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气相色谱法对不同食品中甜蜜素测定的改进1l82011年10月第32卷第10期食品研究与开发FoodResearchAndDevelopment检测分析气相色谱法对不同食品中甜蜜素测定的改进赵天珍.罗北照(广东省中山市质量计量监督检测所,广东中山528403)摘要:对气相色谱法测定食品中甜蜜素含量的方法进行优化和改进.结果表明:以蛋白沉淀法作为半固体和固体样品预处理的回收率最好,在优化的色谱条件下,甜蜜素和内标物分离度高,测定甜蜜素含量以乙酸丁酯为内标来定量,线性范围为O.1g/L～1.0g/L,相关系数为O.9996,检出限为0.01g/kg,精密度<5%,回收率为85%～98%.关键词:气相色谱法;内标;甜蜜素ImprovementofDeterminingSodiumCyclamateofAllKindsofFoodbyGasChromatographyZHAOTian—zhen,LUOBei—zhao(ZhongshanSupervisionTestingInstituteofQuality&Metrology,Zhongshan528403,Guangdong,China)Abstract:Amethodfordeterminingthecontentofsodiumcyclamateinallkindsoffoodbygaschromatographywasoptimizedandimprovedinthestudy.Resultsindicatedtherecoveryratiowasbetterbypretreatingsemisolid andsolidsamplewithproteinprecipitation.Onconditionsofoptimizedgaschromatography,separatingdegreeofsodiumcyclamateandinternalstandardwasbetter.Thecontentsofsodiumcyclamatewasquatifiedwithinternalstandardofbutylacetate.Themethodhadagoodlinearrangefrom0.1g/Lto1.0g/L.andalowdetectionlimit(0.01g/kg),andtheRSDwas<5%,andtherecoveryratiowas85%to98%.Keywords:gaschromatography;internalstandard;sodiumcyclamate作者简介:赵天珍(198O一),女(汉),工程师,硕士,研究方向:食品分析与检测工作.●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●和定量检测方法,并对市场上常见的l0个品牌的13个婴幼儿乳粉样品进行了分析,整个过程成本低廉,分析周期短,准确科学.结果显示7个样品的01.一Lac实际检测结果与明示值相符合;其它样品仅明示乳清蛋白总含量;8个品牌样品检出p—LgA,B—LgB,但均未进行标签提示,对具有过敏体质的人群有潜在风险.参考文献:【1】SantosLHLMLM,FerreiraIMLVO.QuantificationofOt—lactalbumininhumanmilk:methodvalidationandapplication}JJ.AnalBiochem,2007,362(2):293—295[2]GonzalezN,ElviraC,SanRomanJS,eta1.Newphysicallyadsorbedpolymercoatingforreproducibleseparationsofbasicandacidicproteinsbycapillaryelectrophoresis[J].JChromatogrA,2003,1012f1,:95—101[3]赵海霞,李惠.高效液相色谱法测定乳清蛋白主要成分的研究[Jl食品科技,2007,32(9):203—2064金索钰,郑玉才,马嵬,等.反相高效液相色谱法对动物乳清蛋白组分的分离比较IJJ.湖北农业大学,2006,45(5):641—643[5]丁晓静,杨嫒媛,李芸,等.