◎ 莫鳳萍,褚麗瓊,金曉蘭
(廣西壯族自治區(qū)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院,廣西 南寧 530200)
我國(guó)白酒屬于蒸餾酒,備受人們喜愛。我國(guó)現(xiàn)行《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)規(guī)定,白酒中不允許添加非發(fā)酵物質(zhì)[1]。雖然添加甜味劑能提高酒的甜度,但甜味劑是一種人造的、無發(fā)酵的原料,過量使用會(huì)對(duì)人體器官造成損傷。因此,白酒中甜味劑檢測(cè)在食品安全領(lǐng)域中是重點(diǎn)關(guān)注內(nèi)容[2]。
當(dāng)前,對(duì)白酒中的甜味物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定的方法有氣相色譜法、高效液相色譜法和高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法等[3]。為了準(zhǔn)確檢測(cè)出甜味劑的檢出限,高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法在白酒甜味劑檢測(cè)中被廣泛應(yīng)用,它可同時(shí)對(duì)白酒中的多種甜味劑進(jìn)行準(zhǔn)確分析,有效檢測(cè)白酒中的微量甜味劑,保障白酒的食品安全和質(zhì)量[4]。
甲醇、乙腈、甲酸、乙酸銨、乙酸(色譜純,美國(guó)ACS 恩科化學(xué)公司);實(shí)驗(yàn)用水為超純水[5]。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì):紐甜標(biāo)準(zhǔn)品、安賽蜜標(biāo)準(zhǔn)品、甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)品、阿斯巴甜標(biāo)準(zhǔn)品、糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)品、三氯蔗糖標(biāo)準(zhǔn)品、阿力甜標(biāo)準(zhǔn)品、甜菊糖苷標(biāo)準(zhǔn)品、甜菊雙糖苷標(biāo)準(zhǔn)品、新橙皮苷二氫查爾酮標(biāo)準(zhǔn)品(純度均≥98%)[6]。本試驗(yàn)白酒樣品市購(gòu)。
ACQUITY UPLC 超高效液相色譜儀(美國(guó)Waters公司);4000 QTRAP 三重四極桿質(zhì)譜儀(美國(guó)ABSciex公司);VORTEX3 型圓周振蕩器(德國(guó)IKA 公司);數(shù)控超聲波清洗器(美國(guó)Ameritech 公司);MilliQ型超純水系統(tǒng)(美國(guó)Millipore 公司);0.22 μm 有機(jī)濾膜(上海安譜科學(xué)儀器有限公司)。
1.3.1 超高效液相色譜條件
色譜柱:ACQUITY UPLC HSS T3(100 mm×2.1 mm×1.8 μm);流動(dòng)相:A 為有機(jī)相,B 為水相,分別為甲醇和0.1%乙酸水溶液;梯度洗脫條件:0 min,5%A;0 ~7.5 min,5%A →85%A;7.5 ~13.0 min,5%A;柱溫為35 ℃;檢測(cè)波長(zhǎng):230 nm;進(jìn)樣量為5 μL;流速0.4 mL·min-1。
1.3.2 質(zhì)譜條件
電噴霧負(fù)離子(ESI-);多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM)模式;離子源溫度150 ℃;毛細(xì)管電壓2.5 kV;脫溶劑氣溫度為400 ℃;脫溶劑氣流速700 L·h-1;錐孔氣流速50 L·h-1;碰撞氣為氬氣,氣流速0.15 mL·min-1。
將10種甜味劑標(biāo)準(zhǔn)品精確稱量10 mg,并置于10 mL容量的瓶子中,采用超純水定容,制成1.00 mg·mL-1的單標(biāo)儲(chǔ)備溶液,保存于4 ℃冰箱中。準(zhǔn)確量取各個(gè)單標(biāo)儲(chǔ)備溶液0.1 mL 于10 mL 棕色容量瓶中,用水定容配制0.01 mg·mL-1的混合標(biāo)準(zhǔn)工作液,保存于4 ℃冰箱中。根據(jù)使用需要,用空白基質(zhì)溶液將標(biāo)準(zhǔn)工作液稀釋成標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。
由于白酒乙醇含量較高,對(duì)其進(jìn)行蒸發(fā)脫醇。吸取白酒樣品2.0 mL 經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀脫醇后,于10 mL 容量瓶中用純水定容、混勻,經(jīng)0.22 μm 濾膜過濾,供超高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀分析,提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性和精確度。
