氣相色譜法測定食品中甜蜜素準確性因素分析

　　甘肅省產品質量監督檢驗西部分中心 郭紅雲

　　關鍵詞：氣相色譜法;甜蜜素;準確性;影響因素

　　甜蜜素學名環己基氨基磺酸鈉，為一種人工合成的非營養的新型甜味劑，甜度為蔗糖的30-50倍[1]，易溶於水，是一種高甜度、無熱值、安全衛生，並能代替蔗糖的新型食品添加劑，具有清甜、爽口、水溶性好、對酸、堿穩定性好、不吸潮等特點，是目前我國食品行業應用最多的甜味劑之一。但消費者如果經常食用甜蜜素含量超標的飲料或其他食品，就會因攝入過量對人體的肝髒和神經係統造成危害。因此《世界杯赛程预测 國家標準 食品添加劑使用標準》[2]中規定了其使用範圍和最大使用量。

　　目前，國家標準GB/T5009.97-2003《食品中環己基氨基磺酸鈉的測定》[3]規定其測定方法有氣相色譜法、比色法、薄層層析法三種，在實際工作中多以第一法氣相色譜法進行測定。在文獻報道中，對甜蜜素測定的方法研究很多，有毛細管氣相色譜法[4]、氣質聯用法[5]、液相色譜法[6]，但就影響氣相色譜法測定食品中甜蜜素的準確性因素分析研究的較少，本人通過大量實驗本文就此著重進行分析。

　　實驗部分

　　1.1 儀器,Agilent 6820氣相色譜儀，附氫火焰離子化檢測器(FID);電子天平，賽多利斯;漩渦混合器;離心機。

　　1.2 試劑,正己烷;氯化鈉;50g/L亞硝酸鈉溶液;100g/L硫酸溶液;10mg/mL環己基氨基磺酸鈉標準溶液.

　　1.3 色譜條件,色譜柱：長2m內徑3mmU形不鏽鋼柱，固定相Chromosorb W AW DMCS 80目～100目，塗以10%SE-30。柱溫：80℃;汽化溫度：150℃;FID檢測器溫度：160℃。載氣流速：40mL/min;氫氣30mL/min;空氣300mL/min。

　　1.4 試樣處理,液體試樣：搖勻後直接稱取。含二氧化碳的試樣先加熱除去，含酒精的試樣加40g/L氫氧化鈉溶液調至堿性，於沸水浴中加熱除去，製成試樣。固體試樣：糕點、麵包類粉碎製樣，果凍。罐頭等製成勻漿，涼果、蜜餞類試樣將其剪碎製成試樣，固體飲料直接稱取。

　　1.5 試樣製備,液體試樣：稱取10-20.0g試樣於100mL帶塞比色管，置冰浴中。固體試樣：稱取1-10.0g已剪碎的試樣於研缽中，加少許層析矽膠(或海砂)研磨至呈幹粉狀，或用食品攪拌機打碎，經漏鬥倒入100mL容量瓶中，加水衝洗研缽，並將洗液一並轉移至容量瓶中。加水至刻度，不時搖動，1h後過濾，即得試樣，準確吸取20mL於100mL帶塞比色管，置冰浴中。

　　1.6 測定方法

　　1.6.1標準曲線的製備,分別準確吸取1.00、2.00、3.00、4.00、5.00mL環已基氨基磺酸鈉標準溶液於100mL帶塞比色管中，加水20mL,置冰浴中，加入5mL 50g/L亞硝酸鈉溶液，5mL 100g/L硫酸溶液，搖勻，在冰浴中放置30min，並經常搖動，然後準確加入10mL正己烷，5g氯化鈉，搖勻後置漩渦混合器上振動1min(或振搖80次)，待靜止分層後吸出正己烷層於10mL帶塞離心管中進行離心分離，每毫升正己烷提取液相當1.0、2.0、3.0、4.0、5.0mg環已基氨基磺酸鈉，將標準提取液分別進樣1μL於氣相色譜儀中，根據響應值繪製標準曲線。

　　1.6.2試樣測定,試樣管按1.6.1“加入5mL 50g/L亞硝酸鈉溶液······”起依法操作，然後將試樣同樣進樣1μL，測得響應值，從標準曲線圖中查出相應含量。

　　1.7結果計算：

　　式中：X—試樣中甜蜜素的含量(g/kg);m1—試樣提取液中甜蜜素的含量(mg/mL);m—試樣質量(g);10—正己烷加入量(mL);V—進樣體積(μL)。

　　提高檢驗結果準確性影響因素討論

　　2.1.1樣品處理對檢測結果的影響,飲料、果汁等液體試樣搖勻後(含二氧化碳或酒精的按樣品處理方法處理後)直接稱量，對結果無影響。對蜜餞、糕點等固體試樣，分別采取用食品攪拌機打碎處理和研磨方法處理，對兩種處理方法進行了回收率比較，實驗結果表明，對蜜餞、糕點等固體試樣用食品攪拌機打碎處理時，回收率更高，實驗結果準確性好。實驗數據見表1。

