氣質法測定食品中甜蜜素的含量方法探討

劉思維　吳敏　耿靈鑫

摘 要：本文使用了氣質法對甜蜜素的含量進行檢測，分別使用弱極性的HP-5色譜柱和強極性的DB-WAX色譜柱對甜蜜素含量檢測差異進行對比分析。

關鍵詞：甜蜜素;氣質法;色譜柱選擇

甜蜜素作為一種食品添加劑，被廣泛運用在各種預包裝食品中，比如：堅果炒貨、飲料、蜜餞、糕點面包及復合調味料等。目前甜蜜素的檢測方法主要有：氣相色譜-衍生法、液相色譜法、液相色譜-質譜/質譜法[1]以及原子吸收光譜法[2]等，現有方法各有優缺點，本文運用氣質法測定甜蜜素的含量，也取得了滿意的效果。

1 實驗部分

1.1 試劑和儀器

硫酸溶液（200 g/L），亞鐵氰化鉀溶液（150 g/L），硫酸鋅溶液（300 g/L），亞硝酸鈉溶液（50 g/L），正己烷，超聲波提取儀。

安捷倫氣相色譜質譜儀7890B-5977B，色譜柱：DB-WAX，30 m×250 μm×0.25 μm;HP-5，30 m×25 0μm×0.25 μm。HP-5色譜柱的升溫程序：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色譜柱的升溫程序：50 ℃保持2 min，10 ℃/min升至150 ℃，保持 1min，30 ℃/min升至220 ℃，保持5 min。進樣口溫度：250 ℃，分流比：10∶1，載氣流速：1.0 mL/min，恒定流速，進樣體積：1 μL，MSD傳輸線溫度：280 ℃，離子源溫度：230 ℃，四級桿溫度：150 ℃。

1.2 環己基氨基磺酸鈉標準溶液

環己烷氨基磺酸標準儲備液（5.00 mg/mL）：精確稱取0.561 2 g環己烷氨基酸鈉標準品，用水溶解并定容至100 L，混勻，1.00 mL此溶液相當于環己基氨基酸5.00 mg（環己基氨基磺酸鈉與環己基氨基磺酸的換算系數為0.890 9）。

1.3 標準溶液的配制

準確移取5.00 mg/mL 環己基氨基磺酸標準溶液0.10、0.20、0.40、1.0 mL與4.0mL于10 mL容量瓶中，加水定容。配成標準溶液系列濃度為：0.05、0.1、0.2、0.5 mg/mL與2.0 mg/mL。臨用時配制進行衍生化。

1.4 樣品的前處理方法

（1）液體試樣：搖勻后直接稱取25 g試樣，加水定容至50 mL備用。

（2）固體試樣：稱取3～5 g試樣于50 mL離心管中，加30 mL水，振搖，超聲提取20 min，如遇蛋白質含量高的樣品，可加入2 mL亞鐵氰化鉀溶液和2 mL乙酸鋅溶液，混勻，離心過濾，收集濾液，并洗滌至50 mL，混勻備用。

（3）衍生化：準確移取10 mL上述試樣溶液及標準溶液于50 mL離心管中，離心管置試管架上冰浴5 min后，準確加入5.00 mL正己烷，加入2.5 mL亞硝酸鈉溶液，2.5 mL硫酸溶液，蓋緊離心管蓋，搖勻，在冰浴中放置30 min，其間振搖3～5次;加入2.5 g 化鈉，蓋上蓋后置旋渦混合器上振動1 min（或振搖60～80次），低溫離心（3000 r/min）10 min分層或低溫靜置20 min至澄清分層后，取上清液放置1～4 ℃冰箱冷藏保存以備進樣。

2 實驗結果

2.1 色譜柱的選擇實驗

2.1.1 保留時間

HP-5色譜柱的甜蜜素衍生后的兩個峰的保留時間分別為5.474 min和5.878 min;DB-WAX色譜柱的甜蜜素衍生后的兩個峰的保留時間分別為4.327 min和9.148 min。

2.1.2 峰響應

對濃度為2.0 mg/mL的甜蜜素標準品進行衍生，利用安捷倫Masshunter軟件中的化合物組及響應總和，對甜蜜素1和甜蜜素2求和，計算甜蜜素總量。經過HP-5色譜柱和DX-WAX色譜柱檢測，甜蜜素的峰面積之和分別為：6852290和2236523，可以看出HP-5色譜柱的響應更高一些。

2.2 質譜離子的選擇

甜蜜素1的特征離子分別為：55.1、81.1、83.1、98.1;甜蜜素2（環己醇）的特征離子分別為57.1、67.1、71.1、82.1;通過NIST譜庫檢索得出與甜蜜素2匹配度最高的為環己醇，甜蜜素1尚未在譜庫中找到對應化合物。

2.3 不同基質樣品的檢測結果

2.3.1 液體樣品

菠蘿味風味飲料，其6次平行測定結果分別為0.263、0.253、0.258、0.266、0.254 g/kg與0.267 g/kg，相對標準偏差（RSD值）為2.32%，回收率為98.7%。

2.3.2 固體樣品

多味瓜子，其6次平行測定結果分別為1.95、1.98、2.01、1.88、1.97 g/kg與1.85 g/kg，相對標準偏差（RSD值）為3.19%，回收率為95.2%。

3 結論

氣相色譜-衍生法測定甜蜜素的含量被廣泛使用，但是對于一些復雜基質，比如某些調味料等，基質干擾比較大，容易出現假陽性情況。為此，氣質法可通過質譜測定特定離子，降低基質干擾，避免假陽性現象。在色譜柱的選擇上，甜蜜素在弱極性的HP-5色譜柱上的響應更高一點。

參考文獻

[1]中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會.GB/T 5009.97-2016食品安全國家標準食品中環己基氨基磺酸鈉的測定[S].北京：中國標準出版社，2016.

[2]趙英霞.環己基氨基磺酸鈉測定方法探究[J].科技展望雜志，2016（10）：70.

作者簡介：劉思維（1987—），女，安徽合肥人，本科，助理工程師。研究方向：食品化學。

通信作者：吳敏（1987—），女，安徽合肥人，本科，工程師。研究方向：食品化學。