LC-MS/MS法測定蒸餾酒中環己基氨基磺酸鈉的不確定度評定

2021-12-24 16:37:58 來源: 世界杯賽程預測導刊

王文鵬1，蘇美東2，王濤1

(1.延安市食品質量安全檢驗檢測中心，陝西延安 716000;
2.陝西省質量認證認可協會，陝西西安 710000)

摘要：按照《世界杯賽程預測國家標準食品中環己基氨基磺酸鈉的測定》，文章建立測定蒸餾酒中環己基氨基磺酸鈉不確定度的數學模型，對不確定度來源進行分析。結果顯示蒸餾酒中環己基氨基磺酸鈉的含量為9.49 mg/kg時，測定結果的合成標準不確定度為0.214 mg/kg，擴展不確定度為0.428 mg/kg(=2)，其結果可表示為(9.49±0.428) mg/kg。結論表明不確定度主要來源為標準溶液的配製和測定。

關鍵詞：液相色譜-質譜聯用;蒸餾酒;環己基氨基磺酸鈉;不確定度

Evaluation of Uncertainty in Determination of Sodium N-cyclohexylsulfamate in distilled liquor by LC-MS/MS

WANG Wenpeng1, SU Meidong2, WANG Tao1

(1.Yan’an Center of Food Quality and Safety control, Yan 'an, 716000, China; 2.Shaanxi Province Quality Certification & Accreditation Association, Xi 'an, 710000, China)

Abstract: In accordance with GB 5009.97—2016 National food safety standard-Determination of sodium n-cyclohexylsulfamate in Food, a mathematical model for the determination of the uncertainty of sodium n-cyclohexylsulfamate indistilled liquor was established, and the source of the uncertainty was analyzed.The results showed that when the content of sodium n-cyclohexylsulfamate indistilled liquor was 9.49 mg/kg, the combined standard uncertainty was 0.214 mg/kg, the expanded uncertainty was 0.428 mg/kg (=2), and the result could be expressed as (9.49±0.428) mg/kg.The results show that the main source of uncertainty is the preparation and measurement of standardsolution.

Keywords: liquid chromatography-mass spectrometry; distilled liquor; sodium n-cyclohexylsulfamate; uncertainty

不確定度的含義是指由於測量誤差的存在，對被測量值的不能肯定的程度。《檢驗檢測機構資質認定能力評價檢驗檢測機構通用要求》(RB/T 214—2017)4.5.15要求檢驗檢測機構應根據需要建立和保持應用評定測量不確定度的程序[1]。環己基氨基磺酸鈉(Sodium N-cyclohexylsulfamate)，俗稱甜蜜素，是一種常用

甜味劑，其甜度是蔗糖的30～40倍[2]。其毒理學顯示：小鼠經口半數致死劑量為18 g/kg，FAO/WHO(1982)規定每日允許攝入量為0～11 mg/kg[3]。我國《世界杯賽程預測國家標準食品添加劑使用標準》(GB 2760—2014)對食品中甜蜜素用量進行了嚴格限製，其中蒸餾酒中不得添加甜蜜素[4]。該研究工作在《世界杯賽程預測國家標準食品中環己基氨基磺酸鈉的測定》(GB 5009.97—2016)[5]第3法液相色譜-質譜/質譜法為基礎上，參考相關文獻[6-11]，對蒸餾酒中環己基氨基磺酸鈉含量的不確定度進行評定。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

LCMS8040三重四級杆液相色譜-串聯質譜儀，配有電噴霧離子源(ESI源)，日本島津;渦旋混合器，IKA;電子天平(感量為0.001 g和0.01 mg)，梅特勒。

環己基氨基磺酸鈉標準物質由壇墨質檢提供，純度99.9%;甲醇、甲酸、乙酸銨均為色譜純。

1.2 試驗步驟與方法

按照國家標準《世界杯賽程預測國家標準食品中環己基氨基磺酸鈉的測定》(GB 5009.97—2016)[5]。稱取酒樣10.0 g，置於50 mL燒杯中，於60 ℃水浴上加熱30 min，殘渣全部轉移至100 mL容量瓶中，用水定容並搖勻，經0.22 µm水相微孔濾膜過濾後備用。

1.3 標準溶液的配製

精確稱取0.118 21 g環己基氨基磺酸鈉標準品，用水溶解並定容至100 mL，混勻，溶液折算為環己基氨基磺酸1.052 mg/mL(環己基氨基磺酸鈉與環己基氨基磺酸的換算係數為0.890 9)，作為標準儲備液。用水將1.00 mL標準儲備液定容至100 mL，濃度為10.52 µg/mL，作為標準中間液。

