实验非酒精类饮料中合成色素的测定

1、1/13在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术非非酒酒精精类类饮饮料料中中合合成成色色素素的的测测定定实验实验120 120 非酒精类饮料中合成非酒精类饮料中合成色素的测定色素的测定120.1 120.1 摘要摘要 饮料中的合成色素含量仅允许在饮料中的合成色素含量仅允许在1010-6-6级，需经提纯、级，需经提纯、分离等预处理后才能测定。本实验采取聚酰胺粉末吸附分离等预处理后才能测定。本实验采取聚酰胺粉末吸附提取，纸层析定性，薄层层析分离的方法，将各种合成提取，纸层析定性，薄层层析分离的方法，将各种合成色素浓缩、分离后进行分光光度法测定。色素浓缩、分离后进行分光光度法测

2、定。2/13在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术非非酒酒精精类类饮饮料料中中合合成成色色素素的的测测定定120.2 120.2 讨论讨论 胭脂红、苋菜红、柠檬黄、靛黄胭脂红、苋菜红、柠檬黄、靛黄、赤藓红、晚霞黄赤藓红、晚霞黄和亮蓝。这和亮蓝。这7 7种合成色素在结构上有很相似的地方。例如：种合成色素在结构上有很相似的地方。例如：它们都含有它们都含有2 2个以上的磺酸基（个以上的磺酸基（-SO-SO3 3H H），属酸性、水溶），属酸性、水溶性染料；在酸性条件下都能与聚酰胺结构上的（性染料；在酸性条件下都能与聚酰胺结构上的（-CO-NH-CO-NH-）基团形成牢固的氢键

3、，即使浓度很低也能被吸附，而在基团形成牢固的氢键，即使浓度很低也能被吸附，而在碱性条件下又能解吸。据此，极易将合成色素从其稀溶碱性条件下又能解吸。据此，极易将合成色素从其稀溶液中提取出来。液中提取出来。3/13在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术非非酒酒精精类类饮饮料料中中合合成成色色素素的的测测定定 聚酰胺粉末在吸附色素的同时也吸附了不少杂质，需聚酰胺粉末在吸附色素的同时也吸附了不少杂质，需除去。其中，天然色素可用甲醇除去。其中，天然色素可用甲醇- -甲酸溶液洗去；糖类、无甲酸溶液洗去；糖类、无机盐及果胶等可用大量酸性的热水（机盐及果胶等可用大量酸性的热水（pH=4

4、pH=46 6）洗除。除杂）洗除。除杂后，用氨溶液将合成色素洗脱，再经浓缩除氨、定容，便后，用氨溶液将合成色素洗脱，再经浓缩除氨、定容，便获得可供分析用的提纯色素溶液。获得可供分析用的提纯色素溶液。 本实验采用的薄层层析分离法，是较为常用的分离方本实验采用的薄层层析分离法，是较为常用的分离方法，其它诸如柱层析法、改变法，其它诸如柱层析法、改变pHpH溶出法以及多种溶剂抽提溶出法以及多种溶剂抽提法、电泳法等也有使用。法、电泳法等也有使用。 对于含酒精的饮料，则需在取样后置于水浴上蒸到无对于含酒精的饮料，则需在取样后置于水浴上蒸到无酒味后，才能按本试验方法处理。酒味后，才能按本试验方法处理。 4/

5、13在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术非非酒酒精精类类饮饮料料中中合合成成色色素素的的测测定定120.3 120.3 实验步骤实验步骤 1.1.提纯色素溶液的制取提纯色素溶液的制取 准确吸取饮料试样准确吸取饮料试样50.00 mL50.00 mL 150 mL150 mL烧杯中烧杯中 加热加热 至沸腾至沸腾 不断搅拌不断搅拌 除去除去COCO2 2气体气体 调节调节pH=4pH=4左右左右 加入加入1 g1 g活化过的聚酰胺粉末活化过的聚酰胺粉末 充分搅拌充分搅拌 G2G2细菌漏斗细菌漏斗 抽滤抽滤 沉淀物先用沉淀物先用707090 90 的的pH=4pH=46 6

