气质法测定食品中甜蜜素的含量方法探讨

□ 刘思维 吴 敏 耿灵鑫 安徽华测检测技术有限公司

甜蜜素作为一种食品添加剂，被广泛运用在各种预包装食品中，比如：坚果炒货、饮料、蜜饯、糕点面包及复合调味料等。目前甜蜜素的检测方法主要有：气相色谱-衍生法、液相色谱法、液相色谱-质谱/质谱法[1]以及原子吸收光谱法[2]等，现有方法各有优缺点，本文运用气质法测定甜蜜素的含量，也取得了满意的效果。

1 实验部分

1.1 试剂和仪器

硫酸溶液（200 g/L），亚铁氰化钾溶液（150 g/L），硫酸锌溶液（300 g/L），亚硝酸钠溶液（50 g/L），正己烷，超声波提取仪。

安捷伦气相色谱质谱仪7890B-5977B，色谱柱：DB-WAX，30 m×250 μm×0.25 μm；HP-5，30 m×25 0μm×0.25 μm。HP-5 色谱柱的升温程序：50 ℃保持2 min，5 ℃/min升至70 ℃，保持1 min，30 ℃/min升至280 ℃，保持3 min。DB-WAX色谱柱的升温程序：50 ℃保持2 min，10 ℃ /min升至150 ℃，保持 1min，30 ℃/min升至220 ℃，保持5 min。进样口温度：250 ℃，分流比：10∶1，载气流速：1.0 mL/min，恒定流速，进样体积：1 μL，MSD传输线温度：280 ℃，离子源温度：230 ℃，四级杆温度：150 ℃。

1.2 环己基氨基磺酸钠标准溶液

环己烷氨基磺酸标准储备液（5.00 mg/mL）：精确称取0.561 2 g环己烷氨基酸钠标准品，用水溶解并定容至100 L，混匀，1.00 mL此溶液相当于环己基氨基酸5.00 mg（环己基氨基磺酸钠与环己基氨基磺酸的换算系数为0.890 9）。

1.3 标准溶液的配制

准确移取5.00 mg/mL 环己基氨基磺酸标准溶液0.10、0.20、0.40、1.0 mL与4.0mL于10 mL容量瓶中,加水定容。配成标准溶液系列浓度为：0.05、0.1、0.2、0.5 mg/mL与2.0 mg/mL。临用时配制进行衍生化。

1.4 样品的前处理方法

（1）液体试样：摇匀后直接称取25 g试样，加水定容至50 mL备用。

（2）固体试样：称取3～5 g试样于50 mL离心管中，加30 mL水，振摇，超声提取20 min，如遇蛋白质含量高的样品，可加入2 mL亚铁氰化钾溶液和2 mL乙酸锌溶液，混匀，离心过滤，收集滤液，并洗涤至50 mL，混匀备用。

（3）衍生化：准确移取10 mL上述试样溶液及标准溶液于50 mL离心管中，离心管置试管架上冰浴5 min后，准确加入5.00 mL正己烷，加入2.5 mL亚硝酸钠溶液，2.5 mL硫酸溶液，盖紧离心管盖，摇匀，在冰浴中放置30 min,其间振摇3～5次；加入2.5 g 化钠，盖上盖后置旋涡混合器上振动1 min(或振摇60～80次)，低温离心（3000 r/min）10 min分层或低温静置20 min至澄清分层后，取上清液放置1～4 ℃冰箱冷藏保存以备进样。

2 实验结果

2.1 色谱柱的选择实验

2.1.1 保留时间

HP-5色谱柱的甜蜜素衍生后的两个峰的保留时间分别为5.474 min和5.878 min；DB-WAX色谱柱的甜蜜素衍生后的两个峰的保留时间分别为4.327 min和9.148 min。

2.1.2 峰响应

对浓度为2.0 mg/mL的甜蜜素标准品进行衍生，利用安捷伦Masshunter软件中的化合物组及响应总和，对甜蜜素1和甜蜜素2求和，计算甜蜜素总量。经过HP-5色谱柱和DX-WAX色谱柱检测，甜蜜素的峰面积之和分别为：6852290和2236523，可以看出HP-5色谱柱的响应更高一些。

2.2 质谱离子的选择

甜蜜素1的特征离子分别为：55.1、81.1、83.1、98.1；甜蜜素2（环己醇）的特征离子分别为57.1、67.1、71.1、82.1；通过NIST谱库检索得出与甜蜜素2匹配度最高的为环己醇，甜蜜素1尚未在谱库中找到对应化合物。

2.3 不同基质样品的检测结果

2.3.1 液体样品

菠萝味风味饮料，其6次平行测定结果分别为0.263、0.253、0.258、0.266、0.254 g/kg与0.267 g/kg，相对标准偏差（RSD值）为2.32%，回收率为98.7%。

2.3.2 固体样品

多味瓜子，其6次平行测定结果分 别 为 1.95、1.98、2.01、1.88、1.97 g/kg与1.85 g/kg，相对标准偏差（RSD值）为3.19%，回收率为95.2%。

3 结论

气相色谱-衍生法测定甜蜜素的含量被广泛使用，但是对于一些复杂基质，比如某些调味料等，基质干扰比较大，容易出现假阳性情况。为此，气质法可通过质谱测定特定离子，降低基质干扰，避免假阳性现象。在色谱柱的选择上，甜蜜素在弱极性的HP-5色谱柱上的响应更高一点。