁溶液。
1.2 0.1mol/LNaOH溶液 按GB601配制。
2.操作方法
称取0.2g试样,加15mL0.1mol/LNaOH溶液,振摇过滤,滤液中加3滴三氯化铁溶液,即发生赤红色沉淀。
二、苯甲酸的含量测定
1.试剂和溶液
1.1 95%乙醇。
1.2 酚酞指示液1% 乙醇溶液,按GB603配制。
1.3 氢氧化钠 0.1mol/L溶液,按GB601配制和标定。
2.测定方法
称取0.25g试样(称准至0.0002g),置于250mL锥形瓶中,加15mL对酚酞指示液显中性的95%乙醇,轻摇使试样溶解,加20mL新煮沸冷却的水,2滴酚酞指示液,以0.1mol/LNaOH标准溶液滴定至呈粉红色。
3.分析结果的表述
苯甲酸(G7H6O2)质量分数(w)按式(10-1)计算:
式中 c——氢氧化钠标准溶液浓度,mol/L
V——滴定用去氢氧化钠标准溶液体积,mL0.1221——每毫摩C7H6O2的质量,g/mol
m——试样质量,g
三、食品中苯甲酸、山梨酸的测定
(一)气相色谱法
1.原理
样品酸化后,用乙酸提取苯甲酸、山梨酸,用附氢火焰离子化检测器的气相色谱仪进行分离测定,与标准系列比较定量。测出苯甲酸、山梨酸量后,再分别乘以适当的相对分子质量比,求出苯甲酸钠、山梨酸钾量。
2.试剂和溶液
2.1 乙醚 不含过氧化物。
2.2 石油醚 沸程30~60℃。
2.3 盐酸 分析纯。
2.4 无水硫酸钠 分析纯。
2.5 盐酸(1+1) 取100mL盐酸,加水稀释至200mL。
2.6 40g/L氯化钠酸性溶液 于氯化钠溶液(40g/L)中,加少量盐酸(1+1)酸化。
2.7 苯甲酸标准溶液 精确称取50mg苯甲酸,加入丙酮溶解,定容至100mL,作为标准溶液,该溶液1mL含500μg苯甲酸。
2.8 山梨酸标准溶液 精确称取500mg山梨酸,加入丙酮溶解,定容至100mL,该溶液1mL含500μg山梨酸。
2.9 苯甲酸、山梨酸标准使用液 吸取适量的山梨酸、苯甲酸标准溶液,以丙酮稀释至每毫升相当于50μg,100μg,150μg,200μg,250μg苯甲酸、山梨酸。
3.仪器
气相色谱仪:具有氢火焰离子化检测器。
4.测定方法
4.1 样品提取 称取2.5g事先混合均匀的样品,置于25mL带塞量筒中,加0.5mL盐酸(1+1)酸化,用15mL、10mL乙醚提取2次,每次振摇1min,将上层乙醚提取液吸入另一个25mL带塞量筒中。合并乙醚提取液。用3mL氯化钠酸性溶液(40g/L)洗涤2次,静止15min,用滴管将乙醚层通过无水硫酸钠滤入25mL容量瓶中。加乙醚至刻度,混匀。准确吸取5mL乙醚提取液于10mL带塞刻度试管中,置40℃水浴上挥干,加入2mL丙酮溶解残渣,备用。
4.2 色谱参考条件。
4.2.1 色谱柱:玻璃柱,内径3mm,长2m,内装涂以5%(m/m)DEGS+1%(m/m)H3PO4固定液的60~80目Chromosorb WAW。
4.2.2 气流速度:载气为氮气,50mL/min(氮气和空气、氢气之比按各仪器型号不同选择各自的最佳比例条件)。
4.2.3 温度:进样口230℃,检测器230℃,柱温170℃。
4.3 测定 进样2μL标准系列中各浓度标准使用液于气相色谱仪中,可测得不同浓度苯甲酸的峰高,以浓度为横坐标,相应的峰高值为纵坐标,绘制标准曲线。
同时进样2μL样品溶液。测得峰高与标准曲线比较定量。
5.分析结果的表述
式中 x——样品中苯甲酸的含量,g/kg
m1——测定用样品液中苯甲酸的质量,μg
V1——加入丙酮的体积,mL
V2——测定时进样的体积,mL
m2——样品质量,g
由测得苯甲酸的量乘以1.18,即为样品中苯甲酸钠的含量。
6.其他
在色谱图10-1中山梨酸保留时间为173s;苯甲酸保留时间为368s。本法可同时测定山梨酸、苯甲酸。
图10-1 气相色谱图
(二)高效液相色谱法
1.原理
样品加温除去二氧化碳和乙醇,调节pH至近中性,过滤后进高效液相色谱仪,经反相色谱分离后,根据保留时间和峰面积进行定性和定量。
2.试剂和溶液
方法中所用试剂,除另有规定外,均为分析纯试剂,水为蒸馏水或同等纯度水,溶液为水溶液。
2.1 甲醇 优级纯,如果是分析纯,需重蒸。
2.2 稀氨水(1+1) 氨水加水等体积混合。
2.3 0.02mol/LCH3COONH4溶液 称取1.54g乙酸铵,加水至1000mL,溶解,经滤膜(0.45μm)过滤。
2.4 20g/L碳酸氢钠溶液 称取2g碳酸氢钠(优级纯),加水至100mL,振摇溶解。
2.5 苯甲酸标准储备液 准确称取0.1000g苯甲酸,加20g/L碳酸氢钠溶液5mL,加热溶解,移入100mL容量瓶中,加水定容至100mL,苯甲酸含量为1mg/mL,作为储备液。