　　表1 樣品處理對檢測結果的影響

　　Table 1 Effect of sample treatment on test results

　　樣品名稱 添加標準甜蜜素量(mg/kg) 樣品處理方法 回收率%

　　蜜餞 0.40 研磨 87.3-93.1

　　蜜餞 0.40 打碎 95.5-97.6

　　蛋糕 1.00 研磨 90.3-93.4

　　蛋糕 1.00 打碎 97.9-99.5

　　2.1.2振搖程度對測定結果的影響 取同一試樣，按1.6.1方法進行衍生，加入正己烷提取液後，分別采用手動振搖80次和不同振搖頻次漩渦混合器上振搖1min,實驗結果表明，采用手動振搖80次或者在漩渦混合器上以3000r/min振動1min提取甜蜜素完全。數據見表2。

　　表2 振搖程度對檢測結果的影響

　　Table 2 Effect of the degree of shaking on the test results

　　振搖方式 檢測結果g/kg

　　手動振搖80次 0.45

　　漩渦混合器振動1min(1000r/min) 0.30

　　漩渦混合器振動1min(2000r/min) 0.30

　　漩渦混合器振動1min(3000r/min) 0.46

　　2.1.3反應溫度時間對測定結果的影響,取同一試樣，分別在0℃冰水混合浴、8-10℃水浴和室溫(25℃)下進行反應後加入提取液正己烷，實驗結果表明，溫度對測定結果無影響，但在溫度較高時亞硝酸鈉在硫酸中會分解釋放出棕色氮氧化物氣體，並有刺激性氣味，所以，仍然建議在低溫下進行反應和提取。數據見表3。

　　表3 反應溫度對檢測結果的影響

　　Table 3 Effect of reaction temperature on test results

　　反應溫度 檢測結果g/kg

　　0℃冰水混合浴 0.23

　　8-10℃水浴 0.24

　　室溫25℃ 0.23

　　2.1.4反應試劑貯存時間對測定結果的影響 取同一試樣，分別加入現配和貯存不同時間的反應試劑亞硝酸鈉和硫酸，按1.6.1方法進行反應和提取，實驗結果表明，試劑配置兩個月內，對檢測結果無影響。數據見表4。

　　表4 反應試劑貯存時間對檢測結果的影響

　　Table 4 Effect of storage time on test results

　　反應試劑貯存時間 檢測結果g/kg

　　現配 0.45

　　貯存半月 0.44

　　貯存一月 0.46

　　貯存兩月 0.45

　　貯存三月 0.41

　　2.1.5提取液存放時間與存放溫度對測定結果的影響,取同一試樣提取液，分別在不同溫度下，存放不同時間後進樣進行測定，並同剛提取後進行測定的結果進行比較(回收率=放置後測定值/剛提取後測定值×100)，實驗結果表明，提取液隨存放時間的延長，回收率逐漸降低，誤差逐漸增大;提取液存放溫度的越高，回收率越低，誤差越大;並且於0℃條件下存放提取液，回收率下降最慢，穩定性最好，因此，在檢測樣品較多的情況下，同時大批量前處理試樣時，將提取液存放在0℃冰箱內，並於24h內分別檢測完畢，能保證測定結果的準確性。 實驗數據見表4。

　　表5 提取液存放時間與存放溫度對測定結果的影響

　　Table 5 Effect of storage time and storage temperature on the determination results

　　回收率(%)

　　存放溫度 存放12h 存放24h 存放36h 存放48h

　　冰箱冷凍0℃ 96.2 95.4 93.1 91.8

　　冰箱冷藏8-10℃ 87.6 84.2 77.2 70.2

　　室溫25℃ 73.6 70.1 59.6 55.2

　　本人通過用國家標準氣相色譜法對食品中甜蜜素的測定方法研究，從樣品處理、提取振搖、反應溫度等氣相色譜法測定過程中所受到的影響因素都進行了分析和探討，在分析檢測的過程中，隻要能很好的控製好這些影響因素，就能減小測量誤差，提高檢測結果的準確度。

　　[1]梁曉涵.氣相色譜法測定食品中甜蜜素及影響因素分析[J].海南師範大學學報(自然科學版),2013,26(3):287-290

　　[2]GB 2760-2014,世界杯赛程预测 國家標準 食品添加劑使用標準[S].

　　[3]GB/T5009.97-2003,《食品中環己基氨基磺酸鈉的測定》[S].

　　[4]宋瑞霞,謝翔燕.毛細管氣相色譜法測定食品中的甜蜜素[J].食品研究與開發,2008,29(1):128-130

　　[5]湛嘉,俞雪鈞.複雜基質的食品中的甜蜜素的檢測方法[J].上海水產大學學報,2005,12(14):4

　　[6]衛生部食品衛生監督檢驗所.食品衛生標準使用手冊[S].