食品中甜蜜素的毛细管气相色谱测定法

食品中甜蜜素的毛细管气相色谱测定法

【点击量】1001 【日期】2007-12-13 16:17:07

目的:研究用毛细管气相色谱仪测定食品中甜蜜素的分析方法,以降低方法的检出限。

方法:将样品预处理后,在冰浴中用亚硝酸钠溶液和硫酸溶液将甜蜜素衍生,用正己烷提取后进氢火焰离

子化毛细管气相色谱仪检测。

结果:方法的线性范围为0.0025～1g/kg甜蜜素,检出限为215 ×10 -4g/kg,其RSD 为2.2% ～8.2% ,回收率为94% ～104%。

结论:应用毛细管气相色谱法测定甜蜜素,分辨率高,灵敏度高,检出限低,准确可靠。

目前许多出口商将食品或其中间产品出口日本、欧盟等国时,被要求其产品中不允许添加甜蜜素,其允许限要求小于0.005g/kg。由于有些生产厂家添加的甜蜜素非常少,用国家标准方法检不出如此低的含量。而产品出口到国外商检时,又被检出含有甜蜜素,这常常给出口企业带来许多麻烦和损失。针对这些情况,我们研究了用高灵敏度的毛细管气相色谱法测定食品中甜蜜素的分析方法,获得了满意的效果。

1材料与方法

1.1试剂

正己烷,色谱纯;氯化钠,分析纯; 50g/L 亚硝酸钠溶液(现用现配)；100g/L 硫酸溶液。

1.2仪器

安捷伦6890型气相色谱仪,附氢火焰离子化检测器；旋涡混合器；离心机；10μl微量注射器；粉碎机；100ml具塞大试管。

1.3实验方法

1.3.1样品处理液体试样:摇匀后直接称取20g样品置于100ml具塞大试管中。固体试样:糕点、饼干、面包类制成粉状样品；果脯、蜜饯、酱菜类用粉碎机打成粉状或匀浆状；称取10g样品于100ml具塞大试管中,加入20ml水,摇匀,浸泡1 h。记录样品称重m (g) 。

1.3.2试样衍生及提取将装有试样的100ml具塞大试管置冰浴中,加入5ml 50g/L 亚硝酸钠溶液, 5ml

100g/L 硫酸溶液,摇匀,在冰浴中放置30min,并经常摇动,然后准确加入10ml正己烷, 5g氯化钠,摇匀后置旋涡混合器上1 min (或振摇80次) ,待静止分层后移部分液体于10ml带塞离心管中进行离心分离。

1.3.3标准系列的配制取高含量的甜蜜素固体(通常含98%) ,用水溶解配成0.05、1、10 mg/ml的标准溶液。取3支100ml大试管, 加入20ml水, 分别加入以上3种标准液1ml,相当于分别0.05、1.0、10 mg标准物质,衍生测定。

1.3.4仪器测定将标准提取液进样1μl于气相色谱仪中,根据高、中、低浓度3个点的峰面积绘制标准曲线。将试样提取液同样进样1μl,测得响应值,从标准曲线中查出相应质量mx (mg) 。结果计算:试样中甜蜜素的含量X =mx/m , X单位为g/kg。

1.3.5色谱条件DB - FFAP毛细管柱: 30 m ×0.250 mm ×0.25μm (膜厚)；进样口温度: 200℃,检测器温度: 220℃,色谱柱程序升温: 50℃, 3 min,以25℃/min 升至170℃；柱内载气流速: 1 ml/min；H2 流量: 33 ml/min; Air 流量: 300 ml/min；N2补偿流量: 30 ml/min；分流比: 10∶1。

2结果与讨论

2.1色谱条件的优化

2.1.1毛细管色谱柱初始温度的停留时间对灵敏度及线性关系的影响将高、中、低3个标准溶液分别按表1中色谱柱初始温度的停留时间进行测定,得出其相应a、b、r值。结果表明:色谱柱第一柱温阶段为50℃, 3 min 时,线性关系很好,且灵敏度最高。

表1不同初始温度停留时间下各标准液的测定峰面积(略)

2.1.2程序升温速率的选择将一含有甜蜜素1 mg的溶液提取后,分别用升温速率为10、15、20、25℃/min 的条件测定,将谱图重叠对比,速率为25℃/min 时峰形窄而高,优于其他条件。

2.1.3分流进样中载气分流比的选择将含有0.05 mg甜蜜素的样品提取后,在分流比为1∶1、5∶1、10∶1的条件下分别测定。当分流比为10∶1时,溶剂峰信号大大降低,而待测物的峰面积近乎不变；此条件下仍可检测出低含量样品。

2.2标准溶液及正己烷提取液的稳定性

将高、中、低3个标准溶液配制后每日提取测定,将第1天提取的正己烷层放置并每日测定。如表2和表3,结果表明:1mg/ml和10mg/ml的标准溶液可稳定3 d, 0.05 mg/ml的标准溶液使用时应现用现配,正己烷提取液最好在两天内测定完。随天数的增加,出现的杂峰也逐渐增加。

表2标准溶液每日提取的测定峰面积(略)

表3第1天的正己烷提取液放置后每日的测定峰面积（略）

2.3精密度

取高、中、低3个含量的溶液分别平行提取测定6次,得其相对标准偏差为2.2%～8.2%。

表43个浓度溶液的测定值及精密度( n = 6)

2.4线性范围及检出限

本方法测定甜蜜素质量的线性范围为0.05～10mg,其函数关系式为A = 0.0629 + 22.85m (A:色谱峰面积；m:样品中含甜蜜素的质量,单位mg) ,相关系数r = 0.9999。据色谱仪最低响应值S= 3N,则检出限为0.005 mg。其相应甜蜜素含量的线性范围为0.0025～1g/kg,检出限为215×10 -4g/kg。

2.5回收率

取市售含有甜蜜素的饮料样品,分别加入高、中、低3个含量的标准溶液,测其回收率为94%～104%。

表53个浓度溶液的测定值及回收率(略)

2.6试剂的纯度对测定的影响

在本实验中,亚硝酸钠和正己烷的纯度对试验结果影响较大。应采用没有变质的分析纯以上的亚硝酸钠,正己烷也应使用色谱纯试剂或重新蒸馏。使用纯度不高或久存变质的试剂,会造成提取液进毛细管色谱柱测定时出现许多杂峰,导致无法分辨出所需的待测物峰。

3小结

随着毛细管气相色谱仪在实验室中的普及,使用毛细管气相色谱法来分析待测物已成为趋势。通过优化实验条件,我们发现使用毛细管气相色谱法测定衍生提取的甜蜜素,辨率高,灵敏度高,检出限低,测定快速、简便,可准确地判断样品中是否含有甜蜜素,应用效果非常好。