气质联用法对食品中甜蜜素检测的定性定量分析(一)
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甜蜜素,气质学名环己基氨基磺酸钠,联用量分甜度比蔗糖高出40倍,法对是食品一种无营养甜味剂,较难被身体代谢。中甜我国针对食品中甜蜜素的蜜素添加使用,在GB2760-2014《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》中作出规定,检测冰冻饮品、性定析饼干、气质果冻、联用量分饮料类、法对复合调味料最大使用量为0.65g/kg,食品果酱、中甜蜜饯、蜜素腌制蔬菜最大使用量1.0g/kg,检测面包、糕点最大使用量1.6g/kg,带壳熟制坚果与籽类最大使用量6.0g/kg。目前市场上甜蜜素超标的问题,主要集中在饮料、蜜饯与糕点等食品上。
目前甜蜜素的检测方法有多种,如分光光度计法、气相色谱法、气质联用法、液相色谱法和液相色谱串联质谱联用法等。其中气相色谱法是比较常用的检测方法,但缺点是检出限较低,且容易出现检出假阳性问题。国标GB/T5009.97-2003采用的便是气相色谱法。原理是在酸性介质中,环己基氨基磺酸钠与亚硝酸钠反应生成环己醇亚硝酸酯,通过其色谱峰对甜蜜素进行定性定量。气相色谱法检出限相对较低,且很少提到第二种衍生产物,仅对其主要产物进行定性定量。随着对甜蜜素检测研究的深入,越来越多的实验者将第二种衍生物纳入定量范围。国标GB5009.97-2016第一法气相色谱法中,前处理方法原理不变,同时检测衍生产物环己醇亚硝酸酯类化合物和环己醇,加和定量。但是用气质联用方法对两种衍生产物加和定量的研究报道较少。基于此,本文在GB5009.97—016第一法的基础上,考察了气质联用法甜蜜素的定性和定量研究的可行性,有效排除了测定结果假阳性的可能性,与气相色谱法相比,同时降低了检出限。
一、试验部分
1、试剂与仪器
AgilengtGC-MSD(7890A-5975C)(美国安捷伦仪器公司),色谱柱:HP-5MS(30mx0.25mmx0.25um)﹔环己基氨基磺酸钠标准品(纯度99.8%),正已烷(HPLC级),亚硝酸钠、硫酸、氯化钠〈分析纯)。
2、实验过程
(1)色谱条件
色谱柱:HP-5MS(30m×0.25mm×0.25μm),载气:高纯氦气(≥99.999%)﹔柱流量(恒流):1.5mL/min,进样口温度:250℃﹔进样方式:分流进样,进样量:1μL,程序升温:初温40℃,保留4min,4℃/min升至80℃/min,保留0min,30℃/min升至190℃/min,保留4min。
(2)质谱条件
离子源温度230℃,接口温度280℃﹔离子源类型EI,电离能量70eV,扫描方式:选择离子扫描;溶剂延迟时间为7.00min。
(3)试验方法
样品前处理:称取打碎、混匀的样品5g于50mL离心管中,加30mL水,振摇,超生远取20min,混匀,离心(3000r/min)10min,过滤,用水分次洗涤残渣,收集滤液并定容至50mL。高脂高蛋白样品暂不在研究范围内。
衍生和测定:准确移取上述试样溶液10.0mL于50mL带盖离心管中,冰浴5min后,准确加入5.00mL正己烷,加入2.5mL亚硝酸钠溶液(50g/L),2.5mL硫酸溶液(200g/L),旋紧离心管盖,在冰浴中放置30min,其间振摇3~5次﹔加入2.5g氯化钠,盖上盖后置旋涡混合器上振动1min,低温静置或离心,至澄清后取上清液1mL过0.45um滤膜后进样。
二、结果与讨论
1、目标物定性条件分析
通常认为甜蜜素衍生产物只有1个,为环己醇亚硝酸酯,在国标GB5009.97—2003中也仅以环己醇亚硝酸酯来进行定量。本研究中发现甜蜜素衍生得到两个产物(图1),峰1保留时间8.100min,峰2保留时间8.770min,与部分文献报道相同。产物1(峰1)是主要产物,通常认为是环己醇亚硝酸酯,但在NIST08中发现两者匹配度很低,为何种物质尚有待分析。产物2(峰2)通过在NIST08中进行匹配,推断为环己醇,且与环已醇标样对比得到验证。产物1定性离子:41、55、83,产物2定性例子:57、67、82。
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