概述:甜蜜素是食品生產中常用的甜味添加劑,其甜度是蔗糖的30~40倍,控制限量對人們的身體健康有重要意義。《GB 2760-2014 食品添加劑使用標準》中用于界定食品添加劑使用范圍的食品分類系統,白酒屬于蒸餾酒,不允許使用甜蜜素。本方法參照GB/T 5009.97-2003及相關文獻資料,對白酒中的甜蜜素經提取后,在冰浴條件下,與亞硝酸鈉發生重氮化反應生成衍生物環己醇亞硝酸酯,衍生物進入氣相色譜質譜聯用儀進行分離檢測。
1 實驗部分
1.1 儀器與試劑
江蘇(su)天瑞儀器股(gu)份有限公(gong)司氣相色譜(pu)-質譜(pu)聯用儀:GC-MS 6800
甜蜜素標準儲備溶液:稱取一定量的甜蜜素標準品(純度為99.0%)于干燥容量瓶中,用水配成1000mg/kg標準儲備溶液。
試劑均為優級純,試驗用水為二次蒸餾水。
1.2 儀器工作條件
1.2.1
氣相色譜條件
DB-5毛細管色譜(30m ×0.25mm,0.25um);載氣:氦氣(純度為99.999%),載氣流量1.0mL/min;進樣口溫度250℃,進樣量1.0uL,進樣方式為分流進樣,分流比10:1;程序升溫:初始溫度為40℃,保持時間10min,以25℃/min速率升至270℃,保持時間5min。
1.2.2
質譜條件
電子轟擊離子源(EI),四級桿溫度150℃,接口溫度280℃;采集方式為選擇離子監測掃描(SIM),溶劑延遲時間6min,選擇3個監測離子質荷比(m/z)為55,81,83。
1.3 實驗方法(略)
2 結果與討論
2.1 特征和離子的選擇
甜(tian)蜜素的主(zhu)要(yao)衍生物環己醇亞(ya)硝(xiao)酸酯作為定(ding)(ding)(ding)性和定(ding)(ding)(ding)量(liang),如圖1。保留(liu)時間8.511min.定(ding)(ding)(ding)性離(li)(li)子(m/z)為55,81,83。定(ding)(ding)(ding)量(liang)離(li)(li)子為55。質(zhi)譜圖見圖2.
圖1、甜蜜的愛素衍生產品物在總陰陽離子流色譜圖
Figure 1、 Cyclamate derivatives total ion
chromatogram
圖2、甜心素(su)發展物的(de)質譜圖
Figure 2、 Cyclamate derivative spectrum
圖3、甜(tian)心素延伸物在SIM掃(sao)苗下的鐵離(li)子流色譜圖
Figure 3、 Cyclamate
derivative SIM under scanning ion chromatogram
圖(tu)(tu)4、浪(lang)漫素(su)隨之(zhi)出現物在SIM測試下的質(zhi)譜圖(tu)(tu)
Figure 4、 Cyclamate derivative SIM
under scanning spectrum
2.2 前處理條件選擇
2.2.1 衍生產品日子采用
準確吸取的1ml甜蜜素儲備液溶液按照上述衍生步驟進行衍生化,甜蜜素衍生物濃度為200ug/mL,衍生反應時間分別設置為10min、20min、30min、40min、50min,考察反應時間對反應的影響。結果表明,隨著時間從10min升至30min,衍生物信號響應值逐漸增加,隨著反應時間的延長,響應值反而出現降低,因此,衍生反應溫度30min最佳。
2.2.2
硫酸濃度的選擇
準確吸取的1mL甜蜜素儲備液溶液按照上述衍生步驟進行衍生化,甜蜜素衍生物濃度為200ug/mL,冰浴反應條件下,加入50g/L的亞硝酸鈉和分別為50g/L,75g/L,100g/L,125g/L,150g/L。結果表明,酸度從50g/L至100g/L,反應衍生物信號響應值明顯增加,濃度升高時,響應值出現減少,因此,最終衍生反應酸度為100g/L。
2.2.3 亞硝酸鈉濃度對衍生反應的影響
準確吸取的1ml甜蜜素儲備液溶液按照上述衍生步驟進行衍生化衍生化,甜蜜素衍生物濃度為200ug/mL,冰浴反應條件下,加入100g/L的硫酸,和分別為30g/L,50g/L,70g/L,90g/L亞硝酸鈉。結果表明,酸度從30g/L至50g/L,反應衍生物信號響應值明顯增加,濃度升高時,響應值出現減少,因此,最終亞硝酸鈉衍生反應為50g/L。
3 實驗數據
3.1 精密度和重復性實驗
