劉曉燕
摘 要:建立高效液相色譜法檢測食品中甜蜜素的分析方法。利用甜蜜素在強酸環(huán)境下經(jīng)過衍生、萃取等工藝處理,采用高效液相色譜分離。結(jié)果表明,在1.0~10.0 mg/L范圍內(nèi),甜蜜素標準溶液線性回歸方程y=3 896.1x+1 668.3,相關(guān)系數(shù)為0.999 3。樣品添加回收率為84.3%~105.0%,測定結(jié)果的相對標準偏差(n=6)1.66%~1.81%,檢出限為0.5 mg/kg。該方法快速、簡便,在食品檢驗中具有實際應用價值。
關(guān)鍵詞:甜蜜素;衍生;液相色譜
甜蜜素,化學名為環(huán)己基氨基磺酸鈉,是一種應用廣泛的食品添加劑[1]。我國國家標準《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》(GB 2760—2014)[2]中對甜蜜素的添加種類、添加量做了規(guī)定,但市場上超量、超范圍使用甜蜜素的情況經(jīng)常發(fā)生。目前《食品安全國家標準 食品中環(huán)己基氨基磺酸鈉的測定》(GB 5009.97—2016)[3]的檢測方法主要是液質(zhì)串聯(lián)質(zhì)譜法、氣相色譜法和液相色譜法。本文在酸性條件下對樣品進行提取,利用次氯酸鈉衍生將甜蜜素轉(zhuǎn)化為N,N-二氯環(huán)己烷,以正庚烷萃取后用高效液相色譜法測定,減少了干擾,方法簡單、快速、檢出限低。
1 材料與方法
1.1 儀器與試劑
儀器:島津LC-20AT高效液相色譜儀配二極管陣列(PDA)檢測器;分析天平;恒溫水浴鍋;離心機;0.22 μm針頭微孔濾膜過濾器;超聲波振蕩器;艾杰爾ASB-C18色譜柱:250 mm×4.6 mm,5.0 μm。
試劑:甜蜜素標準品(10 mg/mL);硫酸、次氯酸鈉、鹽酸、碳酸氫鈉為分析純試劑;乙腈、正庚烷、甲醇為色譜純試劑;水為超純水。
1.2 供試樣品
面包,購自超市。
1.3 色譜條件
LC檢測器為PDA;實驗過程采用乙腈+水(70%+30%)以1.0 mL/min的流速洗脫;色譜柱為艾杰爾ASB-C18(250 mm×4.6 mm,5.0 μm);在波長為314 nm、柱溫為40 ℃的條件下進樣;進樣量為10 μL。
1.4 標準溶液的制備
準確移取濃度為10 mg/mL的標準物質(zhì)溶液1.0 mL,用水定容至10 mL配制成甜蜜素標準儲備液1 000 μg/mL。
甜蜜素標準曲線的制備,準確移取甜蜜素標準中間液0.10 mL、0.20 mL、0.50 mL、0.80 mL和1.0 mL于10 mL容量瓶中制成濃度為1.0 mg/L、2.0 mg/L、5.0 mg/L、8.0 mg/L和10 mg/L的標準使用溶液,用于衍生后,測定。
1.5 標準曲線工作液的衍生
將制備好的標準曲線工作液10 mL進行衍生。先加入5%次氯酸鈉溶液2.0 mL后,再加入正庚烷6.0 mL,硫酸溶液
3.0 mL,渦旋混勻靜止后待分層,除去水層,在正庚烷層加入5%碳酸氫鈉溶液25 mL,渦旋混勻靜止取上層經(jīng)有機濾膜(0.22 μm)過濾,上機檢測。
1.6 樣品的提取
稱取5 g樣品(精確到0.01 g)于塑料離心管中,準確加入25mL 0.1 mol/L的HCL溶液,超聲30 min后加入5 mL正己烷劇烈振蕩用于除去樣品中的油脂,5 000 r/min離心5 min,取出水層后備用。