2.6 苯甲酸标准使用液 吸取苯甲酸标准储备液10.0mL,放入100mL容量瓶中,加水至刻度。此溶液含苯甲酸0.1mg/mL。经滤膜(0.45μm)过滤(同时测定山梨酸、糖精钠时,可加糖精钠、山梨酸标准储备溶液)。
图10-2 色谱图
3.仪器
高效液相色谱仪(带紫外检测器)。
4.测定方法
4.1 样品处理。
4.1.1 汽水、饮料、果汁类:汽水需微温搅拌除去二氧化碳,然后吸取2.0mL样品,加入已装有中性氧化铝(3cm×1.5cm)的小柱中,过滤,弃去初滤液,然后用移动相洗脱苯甲酸,接收于25mL带塞量筒中,洗脱至刻度。摇匀,此液通过微孔滤膜后进样。
4.1.2 配制酒类:称取10.0g样品,放入小烧杯中,水浴加热除去乙醇,用氨水(1+1)调节pH约7,加水定容至适当体积,经滤膜(0.45μm)过滤。
4.2 高效液相色谱参考条件。
4.2.1 色谱柱:YWG-C184.6×150mm5μm,或其他型号C18柱。
4.2.2 流动相:甲醇+乙酸铵溶液(0.02mol/L)(5+95)。
4.2.3 流速:1.0mL/min。
4.2.4 进样量:10μL。
4.2.5 检测器:紫外检测器,波长230nm,灵敏度0.2AUFS。
根据保留时间定性、外标峰面积法定量。
5.分析结果的表述
式中 x——样品中苯甲酸的含量,g/kg(L)
m1——进样体积中苯甲酸的质量,mg
V2——进样体积,mL
V1——样品稀释总体积,mL
m2——样品质量,g
6.其他
本方法可同时测定山梨酸、苯甲酸、糖精钠。
(三)薄层色谱法
1.原理
样品酸化后,用乙醚提取苯甲酸、山梨酸。将样品提取液浓缩,点于聚酰胺薄层板上,展开。显色后,根据薄层板上苯甲酸,山梨酸的比移值,与标准比较定性,并可进行概略定量。
2.试剂和溶液
2.1 异丙醇。
2.2 正丁醇。
2.3 石油醚沸程为30~60℃。
2.4 乙醚不含过氧化物。
2.5 氨水。
2.6 无水乙醇。
2.7 聚酰胺粉200目。
2.8 盐酸(1+1) 取100mL盐酸,加水稀释至200mL。
2.9 氯化钠酸性溶液(40g/L) 于氯化钠溶液(40g/L)中加少量盐酸(1+1)酸化。
2.10 展开剂。
2.10.1 正丁醇+氨水+无水乙醇(7+1+2)。
2.10.2 异丙醇+氨水+无水乙醇(7+1+2)。
2.11 苯甲酸标准溶液 准确称取0.2000g苯甲酸,用少量乙醇溶解后移入100mL容量瓶中,并稀释至刻度,此溶液每毫升相当于2.0mg苯甲酸。
2.12 山梨酸标准溶液 准确称取0.2000g山梨酸,用少量乙醇溶解后移入100mL容量瓶中,并稀释至刻度,此溶液每毫升相当于2.0mg山梨酸。
2.13 显色剂 溴甲酚紫-乙醇(50%)溶液(0.4g/L),用氢氧化钠溶液(4g/L)调至pH8。
3.仪器
3.1 吹风机。
3.2 层析缸。
3.3 玻璃板10cm×18cm。
3.4 微量注射器10μL,100μL。
3.5 喷雾器。
4.测定方法
4.1 样品提取 称取2.50g事先混合均匀的样品,置于25mL带塞量筒中,加0.5mL盐酸(1+1)酸化,用15mL,10mL乙醚提取2次,每次振摇1min,将上层醚提取液吸入另一个25mL带塞量筒中,合并乙醚提取液。用3mL氯化钠酸性溶液(40g/L)洗涤2次,静止15min,用滴管将乙醚层通过无水硫酸钠滤入25mL容量瓶中。加乙醚至刻度,混匀。吸取10.0mL乙醚提取液,分2次置于10mL带塞离心管中,在约40℃的水浴上挥干,加入0.10mL乙醇溶解残渣,备用。
4.2 测定。
4.2.1 聚酰胺粉板的制备:称取1.6g聚酰胺粉,加0.4g可溶性淀粉,加约7mL水,研磨3~5min,立即倒入涂布器内制成10cm×18cm,厚度为0.3mm的薄层板两块,室温干燥后,于80℃干燥1h,取出,置于干燥器中保存。
4.2.2 点样:在薄层板下端2cm的基线上,用微量注射器点1μL、2μL样品液,同时各点1μL、2μL山梨酸、苯甲酸标准溶液。
4.2.3 展开与显色:将点样后的薄层板放入预先盛有展开剂(2.10.1或2.10.2)的展开槽内,展开槽周围贴有滤纸,待溶剂前沿上展至10cm,取出挥干,喷显色剂,斑点成黄色,背景为蓝色。样品中所含山梨酸、苯甲酸的量与标准斑点比较定量(山梨酸、苯甲酸的比移值依次为0.82、0.73)。
5.分析结果的表述
式中 x——样品中苯甲酸或山梨酸的含量,g/kg
m1——测定用样品液中苯甲酸或山梨酸的质量,mg
m2——样品质量,g
V1——加入乙醇的体积,mL
V2——测定时点样的体积,mL
10——测定时吸取乙醚提取液的体积,mL
25——样品乙醚提取液总体积,mL