毛细管柱气相色谱法测定食品中的甜蜜素

甜蜜素化学名为环己基氨基磺酸钠，毛细蜜素是管柱食品生产中常用的添加剂，其甜度是气相蔗糖的30～40倍，常用于酱菜类、色谱调味汁、法测糕点、定食的甜果酒和饮料等食品中。品中如果经常食用甜蜜素含量超标的毛细蜜素饮料或其他食品，就会因摄入过量而对人体的管柱肝脏和神经系统造成危害，特别是气相对代谢排毒能力较弱的老人、孕妇、色谱儿童危害更明显。法测因此，定食的甜国家标准对甜蜜素的品中使用进行了严格的限制，一些国家甚至已全面禁止在食品中使用甜蜜素。毛细蜜素国标方法GB/T5009.97-2003《食品中环己基氨基磺酸钠的测定》中第一法采用填充柱对甜蜜素进行分离测定，但分离效果不好。本实验通过反复试验，优化气相色谱条件，建立了测定食品中甜蜜素毛细管柱气相色谱法。 

1实验部分

1.1仪器与试剂

日本岛津公司GC-2010Plus气相色谱仪，带火焰离子化检测器（FID），AOC-20i自动进样器，色谱柱为Rxi-5ms毛细管色谱柱（30m×0.25mm×0.25μm）；TGL-16G-W离心机。氯化钠、亚硝酸钠、硫酸均为分析纯，正己烷为进口色谱纯，甜蜜素标品浓度为10.0mg/mL。

1.2色谱条件

进样口温度220℃，分流比为20∶1，检测器温度230℃，氢气流量40mL/min，空气流量400mL/min，尾吹30mL/min。载气为纯度大于或等于99.999%的氮气，载气流量为1.0mL/min。柱温箱温度：初温30℃，保留1min，以6℃/min升至90℃，保留2min，以45℃/min升至220℃，保留3min。每个样品用时19min左右，进样量1μL，以保留时间定性，以峰面积外标法定量。

1.3测定步骤

1.3.1标准溶液的配制及标准曲线的建立

从浓度为10.0mg/mL甜蜜素标液中准确吸取0.2、0.4、0.6、0.8、1.0mL，置于50mL具塞试管中，试管中甜蜜素含量分别为2、4、6、8、10mg，在试管中分别加蒸馏水至25mL，摇匀后置于冰浴中，分别加入5mL亚硝酸钠（50g/L）和5mL硫酸溶液（100g/L），摇匀后放置冰浴中，30min后准确加入10.0mL正己烷、5.0g氯化钠，振摇1min（或振摇100次），静置，15min后取上层正己烷相约1.5mL装入气相色谱仪专用样品瓶中上机测定。

1.3.2试样溶液的制备

固体试样：称取2.00～3.00g已粉碎的样品于50mL具塞试管中，用超纯水定容至50mL，浸泡60min（不时摇动），匀浆，过滤。取25mL滤液于50mL具塞试管中，将试管置于冰浴中，加5mL亚硝酸钠（50g/L），以下同1.3.1。如样品乳化，则放置15min后，用吸管吸取乳化层置于离心管中，在离心机中以2000r/min离心15min，取上层正己烷相上机分析。液体试样：吸取10mL样液，再称量10mL样液的质量，置于50mL具塞试管中，用超纯水定容至25mL，将试管置于冰浴中，加5mL亚硝酸钠，以下同1.3.1。 

2结果与分析

2.1色谱条件的优化及色谱图

国标方法GB/T5009.97-2003《食品中环己基氨基磺酸钠的测定》中第一法采用填充柱对甜蜜素进行分离测定，80℃恒温操作。实验中发现，在填充柱恒温条件下，正己烷与甜蜜素的保留时间非常接近，正己烷溶剂峰与甜蜜素峰分离度很不好。而本文实验中用Rxi-5ms毛细管色谱柱进行分离，采用优化的色谱条件（初温30℃，保留1min，以6℃/min升至90℃，保留2min，以45℃/min升至220℃，保留3min），正己烷溶剂峰与甜蜜素峰分离度很好，峰形好，且还减少了样品中一些沸点较高的未知组分在色谱柱中的残留，提高了检测结果的准确性。正己烷中甜蜜素含量为2mg/mL的标样色谱见图1。由图1可知，在本实验条件下甜蜜素的保留时间为8.299min。

2.2样品中甜蜜素的提取

固体样品都含有一定的水分，用捣碎机处理不容易将样品完全捣碎，采用机械振荡及超声波处理等方法，不能将样品中的甜蜜素完全提取出来，会使测定结果偏低。本实验将样品切碎，加蒸馏水浸泡60min后，匀浆，样品中的甜蜜素能最大限度地被提取出来，测定结果更准确。图2为果味饮料中甜蜜素提取后的图谱。

2.3线性相关性测定结果

按1.3.1制备含量为2、4、6、8、10mg的系列标准溶液，按1.2的色谱条件，得到相应的峰面积分别为7107.1、14291.7、21467.5、28943.9、36802.0。以峰面积为横坐标，以甜蜜素含量为纵坐标，其线性回归方程：Y＝0.0003X＋0.1346，相关系数为0.9998。说明此方法线性相关性较好。

2.4结果计算

2.5方法准确度、精密度和灵敏度测定

在月饼样品中添加甜蜜素标样，使样品中甜蜜素的含量分别为0.20、0.40、0.80g/kg；在饮料样品中添加甜蜜素标样，使样品中甜蜜素的含量分别为0.10、0.50、1.00g/kg。每个添加浓度做3次平行测定，根据试验结果计算回收率和相对标准偏差，测定结果见表1。由表1可以看出，平均回收率为90.7%～99.0%，相对标准偏差为2.59%～3.69%，说明该方法具有较好的准确度和精密度。

5结论

本实验中，用Rxi-5ms毛细管色谱柱分离，火焰离子化检测器（FID）在优化的色谱条件下，测定得出的甜蜜素峰形好，杂峰干扰小。标准曲线线性相关性好，方法回收率高，可以满足实际检测的需要。

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