◎ 李少軍,柯良蓉,莊澤龍,李昆朋,李厚標
(福建省國鼎檢測技術有限公司,福建 泉州 362000)
甜蜜素(Sodium Cyclamate) ,化學名稱環(huán)己基氨基磺酸鈉,分子式C6H12NSO3Na,屬于環(huán)氨酸鹽類合成甜味劑,是一種高甜度、低熱值型甜味劑,甜度為蔗糖的30~50倍,被廣泛應用于糕點制品的生產(chǎn)中[1]。國家相關標準[2]雖規(guī)定了糕點制品中甜蜜素的用量,但甜蜜素使用超標事件時有發(fā)生,如2017年9月吉林省食品藥品監(jiān)督管理局抽檢信息通報(第17期)面包檢出甜蜜素超標;2017年11月北京食品藥品監(jiān)督管理局抽檢信息通報(第49期)蛋酥麻花檢出甜蜜素超標;國外1970年美國食品與藥物管理局發(fā)出全面禁止使用甜蜜素的通告,所以對糕點制品中甜蜜素的監(jiān)控十分必要。
本文參考相關國家標準及資料[3],采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)測定糕點制品中的甜蜜素,排除了氣相色譜法檢測甜蜜素時的假陽性[4],旨在滿足本公司檢測需要,探索出一種快速、準確檢測糕點制品中甜蜜素的方法。
1.1.1 供試材料
沙琪瑪、綠豆糕、雞蛋糕、肉松餅、桂花糕、酥餅,均購于超市。
1.1.2 試劑耗材
正己烷(德國Sccbayer,色譜純),石油醚(德國CNW,色譜純),氫氧化鈉(天津市福晨化學試劑廠,分析純),硫酸(西隴科學股份有限公司,分析純),氯化鈉(天津市福晨化學試劑廠,分析純),亞硝酸鈉(天津市科密歐化學試劑有限公司,優(yōu)級純),0.22 μm有機濾膜(津騰),標準物質(zhì)甜蜜素(化學名環(huán)己基氨基磺酸鈉,99.12%,0.25 g,Dr. Ehrenstorfer),超純水(成都品成科技有限公司超純水機制備,0.2 μm濾膜)。
SHIMADZU GCMS-QP2010 Ultra 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀, JYL-C010食品加工機(九陽),XHF-DY型勻漿機(寧波新芝),SHHW-21電熱恒溫水浴鍋(上??坪悖?,EFAA-DC24型氮吹儀(上海安譜實驗科技),UMV-2多管渦旋混合器(北京優(yōu)晟),50 mL帶蓋離心管(CORNING)。
1.3.1 色譜和質(zhì)譜條件
色譜柱:DB-5MS UI柱,30 m×0.25 mm×0.25 μm;程序升溫:柱溫50 ℃保持1.00 min,5.00 ℃·min-1升溫到 75 ℃,保持 1.00 min,35.00 ℃·min-1升溫到 250 ℃,保持2.00 min;離子源:EI;離子源溫度:230 ℃;進樣口溫度:230 ℃;接口溫度:260 ℃;電離能:70 eV;溶劑延遲3.35 min;載氣控制方式:恒壓;掃描模式:SIM模式;定量離子:55;定性離子:43,81。
1.3.2 標準溶液配制
(1)環(huán)己基氨基磺酸標準儲備液(5.00 mg·mL-1)。精確稱取0.561 2 g環(huán)己基氨基磺酸鈉標準品,用水溶解并定容至100 mL,混勻,此溶液1.00 mL相當于環(huán)己基氨基磺酸5.00 mg(環(huán)己基氨基磺酸鈉與環(huán)己基氨基磺酸的換算系數(shù)為0.890 9)。置于1~4 ℃冰箱保存,可保存12個月。
(2)環(huán)己基氨基磺酸標準使用液(1.00 mg·mL-1)。準確移取20.0 mL環(huán)己基氨基磺酸標準儲備液用水稀釋并定容至100 mL,混勻。置于1~4 ℃冰箱保存,可保存6個月。
