氣相色譜法測(cè)定醬油中甜蜜素

李雪春, 林 野

(1. 貴州省疾病預(yù)防控制中心, 貴陽 550004; 2. 貴州省傳染病預(yù)防與控制人才基地, 貴陽 550004)

氣相色譜法測(cè)定醬油中甜蜜素

李雪春1,2, 林 野1,2

(1. 貴州省疾病預(yù)防控制中心, 貴陽 550004; 2. 貴州省傳染病預(yù)防與控制人才基地, 貴陽 550004)

甜蜜素為環(huán)己基氨基磺酸鈉,是食品生產(chǎn)中常用的甜味劑,經(jīng)常食用其含量超標(biāo)的食品,會(huì)對(duì)人體的肝臟和神經(jīng)系統(tǒng)造成危害。美國(guó)、日本等40多個(gè)國(guó)家規(guī)定禁止使用甜蜜素作為食品甜味劑,中國(guó)、歐盟、澳大利亞、新西蘭、南非等80多個(gè)國(guó)家限制食品中添加甜蜜素[1]。我國(guó)食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中明確規(guī)定甜蜜素是限范圍、限量使用的食品添加劑,醬油中禁止加入。近期有在醬油中人為添加甜蜜素,以掩蓋劣質(zhì)焦糖苦焦味,改善口感的報(bào)道[2-3]。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5009.97-2003《食品中環(huán)己基氨基磺酸鈉的測(cè)定》中規(guī)定的方法,目前對(duì)醬油采用液體試樣的前處理方式,在實(shí)際操作過程中,樣品存在著乳化現(xiàn)象嚴(yán)重、不易分離等缺點(diǎn),影響了測(cè)定甜蜜素的準(zhǔn)確性。文獻(xiàn)[3-4]報(bào)道采用加蛋白沉淀劑、離心等方法消除醬油的乳化現(xiàn)象,但存在回收率低、耗時(shí)等缺點(diǎn)。本工作采用加入適量乙醇消除醬油的乳化現(xiàn)象,操作簡(jiǎn)便、快捷,有利于提高甜蜜素定量分析的準(zhǔn)確性。

1 試驗(yàn)部分

1．1 儀器與試劑

Varian 450-GC型氣相色譜儀配自動(dòng)進(jìn)樣器(100位),配火焰離子檢測(cè)器(FID),色譜工作站。

甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液:10.00 g·L-1,稱取甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)品(純度大于99.0%) 0.100 0 g于10 mL容量瓶中,用水溶解并稀釋至刻度,于4 ℃冰箱中保存。

甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)溶液:1.00 g·L-1,使用時(shí)取10.00 g·L-1甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液1.00 mL于10 mL容量瓶中,用水稀釋至刻度。

正己烷為色譜純,亞硝酸鈉、硫酸、氯化鈉和無水乙醇均為分析純,試驗(yàn)用水為超純水。

1．2 色譜條件

DB-1石英毛細(xì)管色譜柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm);柱溫80 ℃,進(jìn)樣口溫度150 ℃,檢測(cè)器溫度200 ℃;分流進(jìn)樣,分流比1∶20,進(jìn)樣量2 μL;載氣為高純氮?dú)?流量2 mL·min-1,尾吹氣流量30 mL·min-1,氫氣流量40 mL·min-1,空氣流量400 mL·min-1。

1．3 試驗(yàn)方法

稱取試樣20 g于100 mL具塞比色管中,置冰浴中30 min。依次分別加入50 g·L-1亞硝酸鈉溶液5 mL和100 g·L-1硫酸溶液5 mL,搖勻后在冰浴中放置30 min并經(jīng)常搖動(dòng)。分別加入正己烷10.00 mL,氯化鈉5 g,搖勻后置于渦漩混合器上振動(dòng)1 min,加入乙醇2.0 mL分層,移取上層(正己烷層)按色譜條件進(jìn)行測(cè)定。

2 結(jié)果與討論

2．1 樣品預(yù)處理?xiàng)l件的選擇

2．1．1 乙醇用量

乙醇具有消泡作用,可促使乳化液分層,且與正己烷不互溶,可有效、快捷地消除多種食品中甜蜜素測(cè)定過程中產(chǎn)生的乳化現(xiàn)象,達(dá)到提取過程中有機(jī)相與無機(jī)相完全分層的目的。但由于乙醇能溶解多種有機(jī)物和無機(jī)物,反應(yīng)中產(chǎn)生的衍生物會(huì)有少量溶于乙醇中,影響其萃取效果,故應(yīng)在滿足乳化液分層的條件下盡量減少乙醇的用量。在醬油和標(biāo)準(zhǔn)溶液中同時(shí)加入乙醇2.0 mL,既能消除醬油中的乳化現(xiàn)象,又能減小乙醇對(duì)提取效果的影響。

2．1．2 氯化鈉用量

醬油中含有氯化鈉,而標(biāo)準(zhǔn)溶液中不含氯化鈉,故分別在5份0.10 g·L-1甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)溶液20 mL中加入1,3,5,7,9 g氯化鈉,按試驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果表明:加入3～9 g氯化鈉提取效果相同,故在樣品和標(biāo)準(zhǔn)溶液中均加入5 g氯化鈉。