環己基氨基磺酸標準曲線係列工作液：分別吸取適量體積的標準中間液，用水稀釋，配成濃度分別為0.010 52 µg/mL、0.052 60 µg/mL、0.105 2 µg/mL、0.526 0 µg/mL、1.052 µg/mL和2.104 µg/mL的係列標準工作溶液。

1.4 儀器條件

1.4.1 液相色譜條件

色譜柱：C18柱，粒徑1.7 µm，150 mm×2.1 mm(島津);流動相：A為10 mmol/L乙酸銨溶液，B為甲醇，梯度洗脫程序見GB 5009.97—2016第三法;流速：0.25 mL/min;柱溫：35 ℃;進樣量：10 µL。

1.4.2 質譜條件

離子源：電噴霧離子源(ESI源);檢測方式：多反應監測(MRM);掃描方式：正負離子模式掃描;碰撞氣：氬氣;接口溫度：300 ℃;DL管溫度：250 ℃;加熱模塊溫度：400 ℃。選擇的離子對參數見表1。

1.4.3 建立數學模型

結果計算如下：X = C×V/m

其中：X- 試樣中各待測組分的含量，單位為毫克每千克(mg/kg);C- 從標準工作曲線中讀出的供試品溶液中各待測組分的濃度，單位為微克每毫升(μg/mL);V- 試樣溶液最終定容體積，單位為毫升(mL);m- 稱樣量，單位為克(g)。

2 結果與分析

2.1 不確定度的識別

由試驗方法、結果計算過程，可以看到不確定度的來源主要有樣品稱量、稀釋體積、標準溶液及其配製、校準曲線擬合、樣品測定等因素引入的不確定度。

2.2 樣品稱量的不確定度U1

稱取10 g的酒樣。所用天平檢定證書給出的最大允差為±1.0 mg，取均勻分布，則樣品稱量相對標準不確定度為：

2.3 樣品稀釋體積的不確定度U2

樣品稀釋體積的不確定主要來源於容量瓶中的校準、重複性的貢獻。其他如溫度、玻璃的膨脹係數所引起的不確定貢獻較小[8]。

20 ℃時100 mL容量瓶(A級)的容量允差為±0.10 mL，取均勻分布，其不確定度為：

2.4 標準溶液稀釋及配置不確定度U3

2.4.1 標準溶液引入的不確信度

查閱的環己基氨基磺酸鈉標準物質證書，其相對擴展不確定度均為0.5%，由於未顯示自由度，按矩形分布，則其相對不確定度Ustd：

所用所用天平檢定證書給出的最大允差為±0.02 mg，取均勻分布，則樣品稱量相對標準不確定度為：

2.4.2 標準溶液配製引入的不確定度

(1)100 mL容量瓶引入的相對不確定度同2.3，為0.000 58。則標準儲備液配製引入的不確定度為：

(2)10 μg/mL的標準工作液的配製引入的不確定度。配製時使用1 mL移液器分別吸取標準儲備溶液1 mL於100 mL的容量瓶，用水定容，配製成10 µg/mL混合溶液。此過程中使用100 mL容量瓶引入的不確定度為0.000 58。

1 mL移液器的校準證書顯示容量誤差為0.3%(k=2)，其相對不確定度為：

2.4.3 標準曲線配製的不確定度

分別采用100 µL和1 mL移液器取標準中間液0.01 µL、0.05 µL、0.1 µL、0.5 µL、1.0 µL和2.0 µL至10 mL容量瓶中，用水定容至刻度。兩支移液器分別使用了3次。1 mL移液器引入不確定度見2.4.2(2)，其使用了3次，則不確定度為0.001 2×3=0.003 6，同理100 µL不確定度為0.005 5×3=0.016 5，10 mL容量瓶引入的不確定度為0.001 2，則標準曲線配製的不確定度為：

2.5 標準曲線擬合引入的不確定度U4

標準曲線由6個質量濃度水平，分別是0.01 μg/mL、0.05 μg/mL、0.1μg/mL、0.5 μg/mL、1.0 μg/mL和2.0 μg/mL;每個質量濃度測定3次，樣品溶液測定6次，按照外標法擬合，測得環己基氨基磺酸的線性方程為Y=379 928X-35 038.67，相關係數 R2=0.999 1，測得蒸餾酒樣品平均值濃度為0.976。