6、的稀酸水溶液洗涤的稀酸水溶液洗涤2 2次次 抽干抽干 用用101020 mL20 mL甲酸甲酸- -甲醇溶液搅拌洗涤甲醇溶液搅拌洗涤 滤出液无色滤出液无色 5/13在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术非非酒酒精精类类饮饮料料中中合合成成色色素素的的测测定定沉淀物沉淀物 100100150 mL 70150 mL 7090 pH=490 pH=46 6的稀酸的稀酸水溶液分多次搅拌洗涤水溶液分多次搅拌洗涤 抽干后停止抽滤抽干后停止抽滤 蒸发皿蒸发皿 乙醇乙醇- -氨水（或氨水（或0.5% NaOH0.5% NaOH溶液）少量多次地加在沉淀溶液）少量多次地加在沉淀物中物中

7、洗涤合成色素洗涤合成色素 洗脱液洗脱液 避光水浴蒸发浓避光水浴蒸发浓缩到缩到5 mL5 mL左右左右 4 4滴滴20%20%的柠檬酸溶液的柠檬酸溶液 定容至定容至10.00 10.00 mLmL 提纯色素溶液。提纯色素溶液。2.2.纸层析定性分析纸层析定性分析 提纯色素溶液和标准色素溶液提纯色素溶液和标准色素溶液 点样点样 层析缸层析缸 展开展开 前沿上升到离点样线前沿上升到离点样线10 cm10 cm 吹干吹干 测量各色素斑点的测量各色素斑点的R Rf f值值 确定样品中的色素。确定样品中的色素。 6/13在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术非非酒酒精精类类饮饮料料

8、中中合合成成色色素素的的测测定定3.3.合成色素含量的测定合成色素含量的测定 （1 1）薄层色谱分离。）薄层色谱分离。 0.40 0.401.00 mL1.00 mL色素提纯液色素提纯液 薄层板点样薄层板点样 层析层析缸内缸内 展开展开 色素明显分开色素明显分开 室温下晾干。室温下晾干。 （2 2）样品比色液的制备。）样品比色液的制备。 分别刮下薄层板上的各条色斑分别刮下薄层板上的各条色斑 G3G3细菌漏斗细菌漏斗 抽滤抽滤 乙醇乙醇- -氨水溶液少量多次洗脱氨水溶液少量多次洗脱 洗脱液无色洗脱液无色 蒸发皿蒸发皿 蒸发至没有氨味后蒸发至没有氨味后 加入加入4 45 5滴滴20%20%柠柠檬酸

9、檬酸 定容至定容至10 mL10 mL备用。备用。7/13在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术非非酒酒精精类类饮饮料料中中合合成成色色素素的的测测定定 （3 3）标准色阶的配制。取）标准色阶的配制。取6 6只只10 mL10 mL的容量瓶，按下表配的容量瓶，按下表配制标准色阶。制标准色阶。编号编号 0 1 2 3 4 50 1 2 3 4 5100mg/L100mg/L色素标准液的体积色素标准液的体积/mL 0 1.00 3.00 5.00 7.00 9.00/mL 0 1.00 3.00 5.00 7.00 9.00加入水量加入水量/mL /mL 均定容至均定容至1

10、0.00mL10.00mL1 1/(mg/(mgL L-1-1) 0 10 30 50 70 90) 0 10 30 50 70 90 （4 4）测定。在可见分光光度计上分别测定标准色阶和样）测定。在可见分光光度计上分别测定标准色阶和样品比色液的吸光度，从标准曲线上查处各种色素样品比色液品比色液的吸光度，从标准曲线上查处各种色素样品比色液的色素含量的色素含量2 2/(mg/(mgL L-1-1) )。测定条件：以水为参比溶液，比。测定条件：以水为参比溶液，比色皿为色皿为1 cm1 cm，入射光波长根据下表选择。，入射光波长根据下表选择。8/13在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实

11、验验技技术术非非酒酒精精类类饮饮料料中中合合成成色色素素的的测测定定目前国家允许使用的几种合成色素的使用卫生标准目前国家允许使用的几种合成色素的使用卫生标准及其最大吸收波长（以水为参比）及其最大吸收波长（以水为参比）色色 素素 胭脂红胭脂红 苋菜红苋菜红 赤藓红赤藓红 柠檬黄柠檬黄 晚霞黄晚霞黄 靛蓝靛蓝 亮蓝亮蓝最大允许使用量最大允许使用量/(mg/(mgkgkg-1-1) ) 50 50 50 100 100 100 50 50 50 100 100 100 2525maxmax/nm 508 520 528 428 485 610 632/nm 508 520 528 428 485 6

