周 玨，李云虹

（1.常熟市檢驗(yàn)檢測(cè)中心，常熟市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所，江蘇常熟 215500；2.蘇州大學(xué) 蘇州醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院，江蘇蘇州 215123）

人工合成甜味劑的甜度大、熱量少，各種成分的人工甜味劑混合使用還能改善食品的口味，且具有高效、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)，因此在食品工業(yè)中被廣泛使用[1]。環(huán)己基氨基磺酸鈉就是一種人工合成的非營(yíng)養(yǎng)型食品甜味劑，俗稱甜蜜素、甜精，具有無(wú)臭、有甜味的特點(diǎn)。研究表明，甜蜜素的甜度是蔗糖的30～50倍[2]，它與糖精鈉混合使用可增強(qiáng)甜度并減少糖精的后苦味，因此兩者常?；旌鲜褂肹3]。甜蜜素在酸性環(huán)境下比較穩(wěn)定，而堿性環(huán)境下穩(wěn)定性降低[4]。甜蜜素較耐高溫，大約在280 ℃才會(huì)分解，但不發(fā)生焦糖化反應(yīng)。

甜蜜素的安全性問(wèn)題也隨著研究的展開(kāi)而被關(guān)注，一方面是其自身的致癌風(fēng)險(xiǎn)，另一方面是其過(guò)量使用的安全風(fēng)險(xiǎn)[5-6]。在《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB 2760—2014）中，具體規(guī)定了甜蜜素在各類食品中的最大使用限量[7]。同時(shí)，我國(guó)依據(jù)不同的食品類別和檢出限量制定了不同的檢測(cè)方法。在對(duì)甜蜜素的進(jìn)一步探索中，結(jié)合中外實(shí)驗(yàn)研究，綜合分析其風(fēng)險(xiǎn)性，為嚴(yán)格限制甜蜜素的添加量提供參考。

1 甜蜜素在食品中的使用情況

甜蜜素至今已有近百年的歷史，從合成到生理作用分析和研究，再到批量的商業(yè)生產(chǎn)。隨著動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，甜蜜素有誘發(fā)癌癥的可能性被提出，包括日本、美國(guó)等40多個(gè)國(guó)家明令禁止使用甜蜜素。也有部分國(guó)家規(guī)定在一些食品中允許添加甜蜜素，如中國(guó)、德國(guó)以及歐盟等[8-9]。雖然這些國(guó)家允許添加甜蜜素，但對(duì)其在食品中的最大添加量都進(jìn)行限制。

2017年重慶市食品檢測(cè)抽檢數(shù)據(jù)顯示，甜蜜素不合格產(chǎn)品主要為白酒和饅頭[10]。蔡建華等[11]對(duì)廣東部分地區(qū)一些大型商場(chǎng)和小型超市售賣(mài)的部分包裝食品中的甜蜜素含量進(jìn)行檢測(cè)，隨機(jī)抽檢食品個(gè)數(shù)為458個(gè)，涉及14大類食品，該檢測(cè)發(fā)現(xiàn)有19.2%的食品中添加甜蜜素，其中有2.8%的樣品超標(biāo)，其中蜜餞涼果和方便食品的風(fēng)險(xiǎn)性較高。我國(guó)國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)管總局在2021年上半年開(kāi)展了全國(guó)性的產(chǎn)品專項(xiàng)抽檢活動(dòng)，在發(fā)現(xiàn)的64件不合格的食品中，就有14件是甜蜜素超標(biāo)，占比約為22%，2021年下半年至2022年1月的抽檢結(jié)果表明，甜蜜素不合格占比同樣排在第一位[12]。

2 甜蜜素的檢測(cè)方法

2.1 氣相色譜法

目前甜蜜素檢測(cè)最常用的方法是《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中環(huán)己基氨基磺酸鈉的測(cè)定》（GB 5009.97—2016）中的第一法，即氣相色譜法[13]。用該方法檢測(cè)時(shí)常會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)色譜峰，分別為環(huán)己醇亞硝酸酯和環(huán)己醇。隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)和溫度的上升，環(huán)己醇亞硝酸酯面積常會(huì)逐漸減小，而環(huán)己醇面積會(huì)逐漸增大，這個(gè)變化對(duì)定量造成了影響。推測(cè)其可能原因是，在酸性和高溫條件下，酯類物質(zhì)發(fā)生了可逆反應(yīng)生成酸和醇。劉志鵬等[14]在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，進(jìn)一步堿性水解使環(huán)己醇亞硝酸酯完全轉(zhuǎn)化為環(huán)己醇，再通過(guò)氣相色譜測(cè)定環(huán)己醇的含量，從而間接準(zhǔn)確地測(cè)定甜蜜素的含量，并確定了最佳水解pH值為10，水解溫度50 ℃。

何焜鵬等[15]建立了一種用頂空-氣相測(cè)定食品中甜蜜素的檢測(cè)方法。樣品經(jīng)超聲提取，加入反應(yīng)試劑亞硝酸鈉和硫酸溶液進(jìn)行衍生化，通過(guò)測(cè)定衍生物環(huán)己烯進(jìn)行定量分析。該方法能在8 min內(nèi)完成目標(biāo)化合物的準(zhǔn)確定量分析，且甜蜜素在不同添加水平下的回收率為95.6%～104.0%。同時(shí)克服了污染色譜系統(tǒng)、多次進(jìn)樣后色譜柱分離性能變差、出峰位置受到雜峰干擾及色譜柱壽命變短等缺陷。

