蒸發(fā)光散射檢測(cè)器和示差檢測(cè)器應(yīng)用于食品中三氯蔗糖測(cè)定的比較

吳 琛

深圳市計(jì)量質(zhì)量檢測(cè)研究院 廣東 深圳 518131

作為一種蔗糖衍生物,三氯蔗糖是經(jīng)過(guò)對(duì)蔗糖的鹵化之后形成的,拌入蔗糖,其化學(xué)名為三氯。其甜度達(dá)到了蔗糖的800倍,無(wú)吸濕性和臭味,形狀為白色粉末。

目前在強(qiáng)力甜味劑上,三氯蔗糖被人們認(rèn)為是功能性甜味劑之一,無(wú)論是在每日歐盟等發(fā)達(dá)國(guó)家被確認(rèn)安全性,同時(shí)經(jīng)過(guò)加拿大的率先批準(zhǔn),當(dāng)前在參用甜味劑中廣泛使用。我國(guó)也是在1997年正式將三氯蔗糖作為食品添加劑納入到食品使用范疇內(nèi),而且經(jīng)過(guò)對(duì)食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的制定,在線量和使用范圍上對(duì)三氯蔗糖進(jìn)行了詳細(xì)的劃定。經(jīng)過(guò)研究表明,依據(jù)我國(guó)相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),運(yùn)用高效液相色譜蒸發(fā)光檢測(cè)器法,對(duì)三氯蔗糖進(jìn)行分析。另外還有離子色譜法、毛細(xì)管電泳法、化學(xué)滴定法、液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法等等。經(jīng)過(guò)檢測(cè),最終集中在示差檢測(cè)器和高效液相蒸發(fā)光散射檢測(cè)器的檢驗(yàn)。這兩種檢驗(yàn)各有特點(diǎn),在日常監(jiān)督檢測(cè)過(guò)程中都較為適用。

一、實(shí)驗(yàn)與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑,采用的是高效液相示差檢測(cè)器等,還有離心劑氮吹儀,檢測(cè)的三氯蔗糖純度為99%。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)用水的超純水的過(guò)濾,采用水系列濾膜以及中性氧化鋁、亞鐵氰化鉀等。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

首先在容器中加入三氯蔗糖標(biāo)準(zhǔn)樣件,50mg的燒杯中放置0.1g的三氯蔗糖,加入適量水之后溶解,稀釋到刻度搖勻,再轉(zhuǎn)移到10mg的容量器皿中,使用乙酸鋅溶液和亞鐵氯化鉀溶液,將樣品進(jìn)行混勻,超聲溶解,放置到室溫定量轉(zhuǎn)移到100mg的容量瓶中,再取乙酸鋅25克,放置在250mg的燒杯中加入3毫升的乙酸之后加水稀釋刻度,搖勻,進(jìn)行樣品的制備,漩渦混合兩分鐘,加入1克中性氧化鋁,精密稱取五克,樣品放置在50mg離心管中,果凍樣品用80℃攝氏度水進(jìn)行融化,下層80℃水浴中用氮?dú)膺M(jìn)行氣吹放置,室溫轉(zhuǎn)移到上清液達(dá)到50mg,離心管中再加入5mg的正乙烷,抽干純化之后,利用固相萃取柱進(jìn)行搖勻,用水容量達(dá)到5mg,放至室溫再加入一毫升的10%已經(jīng)溶解,殘?jiān)?0℃水浴中,經(jīng)過(guò)甲醇洗脫,在進(jìn)行氮?dú)獾拇蹈蛇^(guò)濾,使用0.45μm 的濾膜進(jìn)行樣品溶液的獲取。儀器的條件,包括了高效液相色譜示差檢測(cè)器,高相液相色譜蒸發(fā)光檢測(cè)儀。在進(jìn)行檢測(cè)池的溫度設(shè)定時(shí),使用等度洗脫進(jìn)樣量的設(shè)置等方法,最終得到了液相色譜梯度洗脫程序,包含了30%的進(jìn)樣量,霧化器溫度為30℃,柱溫為30℃,蒸發(fā)光散射檢測(cè)儀儀器條件,以及蒸發(fā)式溫度流量等均進(jìn)行了設(shè)置。

二、結(jié)果和分析

2.1 經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)對(duì)上述參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)非常必要,示差檢測(cè)器在參比流露間液體折光指數(shù)差值的檢測(cè)器中進(jìn)行連續(xù)的樣品流入檢測(cè),流動(dòng)相可用于梯度先脫,當(dāng)蒸發(fā)溫度設(shè)置為80℃時(shí),在加熱的蒸發(fā)光檢測(cè)器,進(jìn)行了容器的蒸發(fā),將助洗脫液進(jìn)行霧化形成氣溶膠,流動(dòng)性可用于梯度洗脫。在重復(fù)性是差檢測(cè)器中進(jìn)行蒸發(fā),光檢測(cè)器的物化和蒸發(fā)檢出現(xiàn)水平達(dá)到了10mg/L,蒸發(fā)溫度設(shè)為100℃的時(shí)候,蒸發(fā)光檢測(cè)器的蒸發(fā)和物化屬于關(guān)鍵部分,優(yōu)化參數(shù)之后蒸發(fā)溫度達(dá)到80℃,檢出限水平為2mg/L,能夠滿足檢測(cè)要求[1]。

