鐘偉球
博羅中等專業(yè)學校 廣東博羅 516100
液相色譜-質譜法測定酒中甜蜜素含量的研究
鐘偉球
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甜蜜素是我國廣泛使用的甜味劑,過多食用會對人體產生不良影響,因此需要嚴格控制甜蜜素的含量。本文研究測定酒中甜蜜素的含量,通過對液相色譜-質譜/質譜法這一標準進行反復研究,并進一步優(yōu)化,結果表明,優(yōu)化后的該方法測定甜蜜素的含量既簡單易行,又大大減少假陽性,提高分子結果的準確性。
液相色譜-質譜法;甜蜜素;測定
甜蜜素(Sodium Cyclamate)學名環(huán)己基氨基磺酸鈉,是食品生產中常用的添加劑,其口感好、價格低廉,甜度是蔗糖的30~40倍,而價格僅為蔗糖的3倍,若經常食用甜蜜素含量超標的飲料或其他食品,就會因攝入過量對人體的肝臟和神經系統(tǒng)造成危害。因此,許多國家禁止或限制使用甜蜜素,我國食品安全國家標準GB2760-2011中對甜蜜素的使用范圍和最大使用量做了限制。除了在配制酒中可以使用甜蜜素,而且最大使用量為0.65g/ kg外,在蒸餾酒和發(fā)酵酒中均不得使用甜蜜素。為保障人們身體健康,研究能夠準確、快速測定酒中甜蜜素的方法是十分必要和具有現實意義的。目前我國酒中甜蜜素含量的測定主要依據SN/ T1948-2007進出口食品中環(huán)己基氨基磺酸鈉的檢測方法∶液相色譜-質譜/質譜法,該方法中,兩對離子對通過兩種離子模式進行采集,相對較繁瑣。本實驗將對此方法進行優(yōu)化,使得該方法測定酒中甜蜜素的含量更為簡便、高效。
(一)材料與試劑
酒,監(jiān)督抽檢;乙酸、甲醇均為色譜純;甜蜜素標準物質:純度≥99.8%;試驗用水為超純水。
(二)儀器與設備
Agilent-1260高效液相色譜-4500QTRAP質譜儀,美國AB公司;S205DU分析天平。
(三)方法
1、對照品儲備液。準確稱取甜蜜素501.08mg,置50mL容量瓶中,用水溶解并定容至刻度,搖勻,即得甜蜜素對照品儲備液,濃度為10.00mg/mL。
2、對照品工作液。精密量取對照品儲備液0.1ml,置10ml量瓶中,加水至刻度,搖勻(濃度為100.0μg/ml),精密量取該溶液1ml,置100ml量瓶中,加水至刻度,搖勻,即得對照品工作液(濃度為1.000μg/ml)。
3、標準曲線。取5個10mL容量瓶,分別加入對照品工作液0.1、0.2、0.5、1.0、2.0mL,加水定容至刻度,搖勻,即得曲線L1、L2、L3、L4、L5,甜蜜素濃度分別為10.00、20.00、50.01、100.0、200.0ng/mL。
4、色譜條件。色譜柱∶AgilentSB-Aq4.6mm×100mm,2.7μm;流動相組成為∶A-0.1%乙酸水溶液,B-甲醇,流速∶0.7mL/min;柱溫30℃;進樣量∶5μL。等度洗脫,比例為50∶50。
表1 甜蜜素檢測的質譜條件
5、質譜條件。離子源∶電噴霧離子源;檢測方式∶MRM;氣簾氣流速∶35L/min;離子源溫度∶550℃;碰撞氣流速∶6L/min;噴霧電壓∶-4500V;輔助氣流速∶50L/min;其余質譜條件見表1。
6、供試品溶液制備。取10mL量瓶,精密加入供試品10mL,用水浴加熱氮吹儀除去乙醇,冷卻后,用水定容至刻度,搖勻,然后用0.22μm濾膜過濾,濾液待上機分析。
7、加標回收率實驗。取10mL比色管,精密加入供試品10mL,并稱其重量,共9份,在氮吹儀上吹至無乙醇味。于1-3份中精密加入對照工作液0.2mL,作為加樣回收1,于4-9份中精密加入對照工作液1.0mL,作為加樣回收2,用水定容至刻度,混勻,用0.45μm微孔濾膜過濾,濾液上機分析。
