馬來酸（MaleicAcid）又名順丁烯二 酸，是富馬酸的順反異構(gòu)體，主要在生產(chǎn)過程中引入，其含量高低直接反映生產(chǎn)技術(shù)控制水平和產(chǎn)品質(zhì)量，國際食品法典委員會(huì)（CAC）及美國食用化學(xué)品法典 （FCC）均規(guī)定食品添加劑富馬酸中馬來酸的含量不得超過0.1%（1g？kg-1），所以建立食品添加劑富馬酸中馬來酸含量檢測方法對于控制富馬酸產(chǎn)品 質(zhì)量具有積極的意義。

 

關(guān)于馬來酸的檢測報(bào)道不多，主要為高效液相色譜法[1～3]，還有用毛細(xì)管電泳法[4]和離子色譜法檢測的 報(bào)道（戴安公司提供的資料），但反相高效液相色譜法存在分離度和重現(xiàn)性不理想的問題，而且色譜峰較寬，而毛細(xì)管電泳和離子色譜在我國還不夠普及，本文利用 離子交換色譜柱對富馬酸中馬來酸進(jìn)行檢測，色譜峰形良好，分離度可達(dá)3.0以上，而且流動(dòng)相流速只有0.3mL？min-1，可節(jié)省溶劑，方法簡便、快 速、準(zhǔn)確，實(shí)用性強(qiáng)，符合食品添加劑雜質(zhì)檢測要求。

 

1、儀器與試藥

 

高效液相色譜系統(tǒng)：Agilent1200型，配四元泵、DAD檢測器、自動(dòng)進(jìn)樣器及色譜數(shù)據(jù)處理工作站（Agilent公司）；SUPELCOSILTMLC－SCX離子交換色譜柱（25cm×4.6mm，5μm，SUPELCO公司）。

 

馬來酸標(biāo)準(zhǔn)品（SUPELCO公司，純度99.3%）；富馬酸標(biāo)準(zhǔn)品（Dr.EhrenstorferGmbH公司，純度99.3%）；乙腈（色譜 純，F(xiàn)isher公司）；食品添加劑富馬酸（由交大瑞森渭南化學(xué)工業(yè)有限責(zé)任公司提供）；所用其他試劑均為分析純；水為超純水。

 

2、色譜條件

 

色譜柱：SUPELCOSILTMLC－SCX離子交換色譜柱（25cm×4.6mm，5μm）；流動(dòng)相：0.005mol？L-1硫酸水溶液－乙腈 （60∶40）；流速：0.3mL？min-1；色譜柱溫度：35℃；檢測器：二極管陣列檢測器（DAD）；檢測波長：208nm；進(jìn)樣量：5μL。

 

應(yīng)用上述條件，取1.0mg？L-1的馬來酸標(biāo)準(zhǔn)品溶液進(jìn)樣，取馬來酸為5.0mg？L-1、富馬酸為10.0mg/L-1的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液（分離度溶液）進(jìn)樣。

 

3、方法與結(jié)果

 

3.1樣品處理稱取食品添加劑富馬酸樣品0.1g，精密稱定，用流動(dòng)相溶解并定容至100.00mL，過0.45μm微孔濾膜，進(jìn)樣檢測。

 

3.2線性關(guān)系考察分別配制濃度為0.1，0.2，0.5，1.0，2.0，5.0mg？L-1的馬來酸系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，按“2”項(xiàng)下的色譜條件進(jìn)樣檢 測，并以標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度（X，mg？L-1）為橫坐標(biāo)，峰面積（Y）為縱坐標(biāo)作圖，同時(shí)用最小二乘法進(jìn)行線性回歸，得標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程為 Y=87.916X–0.7097，線性相關(guān)系數(shù)r為0.9999，線性關(guān)系良好。

 

3.3精密度與重現(xiàn)性

 

取濃度為1.0mg？L-1的馬來酸標(biāo)準(zhǔn)溶液，連續(xù)進(jìn)樣8次，計(jì)算8次進(jìn)樣的峰面積標(biāo)準(zhǔn)偏差，評價(jià)檢測方法的精密度，結(jié)果如表1所示，峰面積RSD為0.77%，精密度良好。

 