選擇BEH HSS T3 柱對(duì)10 種甜味劑進(jìn)行分離,同時(shí)需要確定合適的液相條件。有機(jī)相選擇甲醇、乙腈,水相選擇0.1%甲酸、5 mmol·L-1乙酸銨和0.1%乙酸溶液。由于乙腈毒性相對(duì)較大,對(duì)操作者有潛在的危害,故選擇0.1%甲酸溶液-甲醇、5 mmol·L-1乙酸銨溶液-甲醇、0.1%乙酸溶液-甲醇3 種流動(dòng)相體系。通過實(shí)驗(yàn),對(duì)比3 種流動(dòng)相體系的待測(cè)物質(zhì)在色譜柱上的分離度、峰形、靈敏度、穩(wěn)定性,0.1%乙酸溶液-甲醇最好,且質(zhì)譜響應(yīng)良好,故選用0.1%乙酸溶液-甲醇梯度洗脫。
對(duì)甜味劑標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行全掃描檢測(cè),找到10 種甜味劑的母離子,再用惰性氣體轟擊該母離子,獲得相應(yīng)的子離子。從10 種甜味劑的分子結(jié)構(gòu)看,在負(fù)離子電離模式下分子離子峰強(qiáng)度較高。采用多反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式(MRM)優(yōu)化質(zhì)譜參數(shù),調(diào)節(jié)毛細(xì)管電壓、錐孔電壓、碰撞能量、脫溶劑氣流速和錐孔氣流速等,使分子離子峰度和信號(hào)達(dá)到最強(qiáng),在最佳質(zhì)譜條件參數(shù)下測(cè)定甜味劑。10 種甜味劑相關(guān)質(zhì)譜參數(shù)見表1。
表1 10 種甜味劑相關(guān)質(zhì)譜檢測(cè)參數(shù)表
將10 種甜味劑混合標(biāo)準(zhǔn)工作液用空白基質(zhì)溶液稀釋,配制濃度分別為20 μg·L-1、50 μg·L-1、100 μg·L-1、200 μg·L-1、500 μg·L-1和1 000 μg·L-1的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液,按照上述條件進(jìn)行測(cè)定,繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線,得出線性方程,線性范圍為20 ~1 000 μg·L-1,相關(guān)系數(shù)(r2)都大于0.999 2,在測(cè)定范圍內(nèi)均有良好的線性。分別用信噪比(S/N=3、S/N=10)確定方法的檢出限(LOD)和定量限(LOQ)。10 種甜味劑的LOD 在0.5 ~3.2 μg·L-1,LOQ 在1.7 ~10.7 μg·L-1,三氯蔗糖甜味劑的定量限最高,甜蜜素甜味劑的定量限最低,相關(guān)參數(shù)見表2。
表2 10 種甜味劑的標(biāo)準(zhǔn)曲線及檢出限表
在不含分析物本底的白酒中添加高、低兩種不同濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,每個(gè)添加水平做5 次平行實(shí)驗(yàn),并用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)法測(cè)定,計(jì)算出不同濃度下的加標(biāo)回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD),具體數(shù)據(jù)見表3。由表3 可知,2 個(gè)添加水平下的10 種甜味劑的回收率為88.5%~102.5%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為0.8%~2.1%(n=5),該方法的準(zhǔn)確度和精密度較好。
表3 10 種甜味劑的加標(biāo)回收率和精密度表(n=5)
按照上述建立的檢測(cè)方法,對(duì)8個(gè)白酒樣品(1#~8#)進(jìn)行了10 種甜味劑含量的測(cè)定。其中,2#檢測(cè)出糖精鈉21.5 μg·L-1,3#檢測(cè)出紐甜22.6 μg·L-1,其余6 個(gè)白酒樣品未檢測(cè)出甜味劑。
實(shí)驗(yàn)表明,采用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法可以同時(shí)測(cè)定10 種白酒甜味劑。白酒樣品經(jīng)蒸發(fā)脫醇、純水定容后進(jìn)行檢測(cè),甜味劑組分方法LOD在0.5 ~3.2 μg·L-1,LOQ 在1.7 ~10.7 μg·L-1。在30 μg·L-1和500 μg·L-1的不同加標(biāo)水平下,10 種甜味劑的回收率為88.5%~102.5%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為0.8%~2.1%。利用此方法可以在13 min 內(nèi)完成白酒甜味劑的準(zhǔn)確篩查,滿足日常檢測(cè)和市場(chǎng)監(jiān)測(cè)的需求。