12、10 6329/13在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术非非酒酒精精类类饮饮料料中中合合成成色色素素的的测测定定22301VVVV （5 5）计算。饮料样品的色素含量）计算。饮料样品的色素含量（mgmgL L-1-1）按下式计算：按下式计算： = =式中：式中：V V0 0为饮料样品的体积（为饮料样品的体积（mLmL）；）；V V1 1为样品色素提纯为样品色素提纯液的定容体积（液的定容体积（mLmL）；）；V V2 2为色素提纯液在薄板上的点样为色素提纯液在薄板上的点样量（量（mLmL）；）；V V3 3为薄层分离后色素的定容体积（为薄层分离后色素的定容体积（mLmL

13、）；）；2 2为标准曲线上查到的色素的质量浓度（为标准曲线上查到的色素的质量浓度（mgmgL L-1-1）。）。10/13在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术非非酒酒精精类类饮饮料料中中合合成成色色素素的的测测定定120.4 120.4 注意事项注意事项 （1 1）如果食品中添加的色素只有一种，则可以直接用）如果食品中添加的色素只有一种，则可以直接用吸光光度法对提纯色素溶液进行定量分析，由吸光光度法对提纯色素溶液进行定量分析，由2 2种或者种或者2 2种种以上的色素配合而成的拼色，需进一步分离才能定量。以上的色素配合而成的拼色，需进一步分离才能定量。 （2 2）对于含

14、酒精的饮料，则需在取样后置于水浴上蒸）对于含酒精的饮料，则需在取样后置于水浴上蒸到无酒味后，才能按本实验方法处理。到无酒味后，才能按本实验方法处理。 （3 3）点样时斑点应尽可能小，斑点越小样品越集中，）点样时斑点应尽可能小，斑点越小样品越集中，检测灵敏度增高。检测灵敏度增高。 （4 4）点样时应尽可能快些点样，吸水少，检测灵敏度）点样时应尽可能快些点样，吸水少，检测灵敏度增高。增高。11/13在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术非非酒酒精精类类饮饮料料中中合合成成色色素素的的测测定定120.5 120.5 问题讨论问题讨论 （1 1）饮料样品中如果只含有一种色素，则

15、不必经薄）饮料样品中如果只含有一种色素，则不必经薄层分离，可直接用定容后的提纯色素溶液进行分光光度层分离，可直接用定容后的提纯色素溶液进行分光光度测定。试给出这种情况下色素含量的计算公式。测定。试给出这种情况下色素含量的计算公式。 （2 2）聚酰胺吸附剂在样品溶液中吸附色素后，需经）聚酰胺吸附剂在样品溶液中吸附色素后，需经酸性热水、甲酸酸性热水、甲酸- -甲醇、乙醇甲醇、乙醇- -氨水等溶液多次洗涤，这氨水等溶液多次洗涤，这些洗涤分别要达到什么目的？些洗涤分别要达到什么目的？ 12/13在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术非非酒酒精精类类饮饮料料中中合合成成色色素素的

16、的测测定定120.6 120.6 参考答案参考答案 （1 1）饮料样品中如果只含有一种色素，则不必经薄层分）饮料样品中如果只含有一种色素，则不必经薄层分离，可直接用定容后的提纯色素溶液进行分光光度测定。试离，可直接用定容后的提纯色素溶液进行分光光度测定。试给出这种情况下色素含量的计算公式。给出这种情况下色素含量的计算公式。 答：对于答：对于含有一种色素，则不必经薄层分离的饮料样品，含有一种色素，则不必经薄层分离的饮料样品，可用以下公式计算色素的含量可用以下公式计算色素的含量（mgmgL L-1-1）：）： = = 0 0V V1 1/ /V V0 0式中：式中：V V0 0为饮料样品的体积（为饮料样品的体积（mLmL）；）；V V1 1为样品色素提纯液的为样品色素提纯液的定容体积（定容体积（mLmL）；）；0 0为标准曲线上查到的色素的质量浓度（为标准曲线上查到的色素的质量浓度（mgmgL L-1-1）。）。13/13在线答疑：在线答疑： 大大学学通通用用化化学学实实验验技技术术非非酒酒精精类类饮饮料料中中合合成成色色素素的的测测定定 （2 2）聚酰胺吸附剂在样品溶液中吸附