2．2 定量峰的選擇

甜蜜素的測(cè)定是用其在硫酸介質(zhì)中與亞硝酸反應(yīng)生成的衍生物進(jìn)行定量,其衍生物不止一種,故定量峰的選擇對(duì)甜蜜素的定量分析尤為重要,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法以環(huán)己醇亞硝酸酯定量,但環(huán)己醇亞硝酸酯不穩(wěn)定,部分會(huì)分解成環(huán)己醇[5-6]。試驗(yàn)取均含2.0 g·L-1甜蜜素的2個(gè)20 mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液和1個(gè)20.0 g的醬油樣品于100 mL具塞比色管中,按試驗(yàn)方法處理后,在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液中加入0.5 mL乙醇,在另一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液和樣品中分別加入2.0 mL乙醇,經(jīng)測(cè)定得3個(gè)色譜圖見圖1。

(a) 2.0 g·L-1甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)溶液中加0.5 mL乙醇

(b) 2.0 g·L-1甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)溶液中加2.0 mL乙醇

(c) 含2.0 g·L-1甜蜜素的醬油樣品中加2.0 mL乙醇1-環(huán)己醇亞硝酸酯;2-環(huán)己醇圖1 色譜圖Fig. 1 Chromatograms

由圖1可知:隨乙醇加入量的增加和樣品基質(zhì)的改變,峰1的峰面積減小,峰2的峰面積增加。原因可能是乙醇加入量的增加、醬油的成分復(fù)雜等因素都會(huì)促進(jìn)環(huán)己醇的生成。為了減少環(huán)己醇亞硝酸酯分解給定量帶來的影響,試驗(yàn)采用環(huán)己醇亞硝酸酯和環(huán)己醇峰面積加和定量。

2．3 標(biāo)準(zhǔn)曲線和檢出限

分別移取1.00 g·L-1甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)溶液0.10,0.20,0.50,1.00,2.00,5.00 mL于50 mL具塞比色管中,用水定容至20 mL。按試驗(yàn)方法對(duì)上述甜蜜素的標(biāo)準(zhǔn)溶液系列進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果表明:樣品取樣量為20 g時(shí),甜蜜素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在5.0～250.0 mg·kg-1內(nèi)與其對(duì)應(yīng)的峰面積呈線性關(guān)系,線性回歸方程為y=4.4x-2.3,相關(guān)系數(shù)為0.998 8。

以3倍信噪比計(jì)算方法的檢出限(3S/N)為0.3 mg·kg-1。

2．4 方法的回收試驗(yàn)

在20.00 g空白醬油樣品中分別加入低、中、高等3個(gè)濃度水平的甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見表1。

表1 精密度和回收試驗(yàn)結(jié)果(n=6)Tab. 1 Results of tests for precision and recovery

由表1可知:回收率在90.0%～99.0%之間,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)在1.4%～2.3%之間。

由表1還可知:隨醬油中甜蜜素質(zhì)量的增加,回收率略有降低,故在醬油中甜蜜素質(zhì)量較高的情況下,可減少樣品取樣量并用水稀釋后測(cè)定,以提高測(cè)定的準(zhǔn)確性。

2．5 樣品分析

按試驗(yàn)方法對(duì)市售醬油樣品進(jìn)行測(cè)定,樣品中均未檢出甜蜜素,樣品色譜圖見圖2。

圖2 樣品的色譜圖Fig. 2 Chromatogram of the sample

本工作在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《食品中環(huán)己基氨基磺酸鈉的測(cè)定》的基礎(chǔ)上,加入乙醇,有效、快捷地消除醬油反應(yīng)過程中產(chǎn)生的乳化現(xiàn)象,使有機(jī)相與無機(jī)相完全分層,在靈敏度、精密度、準(zhǔn)確度上都能滿足甜蜜素的檢測(cè)要求。

[1] 李寧.國(guó)內(nèi)外甜蜜素限量標(biāo)準(zhǔn)及使用現(xiàn)狀分析[J].中國(guó)食品衛(wèi)生雜志,2007,25(19):455-457．

[2] GB 2760-2014 食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[S]．

[3] 常洪,王文靜.毛細(xì)管氣相色譜法測(cè)定醬油中環(huán)己基氨基磺酸鈉[J].中國(guó)衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志, 2011,20(9):2197-2201．

[4] 洪曉峰.氣相色譜法測(cè)定醬油中甜蜜素含量的探討[J].福建分析測(cè)試, 2012,21(2):42-44．

[5] 周慧敏,趙彤.食品中甜蜜素檢測(cè)方法的改進(jìn)[J].食品研究與開發(fā), 2012,33(11):163-165．

[6] 夏玉宇.化驗(yàn)員實(shí)用手冊(cè)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社, 2001．

10.11973/lhjy-hx201702024

2016-04-25

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1001-4020(2017)02-0230-03