8、檢出限溶液制備。取10mL量瓶,精密加入空白供試品10mL,用水浴加熱氮吹儀除去乙醇,冷卻后,加入0.1mL對照品工作液,并用水定容至刻度,搖勻,然后用0.22μm濾膜過濾,濾液待上機分析。
9、樣品測定方法。將處理好的待測液放入自動進樣器的樣品盤上,進樣器自動進樣1μL,數據采集采用Analyst Software工作站進行采集處理,采用Quantitative Analysis軟件進行數據處理,使用外標法進行數據分析,得出樣品溶液中甜蜜素的質量濃度。再根據以下公式得出檢測結果。
結果計算用公式(1),回收率計算用公式(2),檢出限計算用公式(3)∶
W=C×V/M (1)
回收率(%)=測得濃度×稀釋倍數×100/加標量 (2)
檢出限(μg/kg)=進樣濃度×稀釋倍數×3/取樣量/信噪比 (3)
式中,W為樣品中甜蜜素的含量(μg/kg);C為測得濃度/(ng/ mL);V為稀釋倍數;M為樣品取樣量(g)。
表1 甜蜜素標準曲線圖
(一)質譜與色譜條件的選擇
將含有1μg/mL的甜蜜素標準溶液分別在正離子和負離子模式下進行全掃描,找到最佳的電離模式。結果表明在正負離子模式下,各有兩對離子響應相對較強,不過正離子模式下,基線響應較高,綜合離子對響應及離子對之間的豐度比等因素,選擇負離子模式作為掃描模式,選擇[M-Na]作為母離子,進行碰撞能量的優(yōu)化。以178/79.8離子對作為定量離子,178/96離子對作為定性離子。質譜條件見表1。
(二)線性關系
把標準品曲線注入液相質譜聯用儀,以峰面積為(Y)軸,相對質量濃度為(X)軸建立標準曲線,并求出回歸方程,結果見圖1。結果顯示
,該方法的線性范圍為∶10ng/mL~200ng/mL,標準曲線線性良好,其回歸方程及相關系數R分別為∶Y=87602X+62876,R=0.9999。
(三)回收率及精密度結果
圖2 負離子模式下甜蜜素質譜圖及信噪比
表2 回收率及精密度結果
回收率實驗結果表明,低濃度回收率為103,RD值為3.8%,高濃度回收率為99.1%,RD值為2.1%。結果見表2。從表中結果可看出,改方法對酒中甜蜜素的檢測回收率較高,精密度好,能滿足酒中甜蜜素的測定。
(四)樣品檢測結果
按照(1.3.6)對樣品進行前處理,然后進樣分析,外標法進行定量,并通過定性定量離子風度比對結果進行判定,結果見表3。
表3 酒中甜蜜素的測定結果
(五)方法檢出限
在本實驗條件下,在空白樣品中添加標準溶液進行測定,以質譜儀3倍信噪比計算目標物組分的檢出限為4.2μg/kg。結果見圖2及表4。
表4 酒中甜蜜素檢出限結果
綜上所述,在食品安全形勢嚴峻的大局下,把好食品安全檢測關非常重要,為了做好酒中甜蜜素的測定工作,通過優(yōu)化檢測手段,研究快速、高效和靈敏度高的檢測方法,將成為甜蜜素檢測的發(fā)展方向。本文主要針對SN/T1948-2007進出口食品中環(huán)己基氨基磺酸鈉的檢測方法液相色譜-質譜/質譜法中的測定方法進行了研究,把其中的正負離子模式各對一組離子對進行掃描,優(yōu)化成只通過負離子模式對兩組離子對進行掃描,并通過豐度比對結果進行判定。結果表明,該方法在測定酒中甜蜜素時,準確度高,回收率高,檢出限低,而且該方法便于操作、重現性良好,大大減少假陽性,提高了結果的準確性。
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