一种基于离子液体/水体系同时消除油脂干扰及萃取富集含油食品中柯衣定的方法与流程

本发明属于样品前处理和分析检测技术领域，具体涉及以有机溶剂作为提取剂，离子液体作为萃取剂，水作为分离相，能同时萃取富集含油食品中柯衣定及消除油脂干扰的简单、快速、经济、绿色的样品前处理技术。

背景技术：

柯衣定(chrysoidine)，又名碱性橙ⅱ，是一种偶氮类碱性工业染料，常被用于纺织品、皮革制品及木制品染色。美国卫生研究所化学品健康与安全数据库资料表明：吸入、皮肤接触或过量摄取柯衣定，都可能造成急性或慢性中毒伤害。我国在《中华人民共和国食品添加剂使用卫生标准》(gb2760-2014)及《中华人民共和国食品卫生法》中明确规定，柯衣定属于禁止用作食品添加剂的化学制品。2017年10月，世界卫生组织国际癌症研究机构已将柯衣定列入致癌物名单。

但是，由于柯衣定易溶于水且染色后不易褪色的特点，一些不法商贩仍然将柯衣定染料添加到食品(如豆制品)中以增添其色泽，从而达到以次充好、以假冒真，欺骗消费者的目的，这对消费者的健康造成了严重的威胁。因此，检测食品中柯衣定的含量对于保障食品安全具有重要的意义。由于食品基体复杂、干扰多，且柯衣定在食品中含量极低，故在检测之前需要进行提取、净化和富集等繁琐的样品前处理步骤。例如：gbt23496-2009中用大体积乙醇对含油食品中的柯衣定重复提取，将提取液氮吹至近干，加入乙腈溶解，使用正己烷进行多次除脂后，浓缩乙腈溶液，用无水乙醇复溶、氮吹、定容、进入高效液相色谱仪进行检测；fang等使用超轻水对油豆皮、辣椒粉与黄花鱼中的柯衣定进行提取，经过正己烷除脂后，结合分子印迹材料-固相萃取和高效液相色谱对提取剂中的柯衣定进行净化、富集和检测(fangg,fengj,yany,etal.highlyselectivedeterminationofchrysoidineinfoodsthroughasurfacemolecularlyimprintedsol–gelpolymersolid-phaseextractioncoupledwithhplc[j].foodanalyticalmethods,2014,7(2):345-351.)。

虽然常规的方法能有效地对食品中柯衣定进行萃取、富集和检测，但复杂繁琐的净化过程不仅耗时且会消耗大量的有机试剂，尤其对于含油的食品基质如豆皮、腐竹等，油脂的去除过程更为复杂。崔文航以柯衣定为目标分析物，将阴离子为双三氟甲磺酰亚胺的离子液体用于分散液液微萃取中的萃取剂，并结合高效液相色谱-紫外检测，建立了用于食品中柯衣定测定的方法(崔文航.离子液体基材料对合成色素萃取性能研究[d].河南工业大学,2018.)。但是，使用该方法对豆制品中柯衣定进行检测时，豆制品中的油脂干扰大，使柯衣定不能得到有效萃取，影响方法的灵敏度和准确性。

技术实现要素：

检测含油食品中柯衣定的样品前处理过程通常需要额外步骤除油脂、且有机溶剂消耗大、操作过程繁琐，针对上述问题，本发明用少量(<3ml)有机溶剂提取含油食品中柯衣定，以微升级萃取剂离子液体(<30μl)和分离相水组成萃取体系，提供了一种不仅能有效消除油脂干扰，而且能同时萃取和富集柯衣定的快速、简单、经济、绿色的能用于含油食品中柯衣定的样品前处理技术。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于离子液体/水体系同时消除油脂干扰及萃取富集含油食品中柯衣定的方法，该方法使用有机溶剂作为提取剂提取含油食品中的柯衣定，然后利用萃取剂离子液体和分离相水组成的体系萃取和富集含油食品中的柯衣定，同时消除油脂干扰。

