醬油中環(huán)己基氨基磺酸鈉的測定
仁紹坤 西雙版納州食品藥品檢驗所
環(huán)己基氨基磺酸鈉,又稱為甜蜜素,是食品生產(chǎn)中常用的添加劑。甜蜜素是一種常用甜味劑,其甜度是蔗糖的30~40倍。但消費者如果經(jīng)常食用甜蜜素含量超標的飲料或其他食品,會因攝入過量對人體的肝臟和神經(jīng)系統(tǒng)造成危害,特別是對代謝排毒的能力較弱的老人、孕婦、小孩,其危害更明顯。
國家標準《食品中環(huán)己基氨基磺酸鈉測定方法》(GB/T 5009.97-2003)中規(guī)定,環(huán)己基氨基磺酸鈉檢測的第一法為氣相色譜法,其液體試樣處理方法為,稱取20.0 g試樣于100 mL帶塞比色管,置冰浴中。加入5 mL 50 g/L亞硝酸鈉溶液,5 mL 100 g/L硫酸溶液,搖勻,在冰浴中放置30 min,并經(jīng)常搖動,然后準確加入10 mL正己烷,5 g氯化鈉,搖勻后置旋渦混合器上振動1 min或振搖80次,待靜止分層后吸出己烷層于10 mL帶塞離心管中進行離心分離,將標準提取液進樣1~5 μL于氣相色譜儀中。測得響應值,從標準曲線圖中查出相應含量。
醬油樣品按國家標準方法處理,在冰浴、加入正己烷提取過程、振搖時,會產(chǎn)生大量的泡沫,導致環(huán)己基氨基磺酸鈉轉(zhuǎn)換和提取不徹底,嚴重影響最終結(jié)果。基于此,本文研究幾種方法,通過比較后,選取一種較好的方法處理樣品,消除泡沫的影響,確保檢驗結(jié)果的準確。
正己烷,氯化鈉,50 g/L亞硝酸鈉溶液,100 g/L硫酸溶液,亞鐵氰化鉀,乙酸鋅,43 g/L氫氧化鈉溶液。本標準中所用試劑,凡未指明規(guī)格者,均為分析純(AR),水為一級水。
環(huán)己基氨基磺酸鈉標準溶液(含環(huán)己基氨基磺酸鈉>98%):精確稱取1.000 0 g環(huán)己基氨基磺酸鈉,加水溶解并定容至100 mL,環(huán)己基氨基磺酸鈉濃度為10 mg/mL。
Agilent7890A氣相色譜儀附氫火焰離子化檢測器,旋渦混合器,離心機。
色譜柱
Agilent HP-5,30 m×0.32 m× 0.5 μm。
測定條件
柱溫:70 ℃保持1 min,以5 ℃/min的速率升到100 ℃,以40 ℃ /min的速率升到220 ℃;汽化溫度:180 ℃;檢測溫度:230 ℃;流速:柱恒流1 mL/min;氫 氣30 mL/min; 空 氣300 mL/min;分流比:15∶1。
標準曲線的制備
準確吸取1.00 mL環(huán)己基氨基磺酸鈉標準溶液于100 mL帶塞比色管中,加水20 mL,置冰浴中,加入5 mL 50g/L亞硝酸鈉溶液,5 mL 100 g/L硫酸溶液,搖勻,在冰浴中放置30 min,并經(jīng)常搖動,然后準確加入10 mL正己烷,5 g氯化鈉,搖勻后置旋渦混合器上振動1 min或振搖80次,待靜止分層后吸出己烷層,加入43 g/L NaOH調(diào)節(jié)pH至9~10,于10 mL帶塞離心管中進行離心分離,每mL正已烷提取液相當1 mg環(huán)己基氨基磺酸鈉,將標準提取液進樣1~5 μL于氣相色譜儀中,根據(jù)響應值繪制標準曲線。
加標方式
同時稱取4份醬油樣品,2份不加標直接處理,另外2份分別加入1 mL濃度為10.003 mg/mL的甜蜜素標準溶液后再處理,同時取標準溶液1 mL按方法步驟處理后測定相應的濃度。
離心法去除泡沫
