□ 趙旭峰 衡水市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)中心
食品中甜蜜素提取方法改進(jìn)及測(cè)定
□ 趙旭峰 衡水市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)中心
現(xiàn)階段,用于測(cè)定食品中甜蜜素的主要方法為國(guó)標(biāo)法GB/T5009.97-2003,該方法在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中存在一定的不足,對(duì)其進(jìn)行一定的改進(jìn)和優(yōu)化迫在眉睫。改進(jìn)測(cè)定方法仍舊以國(guó)標(biāo)食品中甜蜜素測(cè)定法為基礎(chǔ),但是使用毛細(xì)管柱代替了不銹鋼填充柱,提高了升溫條件。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定顯示,改進(jìn)后的國(guó)標(biāo)方法測(cè)定所得到的甜蜜素峰形尖銳,且色譜峰與溶劑峰和雜質(zhì)峰之間的分離效果提高。所以,這種以國(guó)標(biāo)方法為基礎(chǔ)的改進(jìn)食品中甜蜜素提取方法具有一定的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。
甜蜜素;食品甜味劑;毛細(xì)管柱
作為一種人工合成的食品甜味劑——甜蜜素屬于非營(yíng)養(yǎng)型添加劑,其為白色結(jié)晶或者是白色晶體粉末狀態(tài),與水之間有較好的互溶性。現(xiàn)階段,甜蜜素作為我國(guó)食品行業(yè)中應(yīng)用最為廣泛的一種甜味劑,其甜度約是蔗糖的30~50倍,所以在蜜餞、飲料等食品中被廣泛應(yīng)用[1]。一旦甜蜜素用量超過(guò)標(biāo)準(zhǔn),就會(huì)帶來(lái)一定的食品安全問(wèn)題。對(duì)于人體來(lái)說(shuō),長(zhǎng)期食用過(guò)量的甜蜜素,不僅會(huì)增加肝臟的負(fù)擔(dān),也會(huì)對(duì)腎臟有一定的副作用,具有一定的致癌性[2]。因此,我國(guó)對(duì)甜蜜素的使用食品范圍以及用量標(biāo)準(zhǔn)等都進(jìn)行了嚴(yán)格規(guī)定。
為了提高測(cè)定效果、應(yīng)用方法靈敏性、重現(xiàn)性以及測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性,本文對(duì)第一法氣相色譜法進(jìn)行了一定的改進(jìn),同時(shí)對(duì)儀器的使用條件以及制作標(biāo)準(zhǔn)曲線的方法進(jìn)行了一定的優(yōu)化處理,建立了毛細(xì)管氣相色譜法。
1.1.1 主要試劑和原料
正己烷、氯化鈉、50 g/L亞硝酸鈉溶液(準(zhǔn)確稱取25 g亞硝酸鈉,用水稀釋至500 mL)、100 g/L硫酸溶液(準(zhǔn)確稱取50 g硫酸,并將其緩慢加入到400 mL的水中,之后加水至500 mL定容。甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取0.500 0 g甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)品,其中標(biāo)準(zhǔn)品中甜蜜素含量超過(guò)98%,加水稀釋并定容至50 mL,通過(guò)計(jì)算所得標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度大小為10.0 mg/mL,配置完成后將其放置在1~4 ℃冰箱中保存使用。
1.1.2 主要儀器
本次試驗(yàn)中使用的主要儀器分別是6890N氣相色譜儀、IKA-T18BS高速均質(zhì)器、離心機(jī)等。
1.2.1 樣品處理
用移液管準(zhǔn)確移取10.0 mg/mL的甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)使用溶液0.1、0.20、0.50、1.00 mL和2.00 mL置于100 mL的帶塞比色管內(nèi),并加水20.00 mL,放置于冰水浴中,加入5.00 mL的50 g/L亞硝酸鈉溶液,5.00 mL的100 g/L的硫酸溶液,搖均勻,放置在冰浴上30 min,不定期搖晃,之后再加入10.00 mL的正己烷,并搖勻。將5.00 g氯化鈉加入其中,并放置在 渦混合器上振動(dòng)約1 min,之后靜置30 min。量取上述各濃度標(biāo)準(zhǔn)上清液1 μL注入氣相色譜儀中,進(jìn)行甜蜜素含量-峰面積標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.2.2 色譜參考條件