為了探究不同溫度對(duì)甜蜜素衍生產(chǎn)物轉(zhuǎn)化率及其定量分析的影響，王東銘等[16]在衍生反應(yīng)溫度為0 ℃即冰水浴中，以甜蜜素轉(zhuǎn)化為環(huán)己醇亞硝酸酯與環(huán)己醇的衍生轉(zhuǎn)化率為基準(zhǔn)，探究在衍生反應(yīng)溫度分別為5 ℃、15 ℃、25 ℃與 35 ℃時(shí)的轉(zhuǎn)化率，發(fā)現(xiàn)甜蜜素在不同溫度下的轉(zhuǎn)化率差別較大，尤其是溫度在25 ℃和35 ℃時(shí)；從甜蜜素校準(zhǔn)濃度來(lái)看，以衍生反應(yīng)的溫度為0 ℃中甜蜜素校準(zhǔn)濃度為基準(zhǔn)，其他各反應(yīng)溫度下的校準(zhǔn)濃度相對(duì)偏差都在5%以內(nèi)，因此發(fā)現(xiàn)甜蜜素的反應(yīng)條件在溫度方面對(duì)其定量分析的影響較小。

2.2 液相色譜法

臧光樓等[17]在酸性條件下采用氯代反應(yīng)，把甜蜜素轉(zhuǎn)變成N,N-二氯代環(huán)己基胺，以正己烷萃取后用高效液相色譜法測(cè)定，此方法前處理操作簡(jiǎn)單，結(jié)果穩(wěn)定且準(zhǔn)確性高、重現(xiàn)性好。姚譽(yù)陽(yáng)等[18]建立了用柱前衍生-高效液相色譜法測(cè)定饅頭中甜蜜素的方法，并優(yōu)化了該方法的衍生化條件、提取條件和色譜條件。該法只需在室溫下振蕩1 min即可同時(shí)完成衍生化和提取過(guò)程，且無(wú)需加入鹽析試劑即可達(dá)到良好的分層效果，其結(jié)果僅產(chǎn)生一種衍生化產(chǎn)物，且抗干擾性強(qiáng)。

2.3 氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法

在現(xiàn)有國(guó)家氣相標(biāo)準(zhǔn)方法的基礎(chǔ)上，李少軍等[19]采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀測(cè)定糕點(diǎn)制品中的甜蜜素含量，并排除了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)氣相色譜法檢測(cè)甜蜜素時(shí)的假陽(yáng)性，其用外標(biāo)法定量分析，標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)為0.999，平均回收率為87.0%～102%，得到了一種快速、準(zhǔn)確測(cè)定甜蜜素含量的分析方法。

2.4 其他檢測(cè)方法

甜蜜素的常用檢測(cè)技術(shù)還包括液相色譜-質(zhì)譜法[20]、離子色譜法[21]、紫外分光光度法[22]等。不同的檢測(cè)方法有各自的優(yōu)勢(shì)和不足，在日常檢測(cè)中需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇，因?yàn)闄z測(cè)方法操作簡(jiǎn)單不一定意味著準(zhǔn)確度低，具體要根據(jù)樣品種類選擇合適的檢測(cè)方法。

3 危害分析

HU等[23]在模擬生理緩沖液（pH= 7.4）中，以溴化乙錠為熒光探針，通過(guò)紫外可見(jiàn)光譜、熒光、共振光散射和傅里葉變換紅外光譜研究了甜蜜素與小牛胸腺DNA的相互作用，同時(shí)進(jìn)行了DNA融化研究和循環(huán)伏安測(cè)量，其結(jié)果表明，甜蜜素不僅能與DNA小凹槽結(jié)合，還能插入DNA堿基對(duì)，它通過(guò)插入DNA的螺旋雙鏈與DNA形成復(fù)合物。這說(shuō)明雖然甜蜜素在食品工業(yè)中的使用量很小，但并不能完全排除其對(duì)人體健康的潛在危害。

為了研究甜蜜素對(duì)成骨細(xì)胞的毒性，CHEN等[24]采用共聚焦激光掃描顯微鏡觀察成骨細(xì)胞的形態(tài)學(xué)變化，通過(guò)MTT分析研究細(xì)胞活力，用蛋白質(zhì)印跡和免疫熒光分析骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2（BMP2）表達(dá)，且采用茜素紅染色法研究成骨細(xì)胞的礦化能力。結(jié)果表明，微量（0.06 μmol·L-1）的甜蜜素可損傷成骨細(xì)胞的微絲和微管，且細(xì)胞活力隨著甜蜜素濃度的增加而顯著降低。此外，甜蜜素明顯抑制BMP2的表達(dá)。茜素紅染色結(jié)果顯示甜蜜素可降低成骨細(xì)胞的礦化能力，表明甜蜜素可以嚴(yán)重抑制成骨細(xì)胞的增殖和分化。此外，LANGE等[25]發(fā)現(xiàn)，人工甜味劑是一類新興的環(huán)境污染物，盡管甜蜜素在廢水處理過(guò)程中通常會(huì)降解90%以上，但人工甜味劑的潛在轉(zhuǎn)化產(chǎn)物對(duì)環(huán)境影響的研究較少，需要對(duì)轉(zhuǎn)化產(chǎn)物進(jìn)行鑒定以及進(jìn)一步研究人造甜味劑及其轉(zhuǎn)化產(chǎn)物的生態(tài)毒理學(xué)影響。

4 結(jié)語(yǔ)

甜蜜素作為人工甜味劑具有甜度大、熱量小等優(yōu)點(diǎn)并被廣泛用于食品工業(yè)中，但是目前其在食品中的過(guò)量使用情況比較普遍。一些人工甜味劑包括甜蜜素等對(duì)人體和環(huán)境都存在一定的潛在毒性，因此需要進(jìn)一步限制甜蜜素的最大使用量，并尋求新的低毒性的人工非營(yíng)養(yǎng)甜味劑。