徐宜宏 蒋 施 金 雁 赵 颖 刘 瑜 曾 凡 钟 钰 李晓东
(沈阳出入境检验检疫局综合技术中心,沈阳 110016)
·食品分析·
食品中环己基氨基磺酸钠测定方法的改进
徐宜宏*蒋 施 金 雁 赵 颖 刘 瑜 曾 凡 钟 钰 李晓东
(沈阳出入境检验检疫局综合技术中心,沈阳 110016)
对目前采用的测定食品中甜蜜素的国标方法GB/T 5009.97-2003进行了改进。将不锈钢填充柱改为毛细管柱,将恒温检测改为采用程序升温进行分离检测,并对标准曲线的制作方式进行了改进。结果表明,采用改进的国标方法,得到的环己基氨基磺酸钠峰形尖锐,色谱峰与溶剂峰和杂质峰的分离效果更好,且大大降低了方法检出限,由原来的4 μg降至10 ng,同时,标准曲线的线性更好,方法准确度和精确度更高,定量更准确。
环己基氨基磺酸钠;食品;方法改进
环己基氨基磺酸钠(C6H12O3NSNa),俗名甜蜜素,是一种人工合成甜味剂,为白色结晶或白色晶体粉末,无臭,味甜,易溶于水。其甜度是蔗糖的30~40倍。因其口感好、价格低廉,是目前我国食品行业中应用最多的一种甜味剂。但是经常食用甜蜜素含量超标的食品,会对人体的肝脏和神经系统造成损害,特别是对代谢排毒能力较弱的老人、孕妇、小孩危害更加明显。
目前国家卫生标准GB/T 5009.97-2003采用的GC-FID的最小检出限为4 μg。由于日本要求我国出口食品中甜蜜素不得检出,日方控制的检出限为0.2 μg,原检测方法的灵敏度远远不能满足日常出口检验工作需要。因此,我们对国家标准方法第一法——气相色谱法在仪器条件及标准曲线制作方面进行了改进,并以果汁饮料、白酒、啤酒、调料、咸菜、鸡肉串6种空白样品作为试验基质,取得了较满意的结果。
Agilent6890GC气相色谱,附氢火焰离子检测器(FID);LD5-2B型离心机,北京医用离心机厂;KQ-600DV型超声机,昆山市超声仪器有限公司;分析天平;涡混器。
正己烷(AR),氯化钠(AR),50 g/L亚硝酸钠溶液,100 g/L硫酸溶液,甜蜜素(中国农业部天津环保所,含量>99 g/100 g)。
1.3.1 色谱条件
毛细管柱DIKMA-FFAP(30 m×0.32 mm×0.25 μm),柱温:35 ℃ (3 min) ~170 ℃ (2 min),15℃/min,检测器温度250℃,汽化室200℃。氮气流速:1.0 mL/min;氢气流速:40 mL/min;空气流速:450 mL/min;尾吹:30 mL/min;采用分流模式:分流比10∶1。
1.3.2 样品前处理
标准曲线的制作:准确吸取0.1 mg/mL的环己基氨基磺酸钠标准溶液0.50 mL、1.00 mL、2.00 mL、3.00 mL、4.00 mL(相当于含 0.05 mg、0.10 mg、0.20 mg、0.30 mg、0.4 mg环己基氨基磺酸钠) 于100 mL带塞比色管中,加水至20 g。置冰浴中,加入5 mL 50 g/L亚硝酸钠溶液,5 mL 100 g/L的硫酸溶液,摇匀,在冰浴上放置30 min,并经常摇动,然后准确加入10 mL正己烷,摇匀,加入5 g氯化钠,然后置旋涡混合器上振动1 min(或振摇80次),静置30 min。取各浓度标准系列上清液1 μL注入气相色谱仪,绘制环己基氨基磺酸钠质量一峰面积标准曲线。
样品溶液的测定:取20 g空白样品溶液,添加0.1mg/mL甜蜜素标液1.00mL(添加水平5mg/kg),按标准曲线制作同样处理,取上清液1 μL注入气相色谱仪,测得峰面积响应值,从标准曲线查出相应的含量。
固体样品的测定:取2 g空白固体样品,添加0.1mg/mL甜蜜素标液0.10mL(添加水平5mg/kg),超声10 min~20 min,置振荡器中摇动1 h后过滤,收集滤液同上处理。
本试验将不锈钢填充柱改为毛细管柱,结果表明:用填充柱得到环己基氨基磺酸钠峰形半峰宽较宽,灵敏度低,用DIKMA-FFAP柱得到的环己基氨基磺酸钠峰形尖锐,且大大降低了样品检出限,由原来的4 μg降至10 ng(信噪比3∶1),并且采用程序升温进行分离检测,出峰时间由原来的3.2 min~3.3 min控制到5.3 min~5.4 min,标准峰与溶剂峰和杂质峰的分离效果更好。
国标中标准曲线的制作只取一种浓度作处理,取1 μL~5 μL进样。本法取5个浓度作处理,进样量均为1 μL,很好的消除了仪器的系统误差。同时,由于试样液进样量与标准进样量相同,相对来说定量更准确,出现失误的概率更低,操作更科学规范。
对果汁饮料、白酒、啤酒、调料、咸菜、鸡肉串的空白样品分别按改进的方法和国标方法进行添加回收测定,添加水平5 mg/kg,所得结果见表1。
通过表1可以看出,采用改进的方法得到6种样品基质的标准曲线线性均好于国标方法,添加回收率更高,测得的结果更加平行,重现性好。
采用该方法检测了实际样品133批,分别为果汁饮料10批,白酒、啤酒、清酒等酒类81批,辣酱、大蒜调味粉、酱油等调料类23批,辣白菜等咸菜类5批,榆皮豆等小食品类2批,鸡肉串等肉制品12批,但从这些样品中均未检出甜蜜素(检出限 10 ng)。
表1 改进方法与国标方法测定结果比较(n=5)
