甜蜜素的提取及含量测定

1.云南省西双版纳州食品药品检验所，云南 景洪 666100；2.云南省红河州食品药品检验所，云南 蒙自 661100

甜蜜素的提取及含量测定

台海川1仁绍坤1王娟2

1.云南省西双版纳州食品药品检验所，云南 景洪 666100；2.云南省红河州食品药品检验所，云南 蒙自 661100

目的研究和改进甜蜜素含量测定方法。方法在国标测定方法的基础上，用氢氧化钠试液中和正己烷提取液中残留的硫酸，消除造成样品溶液不稳定的因素，用毛细管柱气相色谱法测定甜蜜素含量。结果样品溶液在24h内稳定，精密度良好，RSD=1.55%。甜蜜素含量在0.06146～4.9165 mg/ml范围内呈良好线性关系，r2=0.9999；最低检出限为0.00333g/kg。不含甜蜜素的饮料样品加标回收率为104.4%～114.6%，RSD为5.5%；含甜蜜素的饮料样品加标回收率为94.47%～102%，RSD为4.0%。结论该方法样品溶液稳定，结果重现性好、灵敏度和准确度较高，有利于保障日常的检验工作。

食品；甜蜜素；中和；稳定；GC

甜蜜素(环己基氨基磺酸钠)是一种使用广泛的新型甜味剂，在食品中代替蔗糖或与蔗糖混合使用，经常食用或食用过量会对人体的肝脏和神经系统造成危害。国标方法中甜蜜素含量的测定包括第一法气相色谱法、第二法比色法、第三法薄层层析法[1]。比色法、薄层层析法都有一定的局限性，气相色谱法灵敏度高、检出限低，是比较理想的检测方法。文献报道采用毛细管柱提高分离效率，在仪器分析的环节上已比较成熟。但作者在实验中发现按国标方法处理的正己烷提取溶液不稳定，严重影响含量测定的准确度和可靠性。也有文献对样品处理方法进行改进，但均未提及和解决正己烷提取溶液不稳定的问题。本文在国标方法的基础上，进一步用氢氧化钠试液中和正己烷提取液中残留的硫酸，能够增强样品溶液的稳定性，有利于提高测定的准确度和可靠性，保障日常的检验工作。

1 仪器与材料

1.1 仪器 安捷伦7890A型气相色谱仪(FID检测器，7693型自动进样器)；XH-C 涡旋混匀器。

1.2 材料与试剂 甜蜜素标准样品为美国DIKMA TECHNOLOGIES INC.生产，Lot：1136231，纯度：>98.0%。正己烷为色谱纯，氯化钠、亚硝酸钠、浓硫酸、氧氧化钠等为分析纯，水为超纯水。

2 方法与结果

2.1 色谱条件 色谱柱：DP-1701石英毛细柱(30m×0.32mm×0.25μm)；进样口：180℃；FID：250 ℃；程序升温：70℃保持5min，以30℃/min升至180℃，保持2min；载气：高纯氮气(纯度99.999%)，柱恒流，流速1.0mL/min；空气：300ml/min；氢气：30ml/min；进样量：1μl，脉冲进样，分流比：15∶1。

2.2 标准溶液的制备 精确称取0.25g甜蜜素标准品，加水溶解并定容至50 ml容量瓶中，即得浓度为5 mg/ml的甜蜜素标准溶液。

2.3 衍生和提取 分别准确吸取标准溶液0、0.25、0.5、1.0、2.0、5.0、10.0ml于100ml带塞比色管中，加入蒸馏水至20ml，混匀后置于冰浴中。依次分别加入5mL100 g/L硫酸溶液和5 mL 50 g/L亚硝酸钠溶液，摇匀，在冰浴中放置30 min，并经常摇动，然后准确加入10ml正己烷和5g氯化钠，摇匀后置于漩涡混合器上振动1 min(或振摇80～100次)，待冰浴静置分层后。

2.4 提取溶液的中和与测定 吸取4～5ml正己烷溶液层于另一具塞试管中，加入相同体积的43g/L氢氧化钠试液，激烈振摇1min，置冰浴中放置分层，取正己烷溶液(可蘸少量于pH试纸上，应无红色斑点)，进行气相色谱分析，根据峰面积绘制标准曲线。

2.5 样品的处理 准确吸取20ml样品溶液于100 ml具塞比色管中，称定重量，置冰浴中，自“2.3”项进行衍生和提取，再按“2.4”进行中和，进行气相色谱分析。

2.6 标准曲线 在上述分析条件下，甜蜜素含量在0.06146～4.9165 mg/ml范围内呈良好线性关系，回归方程Y=315.60X-2.867，r2=0.9999。在所选用色谱条件下，以噪声的3倍计算检出限，测得本法的最低检出限为0.00333g/kg。