1.4.1 試樣的處理
稱取打碎、混勻的樣品5.00 g于50 mL離心管中,加30 mL水,振搖,超聲提取20 min,混勻,3 000 r·min-1離心10 min后取上清液,殘渣中加20 mL水重復超聲提??;合并濾液并定容至50 mL,混勻備用。
1.4.2 試樣的衍生
加強養(yǎng)老服務隊伍建設:2020年末,全省培訓在崗養(yǎng)老護理員1萬名,省級培訓養(yǎng)老機構負責人和師資人員2000人。養(yǎng)老機構護理員持證上崗率達到100%。
準確移取液體試樣溶液10.0 mL于50 mL帶蓋離心管中,準確加入10.00 mL正己烷、2.5 mL亞硝酸鈉溶液、2.5 mL硫酸溶液,蓋緊離心管蓋,搖勻,在冰浴中放置30 min,期間振搖3~5次;加入2.5 g氯化鈉,蓋上蓋后置旋渦混合器上振動1 min(或振搖60~80次),低溫3 000 r·min-1離心10 min分層或低溫靜置20 min至澄清分層后取上清液,過0.45 μm有機濾膜待上機。
1.4.3 標準工作溶液配制
準確移取2.00 mg·mL-1環(huán)己基氨基磺酸標準溶液0.025、0.1、0.25、0.5、1.0 mL和 2.5 mL于 50 mL容量瓶中,加水定容。配成標準溶液系列濃度為0.001、0.004、0.01、0.02、0.04 mg·mL-1和 0.1 mg·mL-1。臨用時配制以備衍生化用。
準確移取標準系列溶液10.0 mL,同試樣(1.4.2)衍生。
1.4.4 結果計算
式(1)中,c為由標準曲線計算出定容樣液中甜蜜素的濃度,單位mg·mL-1;v為定容體積,單位mL;F為稀釋倍數(shù),本實驗中取為5;m為樣品質(zhì)量,單位g。
將標準溶液系列在氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀上按照從低到高濃度依次進行測定,在標準物質(zhì)濃度0.002~0.1 mg·mL-1,甜蜜素濃度和峰面積線性較好,曲線方程Y=45 004.53X+168 856.65,相關系數(shù)為0.9 991 539,如圖1所示。
圖1 甜蜜素標準曲線圖
若取樣5.00 g,最低檢測限為0.025 g·kg-1,滿足標準定量要求。
經(jīng)過嘗試,分別采用正庚烷和正己烷作為衍生提取試劑,從甜蜜素標準品離子流色譜圖(TIC)(如圖2)可看出,效果基本一致,正己烷色譜純試劑易于購買,本著提高效率的原則,決定采用正己烷來提取衍生物質(zhì)。
圖2 甜蜜素標準品為0.1 mg·L-1的離子流色譜圖(TIC)
甜蜜素離子色譜圖和離子質(zhì)譜圖如圖3、圖4所示。甜蜜素通過亞硝酸鈉衍生轉變?yōu)榄h(huán)己醇亞硝酸酯,以此作為定性和定量分析,定性離子(m/z)55,43,81;定量離子55。
圖3 甜蜜素離子色譜圖
圖4 甜蜜素離子質(zhì)譜圖
對購買的試樣,添加3個不同水平濃度的標準溶液,按本文1.4實驗方法進行試樣處理、衍生后,在
1.3.1條件下測定甜蜜素的含量,進行回收率實驗室,計算平均回收率和相對標準偏差,具體見表1。
表1 甜蜜素在6種試樣中的添加回收率表
由表1可知,在0.02~1.5 g·kg-1的添加水平范圍內(nèi),平均回收率87.0%~102%,相對標準偏差0.89%~8.7%,符合現(xiàn)行國家檢測標準[2]要求。
通過采用正己烷萃取,氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)檢測糕點制品中的甜蜜素,排除了氣相色譜法檢測甜蜜素時的假陽性[5],不僅分析快速,且準確度和靈敏度顯著提高,對甜蜜素批量檢測具有較強的使用性。