本次試驗(yàn)測(cè)定中色譜柱采用的是DB-1型毛細(xì)管柱,規(guī)格為30 m×0.53 mm×1.50 μm,升溫程序控制參數(shù)設(shè)定為60 ℃,時(shí)間為12 min,進(jìn)樣口溫度為200 ℃,進(jìn)樣容積為1 μL,采用的是不分流進(jìn)樣方式。另外,檢測(cè)器采用的是氫火焰離子化檢測(cè)器(FID),溫度參數(shù)設(shè)定為250 ℃,以高純氮?dú)鉃檩d氣,流量設(shè)定值為8.0 mL/min,其中氫氣流量為40 mL/min,空氣流量設(shè)定為350 mL/min。
填充柱分析是原標(biāo)準(zhǔn)氣相色譜所使用的主要方法,且該方法在實(shí)際應(yīng)用中存在和溶劑峰干擾強(qiáng)烈、分離效果低、準(zhǔn)確性差以及靈敏度低等情況,同時(shí)在含雜質(zhì)基質(zhì)樣品中的應(yīng)用效果較差。另外,對(duì)含量低的樣品也無(wú)法完成測(cè)定試驗(yàn)。而本文研究中使用DB-1型毛細(xì)管柱取代了傳統(tǒng)的不銹鋼填充柱,究其原因是毛細(xì)管柱在應(yīng)用過(guò)程中具有理論塔板數(shù)高、分析效率高等特點(diǎn)。而本次試驗(yàn)結(jié)果顯示,DB-1型毛細(xì)管柱使用所得出的甜蜜素峰形尖銳,溶劑拖尾現(xiàn)象降低、分離速度快,靈敏性高,同時(shí)對(duì)甜蜜素與雜質(zhì)用填充柱存在分離難的問(wèn)題進(jìn)行了一定的改善。試驗(yàn)測(cè)定結(jié)果顯示,出峰時(shí)間在6.3~6.6 min,標(biāo)準(zhǔn)峰與溶劑峰、雜質(zhì)峰的分離效果好,回收率和精密度都比較高,符合食品中甜蜜素檢測(cè)分析的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
為了進(jìn)一步驗(yàn)證改進(jìn)方法應(yīng)用的優(yōu)勢(shì),本次試驗(yàn)研究過(guò)程中從市場(chǎng)中購(gòu)買(mǎi)了100份樣品,樣品主要包括飲料、糕點(diǎn)以及葡萄酒等,試驗(yàn)中使用毛細(xì)管柱氣相色譜測(cè)定方法測(cè)定100份試驗(yàn)樣品,其中結(jié)果顯示:30份陽(yáng)性樣品,在飲料中的甜蜜素檢出率最高。從這一數(shù)據(jù)中可以看出,改進(jìn)方法的應(yīng)用符合現(xiàn)階段我國(guó)食品中甜蜜素分析的標(biāo)準(zhǔn)要求。
本文改進(jìn)方法以國(guó)標(biāo)第一法氣相色譜法為基礎(chǔ),使用毛細(xì)管柱取代了不銹鋼填充柱,對(duì)升溫條件進(jìn)行了一定的優(yōu)化,同時(shí)對(duì)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線的方法也進(jìn)行了一定的改進(jìn)。最終結(jié)果顯示,改進(jìn)方法測(cè)定所得甜蜜素具有峰形尖銳、分離效果好、平均標(biāo)回回收率高、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小等優(yōu)點(diǎn),其與國(guó)標(biāo)測(cè)定方法的應(yīng)用相比,改進(jìn)方法的準(zhǔn)確度更高,精密度好,定量值準(zhǔn)確,操作更合乎規(guī)范,完全符合現(xiàn)階段我國(guó)有關(guān)甜蜜素分析的標(biāo)準(zhǔn)要求。另外,改進(jìn)方法所需的時(shí)間更短,靈敏度高,整個(gè)操作過(guò)程也比較簡(jiǎn)便,這就在一定程度上降低了由人為操作所引起的測(cè)定錯(cuò)誤現(xiàn)象。
[1]許士明.食品醬 菜中甜蜜素的氣相色譜法檢測(cè)條件的優(yōu)化[J].中國(guó)食品添加劑,2016(6):187-189.
[2]李秀英.優(yōu)化高效液相色譜法和氣相色譜法測(cè)定食品中甜蜜素的對(duì)比研究[J].廣東化工,2016(14):235-236.