原料奶,婴儿配方乳粉及酸奶中蛋白去除效果研究【J】_分析化学研究报告,2010,38(1):77—81 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GB/T5009.97—2003《食品中环己基氨基磺酸钠的测定》,其中包括气相色谱法,比色法和薄层法.气相色谱法是第一法,因为其快速,简便,高灵敏度,对环境污染少等特点一直为业界所推崇.但是,由于标准出台时间比较早,受到实验条件和社会大环境的影响,制订标准时在技术上受到一定的限制,与当前的实际情况相比已经显得比较落后,主要表现为:一,采用填充柱分析,而目前实验室气相色谱仪多配置毛细管柱子,使用填充柱的实验室越来越少;二,采用单标准,不同进样体积法制作标准曲线,误差几率增大;三,对复杂基体样品如高蛋白,高脂肪,不易分散样品的处理缺少干扰措施,酯化过程中易发生乳化现象,回收率偏低.鉴于上述不足之处,我们在相关文献[1—4】的基础上,改进了食品中甜蜜素的提取方法,对涉及到的不同食品预处理采用蛋白沉淀方法,并优化了气相色谱条件,用乙酸丁酯为内标来定量,得到的甜蜜素和内标峰,分离色谱图峰形好,方法回收率,相对标准偏差及检出限令人满意,有实用价值.整个方法准确,快速,稳定,具有较好的应用,普及和推广价值.1材料与方法1.1主要仪器Agilent7890A附FID检测器:美国安捷伦公司;IKAMS3digital涡旋混合器:上海天呈科技有限公司;HS6150超声波振荡器:天津市瑞森特仪器仪表商行.1.2试剂环己基氨基磺酸钠标准溶液(含环己基氨基磺酸t~1~>98%):精确称取1.0000g环己基氨基磺酸钠,加水溶解并定容至100.0mL,此溶液为10.000g/L环己基氨基磺酸钠溶液." 蛋白质沉淀剂:219g/L乙酸锌溶液(称取21.9g乙酸锌,加入冰醋酸3mL,蒸馏水定容至100mL)+106g/L亚铁氰化钾溶液.5%亚硝酸钠溶液;10%硫酸溶液;正己烷;乙酸丁酯(AR纯);氯化钠.1.3分析方法1_3.1样品前处理1.3.1.1液体样品饮料摇匀后直接称取10.00g样品.白酒,葡萄酒,黄酒等,通过加热,去除酒精后,再用纯水定容至取样时的体积,再称取10.00g样品.1.3.1.2半固体样品直接称取10.00g样品,加入5.0mL10%硫酸溶液在沸水浴中煮—段时间,等样品完全溶解后,取出冷却备用.1.3.1.3固体样品凉果,蜜饯类样品将其打碎后制成试样.样品混合均匀后,准确称取10.00g于烧杯中,加入80mL水于热水中煮至完全分散溶解,冷却后加入2.5mL蛋白质沉淀剂,定容至100.0mL容量瓶.过滤,吸取滤液10.00mL.1.3.2样品的衍生反应将上述1.3.1处理好的样品,先在冰水浴中放置0-5h,然后加入5mL10%硫酸溶液,充分振摇,再加入5mL5%亚硝酸钠溶液,充分振摇,期间反复摇动几次,冰水浴中反应0.5h,然后加入5g氯化钠,10.0mL含0.1%乙酸丁酯的正己烷溶剂,用涡旋回流器萃取,静置分层,吸取上层溶剂进行GCN定.1.3.3不同浓度甜蜜素标准溶液的衍生反应取5支严实的比色管,每支均加入10gTk,先在冰 水浴中放置0.5h,然后分别加入0.1,0.2,0.4,0.8,1.0mL10.000g/L甜蜜素标准溶液,其余步骤同1.3.2.1_3-4色谱条件色谱柱:ZB—FFAP(或DB—WAX)30mx0.25mmx0.25Ixm)载气为高纯氮气;流速为1mL/min.柱温程序:43℃保留5min,以0.5~C/min升温至45℃,保留3min.进样口温度150qC分流比8.FID检测器温度160℃.流速:氮气40mL/min;氢气30mL/min;空气400mL/min,尾吹25mL/min.以乙酸丁酯为内标,内标法定量.1.3.5测定将上述处理好的1.3.3标准溶液1IxL进样至气相色谱仪中,以甜蜜素浓度为横坐标,甜蜜素与内标物的峰面积之比为纵坐标绘制标准曲线.标准和待测样进样量均为1IxL.1.3.6甜蜜素含量的计算1.3.6.1液体,半固体样品A:m—===120赵天珍,等:气相色谱法对不同食品中甜蜜素测定的改进检测分析式中:表示正己烷体积,mL;C表示气相色谱测定过滤前定容体积,mL;v表示过滤后吸取的滤液体积,甜蜜素含量,(g/L);m表示称取样品的质量,g;A表示样mL;A表示样品中甜蜜素的含量,(g,kg).