準確移取儲備(bei)液(ye)500uL于(yu)離(li)心管中,用水定(ding)容20mL按照上述標(biao)樣衍(yan)生(sheng)步驟(zou)進行衍(yan)生(sheng)化(hua),衍(yan)生(sheng)物濃度(du)為(wei)(wei)100ug/mL,平(ping)行制備(bei)反應(ying)液(ye)6次(ci),用GC-MS測定(ding)。考察衍(yan)生(sheng)方法的重現(xian)性(xing)以及(ji)組分(fen)保留時間和峰(feng)面積(ji)的相(xiang)對標(biao)準偏差,6個(ge)平(ping)行樣的譜。結果表明,保留時間RSD為(wei)(wei)0.98%,峰(feng)面積(ji)RSD為(wei)(wei)6.00%,,具體實驗數據如下(xia)表1所示 。
表1、重疊性測試儀最終結果
Table 1, repeatable test results
產品的樣品命名
|
留下用時
|
補齊(qi)時(shi)RSD%
|
峰適用面積
|
峰(feng)建筑面(mian)積RSD%
|
1
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8.611
|
0.98%
|
96798
|
6.00%
|
2
|
8.518
|
99549
|
3
|
8.406
|
105518
|
4
|
8.431
|
99798
|
5
|
8.411
|
87708
|
6
|
8.410
|
96500
|
3.2 線性關系和檢測限
準確吸取濃度為10ug/mL的甜蜜素標準溶液10ul于50ml離心管中對應衍生物濃度分別為2ug/mL、10ug/mL、20ug/mL、100ug/mL、200ug/mL,按照上述標樣衍生化步驟進行衍生化,進行線性測試。實驗所得線性方程為:y=940.43x-3525.57,線性相關系數為0.9984,如圖5所示。
圖5. 線性關系圖
Figure 5,Linear
3.3 回收率測試
選擇2mg/kg、50mg/kg、200mg/kg的標樣添加濃度,對某品牌白酒進行回收率實驗,每個濃度分別做三次平行樣,按處理樣品的方法處理加標后的樣品并測試,采用外標法定量,測試結果如下表2所示。
溶(rong)液濃度/mg/kg
|
收集率1/%
|
收舊率(lv)2/%
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的回收利(li)用(yong)率3/%
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差不多收集率(lv)/%
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2
|
109.6
|
104.7
|
107.7
|
107.3
|
50
|
99.84
|
113.7
|
103.5
|
105.7
|
200
|
108.3
|
114.9
|
116.7
|
113.3
|
表2、回收率測試結果
Table 2, the recovery test results
3.4 實際樣品測試
按(an)照上述樣品(pin)(pin)處理(li)方法對(dui)不同品(pin)(pin)類的白酒樣品(pin)(pin)進行前處理(li)和衍生化,使用(yong)GC-MS6800進行測試(shi),測試(shi)結果如下表3所示:
圖紙
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超(chao)甜素占比/mg/kg
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酒合格(ge)品1
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N.D.
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酒樣(yang)本2
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N.D.
|
酒試品3
|
N.D.
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酒原材料4
|
N.D.
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酒試樣5
|
N.D.
|
注:“N.D”表示“未檢出”
表3.、酒中甜蜜素含量測試結果
4 結論
本實驗采用GCMS-6800,在SIM掃描模式下對酒中的甜蜜素進行測試和分析,方法穩定可靠,線性范圍好,靈敏度高,受雜質峰的干擾小,能夠有效地對酒中的甜蜜素進行定性定量分析。