本试验将不锈钢填充柱改为毛细管柱,相对于填充柱而言,毛细管柱具有理论塔板数高、分析速度快的特点。大大降低了样品检出限,并且通过采用程序升温进行分离检测,使甜蜜素的色谱峰与溶剂峰和杂质峰的分离的更好,有效地解决了国标方法中甜蜜素峰架在溶剂峰和杂质峰拖尾上,使得分离效果不好的问题。
由于果汁饮料、啤酒等液体基质本身具有一定的黏度,进样过程中常会产生黏针的现象,采用国标方法进行标准曲线的制作时,很容易由于黏针造成曲线进样不准确,尤其是后两针 (4 μL、5 μL),从而影响曲线的线性,造成结果不准确。采用改进的标准曲线制作方式,进样量均为1 μL,很好的消除了仪器的系统误差。同时,由于试样液进样量与标准液进样量相同,相对来说定量更准确,出现失误的概率更低,操作更科学规范。
通过对现有国标方法的一些改进,使得操作更加简便,准确性高,重现性好;同时大大降低了样品的检出限,可以更好地满足进出口食品的检测要求。
[1]刘先华.气相色谱法测定糕点中甜蜜素的方法改进[J].食品工程,2010(2):61-63.
[2]栾燕,赵晶,权伍英,等.顶空气相色谱法测定食品中的甜蜜素[J].中国公共卫生,2004,20(4):487-488.
[3]陈祥明,杨方.食品中甜蜜素的快速测定[J].中国卫生检验杂志,2003,l3(6):726-727.
[4]许春波.食品中甜蜜素的气相色谱检测[J].江西化工,2010(2):85.
[5]白艳玲,王丽玲.超生提取气相色谱法快速测定食品中甜蜜素含量的研究[J].中国热带医学,2004,4(2):190-191.
[6]陈其勇,林安清,许弘.食品中环己基氨基磺酸钠残留分析方法研究[J].口岸卫生控制,2004,10(1):28-29.
[7]邓永利,周光明,罗振亚,等.离子色谱法直接测定牛奶中的甜蜜素[J].西南大学学报:自然科学版,2O07,29(7):79-82.
[8]杨祖英,马永健,常凤启.食品检验[M],北京:化学出版社,2001:196-197.
[9]王敏,郭德华,韩丽,等.HPLC法快速分离和检测食品中微量甜蜜素含量[J].中国卫生检验杂志,2O07,17(8):l 421.
[10]许彩芸.新萃取剂提取测定环己基氨基磺酸钠[J].中国卫生检验杂志,2006,6(1):106-107.
[11]余涛,叶坚.气相色谱测定甜蜜素改良方法的研究[J].中国卫生检验杂志,2006,16(12):1 453-1 487.
[12]王宇.食品中甜蜜素检测的研究进展[J].职业与健康,2008,24(14):1 443-1 444.
[13]GB/T 5 009.97-2 003.食品中环己基氨基磺酸钠的测定[S].
[14]鲁秋宏,曹叶中.食品中甜蜜素检测方法的改进[J].内蒙古农业科技,2010(1):62-63.
Improvement ofSodium N-cyclohexylsulfamate determination method in food
XUYi-hong*JIANGShi JINYan ZHAOYing LIUYu ZENGFan ZHONGYu Li Xiao-dong
(Technologycenter,Shenyangentry-exit inspection and quarantine bureau,Shenyang 110016,China)
Improved the national standard method GB/T 5009.97-2003 which used to determinatesodium cyclamate in fruit juice drinks currently.Changed the stainless steel filled column to capillary column,instead of using constant temperature detection to temperature programming,and the standard curve drawing method was improved. The results showed that the chromatographic peak of Sodium N-cyclohexylsulfamate was sharper which using the improved method of GB,the target chromatographic peak was separated better to solvent peak and impurities peak,and the method Detection limit was lower,which had reduced from 4 ug to 10 ng, while the linear of stand curve was better,recovery rate and accuracy of method was better,and have more accurate quantitative.
sodium n-cyclohexylsulfamate; food;method improvement
*徐宜宏,女,1980年出生,2006年毕业于沈阳农业大学,农药学专业,硕士,工程师。
2010-10-11