取同一批食品添加劑樣品，平行處理8份，依法進(jìn)樣檢測，計(jì)算每份樣品中馬來酸含量，考察方法的重現(xiàn)性，結(jié)果如表1所示，RSD為3.17%，重現(xiàn)性良好。

 

表1精密度和重現(xiàn)性實(shí)驗(yàn)結(jié)果

 

精密度實(shí)驗(yàn)

 

進(jìn)樣次數(shù)12345678RSD（%）

 

峰面積85.792687.212286.056187.849787.230186.712986.809587.11570.77

 

重現(xiàn)性實(shí)驗(yàn)

 

樣品編號(hào)12345678RSD（%）

 

含量（%）0.01010.01050.01030.00970.00990.00980.00960.01013.17

 

3.4加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)為了考察方法的回收率，對6份富馬酸樣品進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)，加標(biāo)水平為國際限量水平0.1%，即1.0g？kg-1，回收率在99.4%～100.7%之間，RSD小于1.5%。回收率重現(xiàn)性良好。

 

3.5檢測限將馬來酸標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋進(jìn)樣，以10倍噪音（S/N=10）計(jì)，本方法最小檢出濃度為0.05mg？L-1。以稱取0.1g富馬酸樣品，定容100.00mL計(jì)算，富馬酸中馬來酸的最低檢出限為0.05g？kg-1，即0.005%。

 

3.6樣品測定利用本方法測定了5批富馬酸樣品，馬來酸含量分別為0.0072%，0.0091%，0.0128%，0.0102%，0.0155%，均未超出限量要求。

 

4、討論

 

實(shí)驗(yàn)中主要考察了檢測的流動(dòng)相條件，包括乙腈比例、硫酸濃度以及流速對峰形和分離度的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，流動(dòng)相中的乙腈比例對富馬酸和馬來酸的峰形影 響最為明顯，當(dāng)流動(dòng)相中不含乙腈時(shí)，溶劑效應(yīng)明顯，富馬酸和馬來酸分離度溶液的HPLC色譜圖如圖3所示，色譜峰拖尾嚴(yán)重，而且不能達(dá)到基線分離，隨著流 動(dòng)相中乙腈比例的升高，馬來酸和富馬酸的峰形變好，分離度變大，當(dāng)乙腈為40%時(shí)，HPLC色譜圖如圖1-B所示，色譜峰峰形尖銳對稱。流動(dòng)相中硫酸濃度 對色譜峰峰形影響不大，但對分離度有一定的影響，實(shí)驗(yàn)中考察了硫酸濃度為0.005、0.01mol？L-1兩種情況，發(fā)現(xiàn)硫酸濃度變化對富馬酸的出峰時(shí) 間基本沒有影響，而硫酸濃度降低則可以使馬來酸出峰時(shí)間前移，分離度變大，所以選用硫酸濃度為0.005mol？L-1。流速對出峰時(shí)間和分離度有一定的 影響，而對峰形基本無影響，當(dāng)流速由0.3mL？min-1變?yōu)?.5mL？min-1后，富馬酸和馬來酸出峰時(shí)間均前移，分離度變小，所以選用流速為 0.3mL？min-1不僅能夠增大分離度，而且可以節(jié)省溶劑。選用本文的色譜條件，富馬酸和馬來酸的分離度達(dá)到3.1，符合國際食品法典委員會(huì) （CAC）及美國食用化學(xué)品法典（FCC）檢測要求。

 

馬來酸的紫外吸收圖譜如圖4所示，最大吸收波長為208nm，富馬酸的紫外吸收與馬來酸基本相同，在本文色譜條件下未發(fā)生文獻(xiàn)報(bào)道的最大紫外吸收波長紅移現(xiàn)象[3]，而且在該波長下HPLC色譜基線平穩(wěn)，所以選用檢測波長為208nm。

 

1.馬來酸（maleicacid）；2.富馬酸（fumaricacid）

 

本文建立的檢測方法簡便、快速，重現(xiàn)性良好，而且該方法完全符合相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)的檢測要求，可以為檢測食品添加劑富馬酸中的馬來酸提供有效手段，為保障富馬酸產(chǎn)品的質(zhì)量及對外貿(mào)易提供幫助。