高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法檢測(cè)食品中的三氯蔗糖

孔繁迪， 龐明利， 戴錫冰， 王瑩瑩

(浙江檢驗(yàn)檢疫科學(xué)技術(shù)研究院嘉興分院，浙江 嘉興 314001)

三氯蔗糖，又叫蔗糖素，是添加劑種類(lèi)中甜味劑的其中一種。英國(guó)人Hough Letal在20世紀(jì)70年代時(shí)發(fā)現(xiàn)了三氯蔗糖，英國(guó)泰萊公司與倫敦大學(xué)共同研制并且在1976年申請(qǐng)了專(zhuān)利[1]。三氯蔗糖是一種白色粉末，無(wú)臭，穩(wěn)定性比較高，易溶于水，并且能溶于乙醇或者甲醇等有機(jī)溶劑。三氯蔗糖是一種高甜度的甜味劑，其甜度大約是蔗糖的600倍，而且不會(huì)導(dǎo)致食用者齲齒[2]。除此之外，近年來(lái)的臨床研究結(jié)果還顯示，三氯蔗糖不會(huì)影響血糖的量，糖尿病人對(duì)其也具有較好的耐受力[3]。很多專(zhuān)家和權(quán)威組織都認(rèn)為，三氯蔗糖是一種比較安全的添加劑，在食品中得到了廣泛的應(yīng)用。我國(guó)的食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 2760-2014《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)三氯蔗糖的使用范圍和最大使用量有明確的規(guī)定，涉及了果蔬制品、乳制品、調(diào)味料、飲料和酒類(lèi)等多個(gè)領(lǐng)域，足以說(shuō)明三氯蔗糖的應(yīng)用之廣泛。

2015年7月28日我國(guó)實(shí)施食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 22255-2014《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中三氯蔗糖(蔗糖素)的測(cè)定》。其原理是試樣經(jīng)過(guò)甲醇水溶液的提取，通過(guò)固相萃取柱的凈化作用，用配有示差檢測(cè)器或蒸發(fā)光檢測(cè)器的高效液相色譜儀進(jìn)行檢測(cè)。高效液相色譜儀的儀器穩(wěn)定時(shí)間、進(jìn)樣時(shí)間都比較長(zhǎng)，尤其是示差檢測(cè)器，對(duì)環(huán)境的穩(wěn)定要求高，甚至需要過(guò)夜穩(wěn)定，而且樣品的基質(zhì)影響也較大，因此，該方法不適合周期短、量大、樣品復(fù)雜的檢測(cè)工作。因此，本文在GB 22255-2014標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上建立了食品中的三氯蔗糖的高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法檢測(cè)方法，相較于高效液相色譜法，具有快速、高效、靈敏、準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器設(shè)備和試劑

高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀，API 4000Q TRAP，配有ESI源；電子天平，梅特勒公司PB153-S/FACT(千分位)；固相萃取柱，HLB，waters公司，60 mg/3 mL。

三氯蔗糖，標(biāo)準(zhǔn)品；甲醇，色譜純；水等試劑。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

準(zhǔn)確稱(chēng)取三氯蔗糖標(biāo)準(zhǔn)品10 mg，用甲醇溶解并定容至10 mL，配成1.0 g/L的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。臨用時(shí)用甲醇水溶液(1+1)逐級(jí)稀釋成適當(dāng)濃度的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。

1.3 色譜與質(zhì)譜條件

液相條件：色譜柱：安捷倫XDB-C18，1.8 μm，3×100 mm；柱溫：30 ℃；進(jìn)樣量：5 μL；流速：300 μL/min。流動(dòng)相見(jiàn)表1。

表1 流動(dòng)相

質(zhì)譜條件：電離模式：ESI；離子源溫度：550 ℃；霧化氣：60 psi；氣簾氣：26 psi；輔助加熱氣：60 psi，見(jiàn)表2。

表2 MRM監(jiān)測(cè)模式下的監(jiān)測(cè)條件

1.4 前處理

選取花生和橙汁飲料兩種具有代表性的食品作為本次方法的樣品。

花生：準(zhǔn)確稱(chēng)取粉碎混勻后的試樣2 g(精確至0.001 g)，至50 mL離心管中，加5 mL水搖勻，然后加入15 mL甲醇，超聲提取20 min，再以3 000 r/min的速度離心5 min，重復(fù)提取一次，合并上清液于150 mL分液漏斗中。加20 mL正己烷振搖，靜置分層，下層水相于蒸發(fā)皿中水浴蒸發(fā)至近干，殘?jiān)盟?0 mL沖洗至離心管，然后移入活化過(guò)的固相萃取小柱凈化，用5 mL甲醇洗脫，氮吹儀吹干，用流動(dòng)相定容至1 mL，過(guò)0.22 μm微孔濾膜，待測(cè)。

橙汁飲料：精確稱(chēng)取混合均勻的試樣5 g(精確到0.001 g)，置于15 mL塑料離心管中，加入5 mL水稀釋?zhuān)靹?，? 000 r/min的速度離心10 min。取全部上清液移入預(yù)先活化的固相萃取柱，用5 mL甲醇洗脫，氮吹儀吹干，用流動(dòng)相定容至1 mL，過(guò)0.22 μm微孔濾膜，待測(cè)。

2 結(jié)果及討論

三氯蔗糖的分子結(jié)構(gòu)中含有5個(gè)活潑羥基，另有3個(gè)羥基被氯取代，依據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明用負(fù)離子模式進(jìn)行檢測(cè)比正離子更合適。比較出峰時(shí)間、峰形、抗干擾能力方面，甲醇-水溶液作為流動(dòng)相也比甲醇-0.1%甲酸、甲醇-10 mmol/L乙酸銨、乙腈-水等溶劑更優(yōu)[4]。

GB 22255-2014中規(guī)定方法的檢出限為0.002 5 g/kg，定量限為0.007 5 g/kg。以花生為例，通過(guò)計(jì)算可得，最后進(jìn)儀器的標(biāo)準(zhǔn)液質(zhì)量濃度為0.005 mg/mL和0.015 mg/mL。本方法根據(jù)自身儀器的條件，分別配置2、4、10、20、40 ng/mL 5個(gè)點(diǎn)的質(zhì)量濃度標(biāo)準(zhǔn)液，得到線(xiàn)性方程y=544x-4 910，相關(guān)系數(shù)為r=0.999 8，其中，2 ng/mL、10 ng/mL點(diǎn)的信噪比分別為3.78(>3)和16.96(>10)，達(dá)到了檢出限與定量限的要求，并且遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)的檢出限和定量限。同時(shí)，每個(gè)添加水平重復(fù)測(cè)定6次，計(jì)算添加平均回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差，平均回收率在96.2%～113.7%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.2%～4.8%。結(jié)果相對(duì)穩(wěn)定。

3 結(jié)語(yǔ)

高效液相色譜儀容易受復(fù)雜基質(zhì)的影響，如出峰時(shí)間偏離、出現(xiàn)干擾峰等問(wèn)題會(huì)對(duì)三氯蔗糖的精確定量造成干擾[5-9]。從上述實(shí)驗(yàn)的結(jié)果看，高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法具有快速、準(zhǔn)確、靈敏等優(yōu)點(diǎn)，檢測(cè)機(jī)構(gòu)可以考慮使用該方法進(jìn)行快篩，大大提高了檢測(cè)效率。