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        LC-MS法測(cè)定飲料中的甜蜜素含量

        2020-06-07 14:31:58楊文婉綿陽市疾病預(yù)防控制中心理化檢驗(yàn)所四川綿陽621000
        中國(guó)食品工業(yè) 2020年21期
        關(guān)鍵詞:標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)

        楊文婉 綿陽市疾病預(yù)防控制中心理化檢驗(yàn)所 四川 綿陽621000

        前言

        甜蜜素,化學(xué)名為環(huán)己基氨基磺酸鈉,是食品中常用的合成甜味劑。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,飲料行業(yè)愈發(fā)繁榮,為了滿足人們對(duì)健康的追求,無糖飲料興起,甜蜜素在飲料中扮演著越來越重要的角色。目前,測(cè)定食品中甜蜜素的方法,主要有液相色譜法【1】、氣相色譜法【2-3】、LC-MS法【4-5】、GC-MS法、甲基綠雙波長(zhǎng)吸收光譜法【6】、離子色譜法【7-10】、分光光度法。

        現(xiàn)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB5009.97-2016《食品中環(huán)己基氨基磺酸鈉的測(cè)定》中,適用于飲料類的氣相色譜法及液相色譜法,均需要衍生,前處理煩瑣,不便于日常檢測(cè)工作。本試驗(yàn)采用液相質(zhì)譜法測(cè)定飲料中甜蜜素的含量,通過正負(fù)離子兩種模式進(jìn)行多反應(yīng)檢測(cè),靈敏度高、選擇性強(qiáng)、定性準(zhǔn)確,且前處理簡(jiǎn)單,適用于日常檢測(cè)。

        1 材料與方法

        1.1 材料、試劑及儀器

        飲料;甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)品(編號(hào)GBW(E)082260a),北京壇墨質(zhì)檢科技有限公司,標(biāo)準(zhǔn)值1000μg/mL,批號(hào)A1703072;甲醇,色譜純,天津科密歐;乙酸,色譜純,天津科密歐;實(shí)驗(yàn)室用水,超純水。

        儀器設(shè)備:LC-30AD高效液相色譜,日本島津公司;QTRAP 5500質(zhì)譜儀,美國(guó)SCIEX公司;METTLER TOLEDO ME204D電子天平;UPC-Ⅱ-20T優(yōu)普純水機(jī),中國(guó)優(yōu)普公司。

        1.2 實(shí)驗(yàn)方法

        1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液

        1.2.2 標(biāo)準(zhǔn)工作液

        取標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液1.00mL于100mL容量瓶中,用水定容至刻度,搖勻,即得甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)工作液,濃度為100ng/mL。

        1.2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線

        取6個(gè)10mL容量瓶,分別加入標(biāo)準(zhǔn)工作液1.0mL、2.0 mL、4.0mL、6.0mL、8.0mL、10.0mL,加 水 定 容 至刻度,搖勻。即得甜蜜素濃度為10.00ng/mL、20.00ng/mL、40.00ng/mL、60.00ng/mL、80ng/mL、100ng/mL標(biāo)準(zhǔn)曲線。

        1.2.4 色譜條件

        色 譜 柱:Shim-pack XR-ODS(2.0mmI.D.×100mm×2.2μm);流動(dòng)相組成為0.1%乙酸水溶液-甲醇,流速:0.3mL/min;柱溫40℃;進(jìn)樣量5 μL。梯度洗脫,洗脫程序如表1。

        表1 流動(dòng)相洗脫程序

        1.2.5 質(zhì)譜條件

        目前,百安居通過第三方物流對(duì)門店的配送形式是,由三大區(qū)域物流中心配送至全國(guó)的38家門店,配送線路總計(jì)達(dá)到120條,非常煩瑣。簡(jiǎn)單來說,也就是現(xiàn)在北京的門店、深圳等門店的配送有時(shí)也會(huì)需要上海物流中心進(jìn)行配送。

        離子源參數(shù):氣簾氣,35psi;溫度:500℃;噴霧氣:40psi;輔助加熱氣:40psi;其余質(zhì)譜條件見表2。

        表2 甜蜜素檢測(cè)的質(zhì)譜條件

        1.2.6 樣品處理

        1.2.6.1 樣品前處理

        稱取1g試樣(精確至0.0001g)于10mL容量瓶中,用水定容。再用水稀釋500倍,過0.22μm濾膜,待測(cè)定。

        1.2.6.2 加標(biāo)回收率和精密度

        取6個(gè)10mL容量瓶,精密加入空白樣品1g,分為2組,分別加入高、低2個(gè)濃度標(biāo)準(zhǔn),用水定容。再用水稀釋500倍,過0.22μm濾膜,待測(cè)定。