优选的，将含油食品粉碎后，用提取剂提取食品样品粉末中的柯衣定，食品样品粉末：提取剂：萃取剂：分离相＝0.1～0.3g:1～3ml:10～30μl:2～4ml。

具体的，将干燥后的含油食品样品粉碎，过60目筛网。称取食品样品粉末，加入提取剂，涡旋20～60s后转移提取液至离心管中。在提取液中依次加入离子液体(萃取剂)与水(分离相)，40～70℃下氮吹至提取剂完全挥发，得到上层为油脂相、中间为水相与下层为离子液体相的三相体系，取离子液体相进入高效液相色谱-紫外检测器分析，以测定含油食品样品中柯衣定含量。

优选的，所述提取剂对柯衣定和离子液体有良好的溶解性，密度小于水，易挥发；分离相为水，水的密度大于提取剂和油脂、小于离子液体，且与提取剂和离子液体均不互溶；离子液体应疏水、密度大于水，且对柯衣定有良好的萃取能力。

更为优选的，所选提取剂为乙醚或石油醚；所选离子液体为咪唑基双三氟甲磺酰亚胺盐。

更为优选的，所述咪唑基双三氟甲磺酰亚胺盐为1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐([bmimi][tf2n])、1-己基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐([hmimi][tf2n])或1-癸基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐([dmimi][tf2n])，其结构为：

r：c4h9(1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐，[bmimi][tf2n])

r：c6h13(1-己基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐，[hmimi][tf2n])

r：c10h21(1-癸基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐，[dmimi][tf2n])

本发明具有以下有益效果：

(1)本发明用少量(＜3ml)有机溶剂提取含油食品中柯衣定，以离子液体(＜30μl)和分离相水(＜4ml)体系进一步萃取、净化和富集柯衣定；消耗有机溶剂少，萃取剂、分离相都是绿色溶剂，符合绿色化学的概念。

(2)本发明提供的样品前处理方法能在短时间内有效消除油脂干扰，且实现了柯衣定的同时萃取、富集，操作步骤简单，极大简化了含油食品中柯衣定的样品前处理过程，整个前处理过程时间小于7min。

(3)使用本发明建立的技术对含油食品中的柯衣定进行样品前处理，结合高效液相色谱-紫外检测，方法的检出限为0.2μg/kg，灵敏度显著提高。

附图说明

图1为1-甲基-3-己基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐离子液体的合成示意图。

图2为空白样品(a)和加标50μg/l柯衣定(b)的豆皮经本样品前处理技术处理后的色谱图(峰1为柯衣定)。

图3为以豆皮为空白基质，得到的方法的标准曲线。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明进行详细的阐述，但本发明的保护范围并不限于以下实施例，任何本领域的技术人员在本发明的基础上，结合本领域公知常识所能想到的技术方案，都属于本发明的保护范围。

下述实施例中均设置空白样品作为对照，空白样品为不含柯衣定的豆皮、腐竹和千张。

实施例1：

将豆皮粉碎后过60目筛得豆皮粉；称取0.2g豆皮粉，加入1ml柯衣定标准溶液(50μg/l)和1.5ml乙醚，涡旋提取30s，收集上层乙醚相；在乙醚相中加入30μl[hmimi][tf2n]和4ml去离子水。60℃下氮吹至乙醚相完全挥发后，得到上层为油脂相、中间为水相和下层为离子液体相的三相体系，量取离子液体相5μl，进高效液相色谱-紫外检测器分析。由图2所示，本样品前处理技术能有效消除油脂的干扰，同时萃取、富集豆皮中的柯衣定，其中，萃取回收率为83.9％，rsd为3.0％(n＝3)。

实施例2：

将豆皮粉碎后过60目筛得豆皮粉；称取0.2g豆皮粉，加入1ml柯衣定标准溶液(50μg/l)和2ml石油醚，涡旋提取30s，收集上层石油醚相；在石油醚相中加入30μl[hmimi][tf2n]和4ml去离子水。60℃下氮吹至石油醚相完全挥发后，得到上层为油脂相、中间为水相和下层为离子液体相的三相体系，量取离子液体相5μl，进高效液相色谱-紫外检测器分析。萃取回收率为78.9％，rsd为4.5％(n＝3)。

实施例3：

将豆皮粉碎后过60目筛得豆皮粉；称取0.2g豆皮粉，加入1ml柯衣定标准溶液(50μg/l)和2ml乙醚，涡旋提取30s，收集上层乙醚相；在乙醚相中加入30μl[bmimi][tf2n]和4ml去离子水。60℃下氮吹至乙醚相完全挥发后，得到上层为油脂相、中间为水相和下层为离子液体相的三相体系，量取离子液体相5μl，进高效液相色谱-紫外检测器分析。萃取回收率为72.4％，rsd为3.3％(n＝3)。