品中甜蜜素的含量,(g/kg).1.3.6.2固体样品…2结果与讨论一ve~m2.1甜蜜素标准和内标的色谱图及线性范围 式中:表示正己烷体积,mL;c表示气相色谱测定通过实验,摸索出了1.3.4色谱条件,得到色谱图如甜蜜素含量,(g/L);m表示称取样品的质量,g;v表示网1FIDIA,前部信号(E:数据甜蜜素2o09o82620o908262009—08—2710—22—3194#一1.D)兰12345678rain图1甜蜜素和内标乙酸丁酯的气相色谱图Fig.1Thegaschromatogramofsodiumcyclamateandinternalstandardofbutylacetate由图1可知,在该条件下甜蜜素和内标物乙酸丁酯峰达到基线分离.毛细管柱不仅分离度高,杂峰影响小,而且峰形尖锐,定性定量更加准确.甜蜜素的保留时间为8.238min,内标物乙酸丁酯的保留时间为8.614min.按照1.3.3步骤,不同浓度甜蜜素进行衍生反应,进样3次,以甜蜜素浓度为横坐标,待测物/内标物的峰面积比值为纵坐标,得到如下线性方程.遥羞恒罂甜蜜素浓度/(g/L)图2甜蜜素不同浓度的线性关系Fig.2Linearrelationofdifferentconcentrationofsodiumcyclamate由图2可知,甜蜜素在0.1g/L～1.0g/L范围内呈现良好的线形关系,线性回归方程为Y=O.394X+0.001,相关系数r=O.9996.平行测定浓度为0.4g/L的甜蜜素6次,相对标准偏差RSD为3.72%,满足定量分析要求.2.2最低检出限 按仪器噪声的3倍计算,方法的最低检出限为0.001g/L.当取10g样品测定时,方法的最低检出限为0.叭g/kg,远远满足我国食品中甜蜜素0.65g/kg的限量标准要求.2-3提取方式的选择称取10.0g面包作为空白本底,加入甜蜜素标准品5.0mg,分别采用蛋白沉淀法,超声提取法与GB/T5009.97—2003((食品中环己基氨基磺酸钠的测定》国标法进行比较,回收率和相对标准偏差结果见表1.表1用不同方法提取甜蜜素回收率和相对标准偏差Table1TheRSDandrecoveryratiosofsodiumcyclamatewithdifferentextractionmethods由表1可知,改进后蛋白沉淀法与国标相比,相对标准偏差要小,尤其对于高脂肪的固体样品,实验的回收率要高.证明蛋白沉淀法提取高脂肪高淀粉样品中甜蜜素效果更好.这与应兴华嘲等报道用Carrez试剂沉淀一气相色谱法测定复杂基质月饼中的甜蜜素,结论一致.白艳玲[61等利用超声波提取法,对情人梅等样品直接超声提取后衍生测定,同时考察了不同的超声时间的提取效果,并提出了超声30min的最佳提取时间.但对于高脂肪样品,用超声提取,酯化过程容易乳化,导致回收率偏低.本文在应兴华的研究基础上,对所有不∞∞∞oi11检测分析赵天珍,等:气相色谱法对不同食品中甜蜜素测定的改进同食品均采用同一种蛋白沉淀法,更简单,更能满足定量分析的要求.2.4精密度为了验证内标法测定甜蜜素方法的重复性,选用 不同饮料为代表,平行测定6次,精密度结果见表2.表2不同饮料中甜蜜素精密度结果Table2Theresultsofprecisionofsodiumcyclamateinallkindsofbeverages结果表明,精密度均小于5%,精密度良好,符合食品中甜蜜素测定的定量要求.2.5食品中甜蜜素回收率实验结果选用各种类型的食品样品为代表,采用蛋白沉淀预处理方法,加标回收率结果见表3.表3食品中甜蜜素加标回收率测定表3Theresultsonrecoveryratioofsodiumcyclamateinfood注:ND表示未检出.由表3可知,采用蛋白沉淀法预处理不同样品,回收率可以达到85%一98%,完全满足定量分析要求.说明该法操作简单,经济快速,能满足不同食品中甜蜜素检测的要求.3结论本研究用蛋白沉淀法处理了饮料,月饼,酱,话梅,酒等食品,并用乙酸丁酯为内标来定量,检测分离效果121满意,灵敏度和回收率较高.用改进的色谱法测定国家实验室认可中心的《果汁中甜蜜素的测定》2个样品,取得了满意的结果.证明该方法简便,可行,理应推广.用该方法测定了饮料,果冻和糕点等样品中的甜蜜素,结果发现在一些可溶性固形物不达标的果冻样品中,甜蜜素含量可能会达到2.0g/L甚至以上,表明企业非法添加甜蜜素而达到满足一般口感.参考文献:[1]吴勤民调味品中环己基氨基磺酸钠气相色谱法测定的优化与改 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