劉思維 吳敏 耿靈鑫
摘 要:本文使用了氣質(zhì)法對甜蜜素的含量進(jìn)行檢測,分別使用弱極性的HP-5色譜柱和強(qiáng)極性的DB-WAX色譜柱對甜蜜素含量檢測差異進(jìn)行對比分析。
關(guān)鍵詞:甜蜜素;氣質(zhì)法;色譜柱選擇
甜蜜素作為一種食品添加劑,被廣泛運(yùn)用在各種預(yù)包裝食品中,比如:堅(jiān)果炒貨、飲料、蜜餞、糕點(diǎn)面包及復(fù)合調(diào)味料等。目前甜蜜素的檢測方法主要有:氣相色譜-衍生法、液相色譜法、液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜法[1]以及原子吸收光譜法[2]等,現(xiàn)有方法各有優(yōu)缺點(diǎn),本文運(yùn)用氣質(zhì)法測定甜蜜素的含量,也取得了滿意的效果。
1 實(shí)驗(yàn)部分
1.1 試劑和儀器
硫酸溶液(200 g/L),亞鐵氰化鉀溶液(150 g/L),硫酸鋅溶液(300 g/L),亞硝酸鈉溶液(50 g/L),正己烷,超聲波提取儀。
安捷倫氣相色譜質(zhì)譜儀7890B-5977B,色譜柱:DB-WAX,30 m×250 μm×0.25 μm;HP-5,30 m×25 0μm×0.25 μm。HP-5色譜柱的升溫程序:50 ℃保持2 min,5 ℃/min升至70 ℃,保持1 min,30 ℃/min升至280 ℃,保持3 min。DB-WAX色譜柱的升溫程序:50 ℃保持2 min,10 ℃/min升至150 ℃,保持 1min,30 ℃/min升至220 ℃,保持5 min。進(jìn)樣口溫度:250 ℃,分流比:10∶1,載氣流速:1.0 mL/min,恒定流速,進(jìn)樣體積:1 μL,MSD傳輸線溫度:280 ℃,離子源溫度:230 ℃,四級桿溫度:150 ℃。
1.2 環(huán)己基氨基磺酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液
環(huán)己烷氨基磺酸標(biāo)準(zhǔn)儲備液(5.00 mg/mL):精確稱取0.561 2 g環(huán)己烷氨基酸鈉標(biāo)準(zhǔn)品,用水溶解并定容至100 L,混勻,1.00 mL此溶液相當(dāng)于環(huán)己基氨基酸5.00 mg(環(huán)己基氨基磺酸鈉與環(huán)己基氨基磺酸的換算系數(shù)為0.890 9)。
1.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
準(zhǔn)確移取5.00 mg/mL 環(huán)己基氨基磺酸標(biāo)準(zhǔn)溶液0.10、0.20、0.40、1.0 mL與4.0mL于10 mL容量瓶中,加水定容。配成標(biāo)準(zhǔn)溶液系列濃度為:0.05、0.1、0.2、0.5 mg/mL與2.0 mg/mL。臨用時(shí)配制進(jìn)行衍生化。
1.4 樣品的前處理方法
(1)液體試樣:搖勻后直接稱取25 g試樣,加水定容至50 mL備用。
(2)固體試樣:稱取3~5 g試樣于50 mL離心管中,加30 mL水,振搖,超聲提取20 min,如遇蛋白質(zhì)含量高的樣品,可加入2 mL亞鐵氰化鉀溶液和2 mL乙酸鋅溶液,混勻,離心過濾,收集濾液,并洗滌至50 mL,混勻備用。
(3)衍生化:準(zhǔn)確移取10 mL上述試樣溶液及標(biāo)準(zhǔn)溶液于50 mL離心管中,離心管置試管架上冰浴5 min后,準(zhǔn)確加入5.00 mL正己烷,加入2.5 mL亞硝酸鈉溶液,2.5 mL硫酸溶液,蓋緊離心管蓋,搖勻,在冰浴中放置30 min,其間振搖3~5次;加入2.5 g 化鈉,蓋上蓋后置旋渦混合器上振動1 min(或振搖60~80次),低溫離心(3000 r/min)10 min分層或低溫靜置20 min至澄清分層后,取上清液放置1~4 ℃冰箱冷藏保存以備進(jìn)樣。
2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2.1 色譜柱的選擇實(shí)驗(yàn)
2.1.1 保留時(shí)間
HP-5色譜柱的甜蜜素衍生后的兩個峰的保留時(shí)間分別為5.474 min和5.878 min;DB-WAX色譜柱的甜蜜素衍生后的兩個峰的保留時(shí)間分別為4.327 min和9.148 min。
2.1.2 峰響應(yīng)
對濃度為2.0 mg/mL的甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行衍生,利用安捷倫Masshunter軟件中的化合物組及響應(yīng)總和,對甜蜜素1和甜蜜素2求和,計(jì)算甜蜜素總量。經(jīng)過HP-5色譜柱和DX-WAX色譜柱檢測,甜蜜素的峰面積之和分別為:6852290和2236523,可以看出HP-5色譜柱的響應(yīng)更高一些。
2.2 質(zhì)譜離子的選擇
甜蜜素1的特征離子分別為:55.1、81.1、83.1、98.1;甜蜜素2(環(huán)己醇)的特征離子分別為57.1、67.1、71.1、82.1;通過NIST譜庫檢索得出與甜蜜素2匹配度最高的為環(huán)己醇,甜蜜素1尚未在譜庫中找到對應(yīng)化合物。
2.3 不同基質(zhì)樣品的檢測結(jié)果
2.3.1 液體樣品
菠蘿味風(fēng)味飲料,其6次平行測定結(jié)果分別為0.263、0.253、0.258、0.266、0.254 g/kg與0.267 g/kg,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD值)為2.32%,回收率為98.7%。
2.3.2 固體樣品
多味瓜子,其6次平行測定結(jié)果分別為1.95、1.98、2.01、1.88、1.97 g/kg與1.85 g/kg,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD值)為3.19%,回收率為95.2%。
3 結(jié)論
氣相色譜-衍生法測定甜蜜素的含量被廣泛使用,但是對于一些復(fù)雜基質(zhì),比如某些調(diào)味料等,基質(zhì)干擾比較大,容易出現(xiàn)假陽性情況。為此,氣質(zhì)法可通過質(zhì)譜測定特定離子,降低基質(zhì)干擾,避免假陽性現(xiàn)象。在色譜柱的選擇上,甜蜜素在弱極性的HP-5色譜柱上的響應(yīng)更高一點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)
[1]中華人民共和國國家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會.GB/T 5009.97-2016食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中環(huán)己基氨基磺酸鈉的測定[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2016.
[2]趙英霞.環(huán)己基氨基磺酸鈉測定方法探究[J].科技展望雜志,2016(10):70.
作者簡介:劉思維(1987—),女,安徽合肥人,本科,助理工程師。研究方向:食品化學(xué)。
通信作者:吳敏(1987—),女,安徽合肥人,本科,工程師。研究方向:食品化學(xué)。