稱取20.0 g試樣于100 mL帶塞比色管,置冰浴中。加入5 mL 50g/L亞硝酸鈉溶液,5 Ml 100 g/L硫酸溶液,搖勻,在冰浴中放置30 min,并經(jīng)常搖動,每振動1次就離心去除泡沫,然后準確加入10 mL正己烷,5 g氯化鈉,搖勻后置旋渦混合器上振動1 min或振搖80次,每振搖10次就離心去除泡沫,待靜止分層后吸出己烷層于10 mL帶塞離心管中進行離心分離,將標準提取液進樣1~5 μL于氣相色譜儀中。測得響應值,從標準曲線圖中查出相應含量,測定數(shù)據(jù)見表1。由表1可看出,離心雖可消除泡沫影響,達到一定的效果,但處理樣品過程中產(chǎn)生的泡沫仍對轉(zhuǎn)換和提取有很大的影響,導致回收率偏低,只達到60.59%。
增大接觸面積,加入沉淀劑消除泡沫的影響
稱取20.0 g試樣于100 mL帶塞錐形瓶中,加入蛋白沉淀劑亞鐵氰化鉀和乙酸鋅后產(chǎn)生黃褐色沉淀,呈糊狀,置冰浴中。加入5 mL 50 g/L亞硝酸鈉溶液,5 mL100 g/L硫酸溶液,搖勻,在冰浴中放置30 min,并經(jīng)常搖動,然后準確加入10 mL正己烷,5 g氯化鈉,搖勻后置旋渦混合器上振動1 min或振搖80次,待靜止分層后吸出己烷層于10 mL帶塞離心管中進行離心分離,將標準提取液進樣1~5 μL于氣相色譜儀中。測得響應值,從標準曲線圖中查出相應含量,測定的數(shù)據(jù)見表2。由表2可看出,加入沉淀劑后,雖消除泡沫的影響,得到透亮溶液,但回收率僅為43.5%,仍未達到要求,說明加入的沉淀劑對結(jié)果影響很大。
表1 離心法對實驗結(jié)果的影響
表2 加入沉淀劑對實驗結(jié)果的影響
表3 調(diào)節(jié)pH對實驗結(jié)果的影響
減少取樣量,調(diào)節(jié)pH為堿性
稱取5.0~10 g(5~10 mL)樣品于容量瓶中,加水定容至25 mL,搖勻,從容量瓶中準確吸取20 mL溶液(或全部轉(zhuǎn)移)于250 mL帶塞錐形瓶中,置冰浴中。依次分別加入5 Ml 50 g/L亞硝酸鈉溶液和100 g/L硫酸溶液,調(diào)節(jié)pH為1~2,搖勻后在冰浴中放置30 min,并經(jīng)常搖動。分別準確加入10 mL正己烷,5 g氯化鈉,搖勻后置于渦漩混合器上振動1 min,用吸管取出上層正己烷于離心管中,加入43 g/L NaOH調(diào)節(jié)pH為9~10,以4 000 r/min離心10 min,供氣相色譜分析。用此方法處理,再振搖的過程中幾乎沒有泡沫的產(chǎn)生,可消除泡沫對結(jié)果的影響。測定數(shù)據(jù)見表3。由表3可看出,按5.3方法對醬油樣品進行處理,處理過程中基本消除泡沫,使轉(zhuǎn)換和提取比較完全,加入堿后使轉(zhuǎn)換的物質(zhì)更加穩(wěn)定,且回收率達到97.3%,此方法可運用于醬油環(huán)己基氨基磺酸鈉的檢測。
用離心的方法可去除大部分的泡沫,但處理過程中產(chǎn)生大量的泡沫減少樣品和液體的接觸面,即使是離心也未能達到良好的效果,樣品轉(zhuǎn)換不充分,提取不完全,導致測定結(jié)果不準確。采用第二種方法,把比色管換為帶賽的錐形瓶中增大接觸面積法,雖有效增大了樣品的接觸面積,可使樣品在處理中轉(zhuǎn)換和提取比較好,可回收率仍然低于50%,說明加入的蛋白沉淀劑亞鐵氰化鉀和乙酸鋅雖然能消除泡沫,但影響環(huán)己基氨基磺酸鈉的轉(zhuǎn)換和提取,使測定結(jié)果嚴重偏低。采用第三種方法,減少取樣量,調(diào)節(jié)pH為堿性方法測定醬油中環(huán)己基氨基磺酸鈉,回收率達到97.3%,可見此法在處理過程中可有效消除泡沫的干擾,使測定結(jié)果達到要求。