        1.2.6.3 樣品測(cè)定方法

        將處理后待測(cè)液放入自動(dòng)進(jìn)樣器樣品盤,自動(dòng)進(jìn)樣器自動(dòng)進(jìn)樣5μL,數(shù)據(jù)采集軟件為Analyst Software,采用Quantitative Analysis軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,外標(biāo)法定量,得出樣品溶液中甜蜜素的濃度。計(jì)算公式如下,

        X:試樣中被測(cè)組分含量,單位為毫克每千克(mg/kg);

        C:從標(biāo)準(zhǔn)曲線中得到試樣溶劑中被測(cè)組分濃度,單位為納克每毫升(ng/mL);

        V:試樣溶液定容體積,單位為毫升(mL);500:稀釋倍數(shù);

        M:稱取的樣品質(zhì)量,單位為克(g);

        1000:轉(zhuǎn)換系數(shù)。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 質(zhì)譜與色譜條件的選擇

        將含有10μg/mL的甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)溶液在正離子和負(fù)離子模式下優(yōu)化質(zhì)譜條件。分別選擇[M-Na]以及[M+H]作為母離子,進(jìn)行碰撞能量的優(yōu)化。以負(fù)離子模式下的離子對(duì)作為定量離子。質(zhì)譜條件見表2。本實(shí)驗(yàn)用含0.1%乙酸的水溶液和甲醇作為流動(dòng)相,由于飲料成分復(fù)雜,采用梯度洗脫。

        2.2 線性關(guān)系

        把標(biāo)準(zhǔn)曲線上機(jī)檢測(cè),以峰面積為(Y)軸,相對(duì)質(zhì)量濃度為(X)軸建立標(biāo)準(zhǔn)曲線,求出回歸方程。結(jié)果顯示,用液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法檢測(cè)甜蜜素在10~100ng/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,r值為0.9997,能夠滿足定量分析的需要。結(jié)果偏差按照歐盟標(biāo)準(zhǔn)(2002/657/EC),檢測(cè)結(jié)果定性用定性定量離子豐度比判定。從所測(cè)目標(biāo)物的結(jié)果顯示,定性定量離子豐度比在標(biāo)準(zhǔn)曲線相應(yīng)的定性定量離子豐度比規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)偏差范圍內(nèi)。線性關(guān)系及結(jié)果見圖1。

        甜 蜜 素:y = 6.93858e5 x + 8.68481e5 (r = 0.99971, r2=0.99941)

        圖1 甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)曲線圖

        2.3 加標(biāo)回收率和RSD

        回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,添加不同濃度的甜蜜素,回收率在92.6%~93.4%之間,RSD值為0.29%~0.54%。且回收率結(jié)果的定性定量離子豐度比均在歐盟標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的偏差范圍內(nèi)。結(jié)果見表3。

        2.4 樣品檢測(cè)結(jié)果

        按照1.2.6對(duì)樣品進(jìn)行前處理后上樣分析。負(fù)離子模式離子對(duì)作為定量離子,通過定性定量離子豐度比,參照歐盟標(biāo)準(zhǔn)偏差對(duì)結(jié)果進(jìn)行判定,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線外標(biāo)法定量,計(jì)算樣品中甜蜜素(以環(huán)己基氨基磺酸計(jì))的含量,結(jié)果見表4。

        表3 線性關(guān)系、相關(guān)系數(shù)和加標(biāo)回收率

        表4 飲料中甜蜜素的測(cè)定結(jié)果

        2.5 方法檢出限

        在本實(shí)驗(yàn)條件下,在空白樣品中添加標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定,以質(zhì)譜3倍信噪比計(jì)算目標(biāo)組分的檢出限為0.005mg/kg ,其定性定量離子豐度比均在歐盟標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的偏差范圍內(nèi)。

        3 結(jié)論

        本研究建立了飲料中甜蜜素的高效液相質(zhì)譜檢測(cè)方法,方法檢出限顯著低于現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)方法,線性范圍在10~100ng/mL良好,回收率92.6%~93.4%,前處理簡(jiǎn)單,靈敏度、重現(xiàn)性良好,可適用于飲料中甜蜜素的檢測(cè)分析。

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