高效液相色譜法測定萊蕪姜酒中的紐甜含量

曹　峰, 許　霞

(1.萊蕪市食品藥品檢驗檢測中心,山東萊蕪 271100;2.萊蕪市第一中學,山東萊蕪 271100)

萊蕪姜酒是以全國名優(yōu)農產品“萊蕪生姜”為主要原料,配以大棗、枸杞等輔料,經酶解、發(fā)酵、蒸餾、萃取、精濾、調配等工藝生產的一種具有濃郁姜香的低度保健酒[1-2],具有抗菌抑菌、抗老防衰、抗癌防癌之功效[3].

紐甜(neotame)是新型的二肽類強力甜味劑,系阿斯巴甜的衍生物[4],是一種安全可靠、高甜度(甜度為蔗糖的8 000～13 000倍[5])、低熱量、無致齲性、口味較接近蔗糖的非營養(yǎng)型甜味劑[6],GB 2760—2011《食品添加劑使用標準》規(guī)定紐甜可在各類食品中按生產需要使用.酒中適量添加紐甜可改善酒質,協(xié)調平衡酒的香氣、口感,降低固形物含量,使酒的風味更加醇厚[7].

目前食品中紐甜的檢測方法主要有高效液相色譜法、液相色譜-質譜聯用法、超高效液相色譜-蒸發(fā)光散射法、薄層色譜法、毛細管電泳法、流動注射分析法等[8-11],其中高效液相色譜法是最常用的測定方法.國標方法[12]中運用梯度洗脫的方法能夠較好地對復雜樣品體系中紐甜組分與干擾組分進行分離測定,但是此方法分析時間長,在樣品處理過程中需經過提取、固相萃取等步驟,操作繁瑣,不利于日常檢測.盡管已有相關研究[7-8,13-16]對酒類樣品處理過程進行了優(yōu)化,利用加熱除去乙醇后用純水定容直接上機測定,但由于姜酒營養(yǎng)豐富,酒體中含有較多的蛋白質等大分子成分[17],如不加處理,極易堵塞色譜柱,造成柱效下降.本文參照相關研究[18],在樣品處理過程中利用乙腈沉淀酒體中的蛋白,較好地解決了這一問題,降低了對色譜柱的損害,并建立了一種采用等度洗脫,可簡單、快速、準確測定萊蕪姜酒中紐甜含量的高效液相色譜法.

1　材料與方法

1.1　材料與試劑

紐甜標準品(質量分數≥99%),美國 Nutra-Sweet公司;乙腈(色譜純)、磷酸氫二銨(優(yōu)級純),天津市科密歐化學試劑有限公司;萊蕪姜酒購于萊蕪銀座商城.

1.2　儀器與設備

Alliance e2695型高效液相色譜儀,美國Waters公司;2489型紫外可見光檢測器,美國Waters公司;Symmertry Shield RP18型色譜柱(4.6 mm×150 mm,5.0μm),美國Waters公司;UV-9000S型雙光束紫外可見分光光度計,上海元析儀器有限公司;TGL-20M型臺式高速離心機,上海盧湘儀離心機儀器有限公司.

1.3　方法

1.3.1色譜條件

流動相為乙腈與0.02 mol/L磷酸氫二銨(體積比為30∶70),流速為1 mL/min,進樣量10μL,柱溫30℃,紫外檢測器波長218 nm.以保留時間定性,峰面積定量.

1.3.2樣品處理

稱取10 g姜酒樣品(精確至0.001 g)加熱除乙醇后置于離心管中,加入40 mL乙腈,渦旋混勻3 min,于10 000 r/min的轉速下離心10 min.取上清液5 mL置于10 mL容量瓶中,用純水定容,混勻,經0.22μm濾膜過濾,濾液待測.

2　結果與分析

2.1　色譜條件的優(yōu)化

2.1.1檢測波長的選擇

利用紫外可見分光光度計對紐甜標準品溶液在波長190～350 nm范圍內進行掃描,結果見圖1.