樣品經(jīng)過(guò)前處理?xiàng)l件優(yōu)化之后,直接選用固相萃取小柱進(jìn)行凈化,包括食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)的相關(guān)規(guī)定予以參照依據(jù)。添加三氯蔗糖的食品中包含了液體半固體固體,液體食品有飲料醋乳制品配制酒,半固體食品有腐乳、沙拉醬、蛋黃醬、果凍、果醬等。固體食品有冷凍飲品、焙烤食品、方便米面食品,蔬菜、水果、干制品等。提取后將提取液揮發(fā)到5mg以下,直接采用固相萃取小柱進(jìn)行凈化。如果發(fā)現(xiàn)有含有脂肪和蛋白的樣品,則要先將脂肪和蛋白予以剔除。上述步驟經(jīng)過(guò)不斷的重復(fù),并根據(jù)食品機(jī)制的不同,在進(jìn)行食品的配置和調(diào)取的時(shí)候,將提取液進(jìn)行五毫升以下的揮發(fā),并進(jìn)行固相萃取,小柱的凈化,提取溶液的選擇,在機(jī)制的差別上需要注意。

三氯蔗糖線性方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限和定量限

對(duì)于甲醇乙醇以及不同比例的固體和半固體樣品進(jìn)行提取,出不去除蛋白質(zhì)之后,加入五毫升的水進(jìn)行充分浸潤(rùn)。先加入溫水之后,充分溶解,在進(jìn)行三氯蔗糖的 多類食品的提取。由于水有良好的浸潤(rùn)性,因此加入甲醇之后能夠?qū)崿F(xiàn)充分的提取,而且可以提升甲醇乙醇以及不同比例的甲醇對(duì)固體和半固體樣品的提取效率。除去蛋白方法之后,分別比較了亞鐵氫化鉀溶液和乙酸鋅溶液,發(fā)現(xiàn)增加了沉淀物質(zhì),例如調(diào)味乳,中間經(jīng)過(guò)50mg/L的增量,發(fā)現(xiàn)采用蛋白沉淀實(shí)驗(yàn)的方法,離心后傾倒比較方便[2]。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,不同體積的平均回收率可以達(dá)到從90%到93%不等。加入一毫升能夠使沉淀成結(jié)石,0.5mg則可使沉淀試劑沉淀,而且在后續(xù)操作上比較松散。因此綜合考慮,應(yīng)該進(jìn)行乙酸鋅溶液和亞鐵氰化鉀溶液的一毫升選取。

2.2 在進(jìn)行脂肪去除方法的選擇上,比較了石油醚和正乙烷等兩種添加劑。脂肪含量高的樣品,如果不進(jìn)行去除,進(jìn)行固相萃取時(shí),流速較慢,而三氯蔗糖的提取回收率則不受此影響,因此采用正乙烷進(jìn)行脂肪的去除是非常好的。

2.3 凈化條件優(yōu)化之后,淋洗液的選擇是固相萃取技術(shù)的關(guān)鍵。淋洗液的選擇原則是將雜質(zhì)予以去除,并且目標(biāo)應(yīng)吸附在固相萃取液上,目標(biāo)物的回收率以及洗脫液的選擇應(yīng)該按照儀器條件進(jìn)行測(cè)定,發(fā)現(xiàn)淋洗液中有少量的目標(biāo)物,例如五毫升水中有5mg的10%甲醇,要進(jìn)行甲醇的洗脫,達(dá)到6mg時(shí),目標(biāo)物的洗脫率應(yīng)接近100%[3]。

2.4 方法的線性范圍以及解除限峰面積為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,滿足樣品定量分析的需求,三氯蔗糖被配置成20、40、100到400mg/L的系列溶液,分別使用兩種檢測(cè)器進(jìn)行樣品的檢測(cè),定量分析之后,得到了檢出限以及定量線數(shù)值,回收率和精密度實(shí)驗(yàn)對(duì)于可知示差檢測(cè)器的低濃度點(diǎn)的回收率和蒸發(fā)光檢測(cè)器的回收率進(jìn)行結(jié)果的比較,發(fā)現(xiàn)平均測(cè)定6個(gè)樣品之后,對(duì)加標(biāo)回收率進(jìn)行計(jì)算,最終得到的蒸發(fā)光檢測(cè)器測(cè)定的數(shù)值是比較明顯的。

實(shí)際樣品經(jīng)過(guò)測(cè)定,例如冰淇淋、調(diào)味品、乳制品等,根據(jù)實(shí)際樣品測(cè)定的方法,結(jié)果令人滿意。

結(jié)語(yǔ)

對(duì)各類食品中的三氯蔗糖準(zhǔn)確定量進(jìn)行測(cè)試,采用機(jī)制標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行定量,運(yùn)用蒸發(fā)光散檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)樣品機(jī)制較為復(fù)雜,因此建議采用蒸發(fā)光散射檢測(cè)器,比示差檢測(cè)器的重復(fù)性要高。因此對(duì)于三氯蔗糖含量較高的樣品應(yīng)較多使用示差檢測(cè)器更好。