2.7 稳定性试验 取一份的供试品正己烷提取液，于0、2、6、12、18、24小时进样测定，峰面积RSD为1.55%。说明供试品溶液在24小时内稳定。

2.8 精密度试验 称取6份相同质量的含甜蜜素的饮料，按上述方法进行测定，RSD为3.4%。

2.9 含量测定与回收率

2.9.1 按标准减半称取不含甜蜜素的饮料6份，分别加入标准溶液，制备三个浓度水平的供试品溶液，每个浓度2个平行样，测得加标回收率，结果见表1，加标回收率在104.4%～114.6%。

2.9.2 测定含甜蜜素的饮料中甜蜜素的含量，然后按标准减半取样，分别加入标准溶液，制备三个浓度水平的供试品溶液，每个浓度2个平行样，测得加标回收率，结果见表1，加标回收率在94.47%～102%。

表1 回收率试验结果

3 讨论

3.1 硫酸对正己烷提取液稳定性的影响 甜蜜素(环已基氨基磺酸钠)和NaNO2在H2SO4酸性条件下反应生成环已醇，环已醇在酸性条件下又继续与NaNO2发生酯化反应生成环已醇亚硝酸酯，这个成酯反应在一定反应条件下是个动态平衡，所以正已烷提取液中会同时有环已醇存在，并且在放置过程中环已醇亚硝酸酯与环已醇的平衡会移动[2]，表明H2SO4的存在是这个动态平衡移动的条件。国标方法中有离心分离的步骤，对油水两相分离作用明显。但实验中环已醇亚硝酸酯与环已醇峰面积不稳定，并多次造成进样针损坏，说明离心分离对消除正己烷提取液中硫酸的作用未必明显。将正己烷提取液点于pH试纸上，可见少量、散落的红色斑点，证明正己烷提取液中残留有少量的硫酸溶液。说明硫酸的存在影响了环己醇亚硝酸酯的稳定和结果的准确。

按本文方法处理后，正已烷提取液中的环已醇亚硝酸酯稳定性明显增加，环已醇峰明显减少，甚至消失。说明除去正已烷提取液中的硫酸可以很大程度上阻止环已醇亚硝酸酯水解成环已醇，从而保证了正己烷提取液中环已醇亚硝酸酯的稳定和结果的准确。同时也降低了进样针损坏的风险，实验中和实验结束后增加水洗的程序或手动再清洗，可消除这一原因造成的进样针损坏。

3.2 本文所改进的方法具有样品溶液稳定，结果重现性好、灵敏度及准确度较高的特点。本文作者仅对部分饮料类样品中的甜蜜素检测进行了实验，希望对其它食品类别中甜蜜素的检测和检测标准的修订有参考价值。

[1]GB/T 5009.97-2003，食品中环已基氨基磺酸钠的测定[S]．

[2]蒋永祥，谈金辉，涂红艳．气相色谱法测定果汁中甜蜜素的含量[J]．分析试验室，2007，26(增刊)，242-244．

TheMethodandVerificationforStabilizingExtractsSolutionofSodiumCyclamateQuantitativeDetermination

TAI Hai-chuan1REN Shao-kuen1WANG Juan2

1.Xishuangbanna Institute for Food and Drug Control, Jinhong 666100, China；2.Honghe Institute for Food and Drug Control,Mengzi 661100,China

PurposeResearch and modify the method of quantitative determination of Sodium cyclamate .MethodsOn the base of the national standard method, using NaOH(sodium hydroxide) test solution neutralizes the remains of H2SO4(sulphuric acid) in the extracts of N-Hexane ,then we could eliminate the instability of sample solution and take use of GC method to determine content of Sodium cyclamate.ResultsThe sample solution was stable in 24h, the within-precision was good and RSD is 1.55%. The linearity and range of Sodium cyclamate content was 0.06146～4.9165mg/ml , r2=0.9999 , minimum detectable quantity is 0.00333g/kg. Adding Sodium cyclamate into two kinds of drinks, the recovery rate of drinks without sodium cyclamate is 104.4.0%～114.6%，RSD is 5.5% ,the recovery rate of drinks with sodium cyclamate is 94.47%～102%，RSD is 4.0%.ConclusionsUsing this method, the sample solution is stable, results are accurate and credible. It is very helpful for daily inspection work.

Food；Sodium cyclamate；Neutralize; Stabilize ;GC

台海川(1972-)，男(汉族)，云南景洪市人，副主任药师，主要从事食品药品检验、药品质量控制和民族植物药研究。E-mail：thch66@126.com。

R155.5

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1007-8517(2014)14-0100-02

2014.05.10)