实施例4：

将豆皮粉碎后过60目筛得豆皮粉；称取0.2g豆皮粉，加入1ml柯衣定标准溶液(50μg/l)和2ml乙醚，涡旋提取30s，收集上层乙醚相；在乙醚相中加入30μl[dmimi][tf2n]和4ml去离子水。60℃下氮吹至乙醚相完全挥发后，得到上层为油脂相、中间为水相和下层为离子液体相的三相体系，量取离子液体相5μl，进高效液相色谱-紫外检测器分析。萃取回收率为77.3％，rsd为1.0％(n＝3)。

实施例5：

将豆皮粉碎后过60目筛得豆皮粉；称取0.3g豆皮粉，加入1ml柯衣定标准溶液(50μg/l)和3ml乙醚，涡旋提取60s，收集上层乙醚相；在乙醚相中加入50μl[hmimi][tf2n]和4ml去离子水。70℃下氮吹至乙醚相完全挥发后，得到上层为油脂相、中间为水相和下层为离子液体相的三相体系，量取离子液体相5μl进入高效液相色谱-紫外检测器分析。萃取回收率为92.4％，rsd为4.0％(n＝3)。

实施例6：

将豆皮粉碎后过60目筛得豆皮粉；称取0.3g豆皮粉，加入1ml柯衣定标准溶液(50μg/l)和3ml乙醚，涡旋提取60s，收集上层乙醚相；在乙醚相中加入50μl[bmimi][tf2n]和4ml去离子水。70℃下氮吹至乙醚相完全挥发后，得到上层为油脂相、中间为水相和下层为离子液体相的三相体系，量取离子液体相5μl进入高效液相色谱-紫外检测器分析。萃取回收率为71.9％，rsd为2.3％(n＝3)。

实施例7：

将豆皮粉碎后过60目筛得豆皮粉；称取0.3g豆皮粉，加入1ml柯衣定标准溶液(50μg/l)和3ml乙醚，涡旋提取60s，收集上层乙醚相；在乙醚相中加入50μl[dmimi][tf2n]和4ml去离子水。70℃下氮吹至乙醚相完全挥发后，得到上层为油脂相、中间为水相和下层为离子液体相的三相体系，量取离子液体相5μl进入高效液相色谱-紫外检测器分析。萃取回收率为81.9％，rsd为3.1％(n＝3)。

实施例8：

将腐竹粉碎后过60目筛得腐竹粉；称取0.2g腐竹粉，加入1ml柯衣定标准溶液(50μg/l)和2ml乙醚，涡旋提取30s，收集上层乙醚相；在乙醚相中加入20μl[hmimi][tf2n]和3ml去离子水。50℃下氮吹至乙醚相完全挥发后，得到上层为油脂相、中间为水相和下层为离子液体相的三相体系，量取离子液体相5μl进入高效液相色谱-紫外检测器分析。萃取回收率为97.9％，rsd为3.3％(n＝3)。

实施例9：

将千张粉碎后过60目筛得千张粉；称取0.2g千张粉，加入1ml柯衣定标准溶液(50μg/l)和2ml乙醚，涡旋提取30s，收集上层乙醚相；在乙醚相中加入20μl[hmimi][tf2n]和3ml去离子水。50℃下氮吹至乙醚相完全挥发后，得到上层为油脂相、中间为水相和下层为离子液体相的三相体系，量取离子液体相5μl进入高效液相色谱-紫外检测器分析。萃取回收率为95.1％，rsd为4.1％(n＝3)。

实施例10：

在优化条件下，将建立的样品前处理技术与高效液相色谱-紫外检测器联用，方法对0.5μg/kg～5000μg/kg范围内的柯衣定有良好的线性关系，相关系数(r²)为0.998，检出限(s/n＝3)为0.2μg/kg。用此方法测定腐竹、豆皮和千张中的柯衣定，加标回收率为95.1％～104.0％，重复测定5次的rsd为1.8％～5.6％。方法的标准曲线如图3所示。

以上之实施例，只是本发明的较佳实施例而已，并非限制本发明的实施范围，故凡依本发明专利范围的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围。