圖1　紐甜紫外可見分光光譜Fig.1　Absorption spectrum of neotame

由圖1可以看出,紐甜在波長218 nm處有最大吸收,由于在最大吸收波長條件下檢測干擾少,靈敏度高,因此本研究選擇218 nm作為檢測波長.

2.1.2流動相及洗脫條件的選擇

參照文獻[7,14-16],本研究同時對比了甲醇與0.02 mol/L乙酸銨、乙腈-離子對緩沖液(辛烷磺酸鈉)、乙腈與0.02 mol/L磷酸氫二銨、乙腈與0.02 mol/L硫酸銨4種流動相體系,結果表明乙腈與0.02 mol/L磷酸氫二銨緩沖液體系的分離效果最佳.

將乙腈與0.02 mol/L磷酸氫二銨在體積比分別為10∶90,20∶80,25∶75 及30∶70 的條件下對紐甜標準品進行等度洗脫(檢測波長218 nm,柱溫30℃),結果發(fā)現兩者體積比為10∶90及20∶80時紐甜30 min內未出峰,體積比在25∶75時紐甜出峰時間在16 min左右,但體積比為30∶70時紐甜能在7 min內出峰,且峰形良好,為提高檢測效率,本研究選擇乙腈與0.02 mol/L磷酸氫二銨體積比為30∶70.

2.1.3柱溫及色譜條件的確定

在1.2的條件下,本研究分別考察了25,30,35,40℃ 4個溫度條件下紐甜的分離情況.結果發(fā)現在此溫度范圍內柱溫對紐甜色譜峰峰形及保留時間的影響均不顯著,本研究選擇柱溫為30℃.

通過實驗,最終確定色譜條件:流動相為乙腈與0.02 mol/L磷酸氫二銨(體積比為30∶70),流速為1 mL/min,進樣量10μL,柱溫為30℃,紫外檢測器波長218 nm.在此條件下,紐甜標準物質的色譜圖如圖2,萊蕪姜酒樣品色譜圖見圖3.

圖2　紐甜標準溶液色譜圖Fig.2　Chromatogram of neotame standard solution

圖3　萊蕪姜酒樣品色譜圖Fig.3　Chromatogram of Laiwu Ginger-liquor

2.2　紐甜的線性和檢出限

在優(yōu)化的色譜條件下,對質量濃度在5.0～100.0 mg/L的紐甜標準物質溶液進行測定,結果顯示在此范圍內濃度和峰面積之間有良好的線性關系.紐甜的標準曲線見圖4,回歸方程、相關系數(R)、檢出限(在色譜條件下,以3倍信噪比為檢出限)、相對標準偏差(RSD)見表1.

圖4　紐甜的標準曲線Fig.4　Standard curve of neotame

2.3　檢測方法精密度實驗

準確稱取萊蕪姜酒樣品按1.3方法處理后,在優(yōu)化的色譜條件下對姜酒樣品平行測定6次,結果見表2.

2.4　樣品加標回收率的測定

稱取適量姜酒樣品,按線性范圍加入一定量的紐甜標準物質,按照1.3中的方法處理后,進行加標回收實驗,測定6次,結果見表3.

從表3中結果可以看出,在優(yōu)化的分析條件下姜酒中紐甜的平均加標回收率為98.7%,相對標準偏差(RSD)為1.95%,測定結果準確可靠,完全滿足日常檢測要求.

表1　回歸曲線的基本參數及檢出限Tab.1　Fundamental parameters of regression equation and detection limit

表2　精密度實驗結果Tab.2　Results of the precision test

表3　加標回收實驗Tab.3　Recovery test

3　結 論

本方法以乙腈與0.02 mol/L磷酸氫二銨(體積比為30∶70)為流動相,紫外檢測器波長218 nm,一次進樣,可以在8 min內完成萊蕪姜酒中紐甜的分析,紐甜在質量濃度在5.0～100.0 mg/L有良好的線性關系(R=0.9999),相對標準偏差為0.62%(n=6),平均加標回收率為98.7%,檢出限為2.5×10-4g/kg.研究結果表明,該方法分離效果好、快速簡便、精密度好,適合檢測機構日常檢測.