1.7 樣品的衍生
取樣品10 mL,制備后按照標準曲線衍生方法進行同樣操作。渦旋混勻靜止取上層經(jīng)有機濾膜(0.22 μm)過濾,上機檢測。
2 結(jié)果與分析
2.1 提取溶液的選擇
直接用水提取會提取和目標物相似的結(jié)構(gòu)化合物,衍生后會出現(xiàn)雜亂峰影響判斷。實驗發(fā)現(xiàn)酸化水溶液和正己烷的混合溶液提取效果最好,部分樣品內(nèi)含有油脂,在提取樣品的過程中會產(chǎn)生油脂包裹化合物的情況。以面包樣品為基質(zhì)添加水平為2.5 mg/kg的標準溶液進行實驗,不同溶劑的回收率差異見表1。
2.2 色譜條件的選擇
將甜蜜素的衍生物標準溶液在紫外分光光度計上200~350 nm的范圍內(nèi)進行掃描測定,綜合考慮吸收峰值、干擾峰等因素,最終選取檢測波長為314 nm。此峰值基線穩(wěn)定、吸收值高且峰型滿意。
流動相的選擇,比較了不同比例的甲醇︰水(85%+15%,V︰V)、乙腈︰水(90%+10%,V︰V)、甲醇︰水(70%+30%,V︰V)、乙腈︰水(70%+30%,V︰V),發(fā)現(xiàn)乙腈︰水(70%+30%,V︰V)雜質(zhì)干擾小,基線處于平穩(wěn)的狀態(tài)。經(jīng)液相色譜分離后,甜蜜素的衍生物N,N-二氯環(huán)己胺能得到良好的分離,保留時間為6.895 min,峰形滿意。如圖1所示。
2.3 線性范圍和檢出限
對衍生后1.0 mg/L、2.0 mg/L、5.0 mg/L、8.0 mg/L和10 mg/L甜蜜素標準工作曲線進行測定,以峰面積為縱坐標,濃度為橫坐標繪制標準曲線。標準曲線如圖2所示。從標準曲線上得出甜蜜素衍生物標準溶液的峰面積與濃度在1.0~10 mg/L范圍內(nèi)呈線性關(guān)系,其線性回歸方程
y=3 896.1x+1 668.3,相關(guān)系數(shù)為0.9 993,外標法定量,方法的檢出限為0.5 mg/kg。
2.4 樣品測定
從圖3可以看出,面包中不含有甜蜜素衍生物,在2.5~5.0 min有較強的溶劑峰,基線比較平穩(wěn),沒有其他干擾。
2.5 方法準確度和精密度
稱取已處理的樣品5.0 g,添加100.0 mg/kg的甜蜜密標準中間溶液。平行測定6次,測定數(shù)據(jù)見表3,結(jié)果表明該面包樣品加標回收率范圍84.3%~105.0%,相對標準偏差(RSD)在1.66%~1.81%。
3 結(jié)論
本實驗在酸性條件下對樣品進行提取,利用次氯酸鈉將食品中的甜蜜素轉(zhuǎn)化為N,N-二氯環(huán)己胺,經(jīng)正庚烷提取后用高效色譜法測定。此方法前處理操作簡單,結(jié)果穩(wěn)定且準確性高、重現(xiàn)性好,適用于食品中甜蜜素的檢測。
參考文獻
[1]邵鐵峰,李雪珉,陳勤偉,等.高效液相色譜法測定酒中的甜蜜素[J].中國釀造.2004(12):31-32.
[2]中華人民共和國國家衛(wèi)生和計劃生育委員會.食品國家安全 食品添加劑使用標準:GB 2760—2014[S].北京:中國標準出版社,2014.
[3]中華人民共和國國家衛(wèi)生和計劃生育委員會.食品安全國家標準 食品中環(huán)己基氨基磺酸鈉的測定:GB 5009.97-2016[S].北京:中國標準出版社,2017.