劉 峰
(漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 食品與生物工程系, 福建 漳州 363000)
食品中安賽蜜的兩種快速檢測方法比較
劉 峰
(漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 食品與生物工程系, 福建 漳州 363000)
采用高效液相色譜(HPLC)和液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(LC/MS),以國家標(biāo)準(zhǔn)為參考,建立食品中安賽蜜的兩種檢測方法.結(jié)果表明:HPLC和LC/MS對安賽蜜的檢測均可達(dá)到良好的效果,加標(biāo)的安賽蜜具有較好的線性關(guān)系,兩種方法相關(guān)系數(shù)均大于0.99;HPLC檢測食品中安賽蜜的檢測限為1.0 mg/kg,LC/MS檢測安塞蜜的檢測限為0.01 mg/kg;HPLC檢測成本較低,而LC/MS檢測周期較短,檢測限更低.
高效液相色譜; 液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀; 安賽蜜; 檢測
乙?;前匪徕?安賽蜜)分子式為C4H4KNO4S,分子量為201.24.安賽蜜是食品行業(yè)廣泛應(yīng)用的甜味劑[1-3],生產(chǎn)工藝簡單、價格低廉.我國衛(wèi)生部于1992年5月正式批準(zhǔn)安賽蜜用于食品、飲料領(lǐng)域[4].但超量使用安賽蜜將對人體的肝臟和神經(jīng)系統(tǒng)造成危害,如果短時間內(nèi)食用過量,會引起血小板減少,從而導(dǎo)致急性大出血.為此,GB 2760-2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》[5]中明確規(guī)定了安賽蜜的使用限量.
本文參照國標(biāo)GB/T 23495-2009《食品中苯甲酸、山梨酸和糖精鈉的測定——高效液相色譜法》和GB/T 5009.140-2003《飲料中乙酰磺胺酸鉀的測定》[6-7]的樣品前處理方法及測定方法,對某些關(guān)鍵步驟進(jìn)行細(xì)化,利用高效液相色譜(HPLC)和液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(LC/MS),建立食品中安賽蜜的兩種快速檢測方法,檢測結(jié)果理想.同時對該兩種方法測定安賽蜜含量的檢測技術(shù)進(jìn)行分析比較,判斷兩種方法的優(yōu)劣性.
1.1 材料
1.1.1 儀器設(shè)備
Agilent 1200高效液相色譜儀,配二極管陣列檢測器(美國Agilent公司);液質(zhì)聯(lián)用儀,液相部分Agilent 1260;質(zhì)譜部分Agilent 6410三重四級桿質(zhì)譜儀(美國Agilent公司);Eclipse XDB C18柱,4.6×250 mm,5 μm(美國Agilent公司);Eclipse Plus C18柱,3.0 ×100 mm,1.8 μm(美國Agilent公司).
1.1.2 試劑
甲醇、乙腈、甲酸(色譜純);0.02 mol/L乙酸銨溶液;0.47 g/L乙酸銨水溶液(含0.2%(V/V)甲酸);0.4 mol/L亞鐵氰化鉀溶液;1 mol/L乙酸鋅溶液;安賽蜜標(biāo)準(zhǔn)品(純度99.0%).
1.1.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
(1) 標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液的配制:準(zhǔn)確稱取安賽蜜標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)10 mg,加入適量超純水溶解,再轉(zhuǎn)移至100 mL容量瓶中,加水定容至刻度,該標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液濃度為100 μg/mL.
(2) 液相法標(biāo)準(zhǔn)工作液的配制:準(zhǔn)確吸取1 mL上述標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液于10 mL容量瓶中,加水定容至刻度,配制成10.0 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)溶液,再根據(jù)需要逐級配制成0.2、0.5、1.0、2.0、5.0 μg/mL的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液.
(3) 液相色譜質(zhì)譜法標(biāo)準(zhǔn)工作液的配制:準(zhǔn)確吸取0.1 mL標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液于100 mL容量瓶中,加水定容至刻度,配制成0.10 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)溶液,再根據(jù)需要逐級配制成0.002、0.005、0.01、0.02、0.05 μg/mL的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液.
1.2 方法
1.2.1 試樣制備
取500 g供實驗的樣品,絞碎并使之均勻,然后置于-18 ℃以下冰箱中儲存?zhèn)溆?
1.2.2 分析步驟
(1) 前處理步驟:準(zhǔn)確稱取樣品5.00 g置于25 mL比色管中,加入15 mL超純水,超聲提取15 min,加入2 mL亞鐵氰化鉀溶液,再加入2 mL乙酸鋅溶液,漩渦振蕩0.5 min,加水定容至25 mL,搖勻,移入離心管中,4 500 r/min離心5 min,吸出上清液,用微孔濾膜過濾至進(jìn)樣瓶,分別供LC-MSMS和HPLC分析測試.
(2) 分析條件:HPLC和LC/MS的分析條件如表1所示.
表1 HPLC和LC/MS的分析條件
2.1 安賽蜜的HPLC色譜圖和LC/MS色譜質(zhì)譜圖
用兩種儀器都能較好地檢測安賽蜜(見圖1和圖2),但是檢測限有所不同.利用HPLC檢測安賽蜜的檢測限為1.0 mg /kg,出峰時間為4.9 min;利用LC/MS檢測安賽蜜的檢測限為0.01 mg /kg,出峰時間為2.7 min.
2.2 HPLC和LC/MS檢測條件的優(yōu)化
采用HPLC檢測時,將流動相A 0.02 mol/L乙酸銨溶液與流動相B甲醇按不同比例進(jìn)行測試,實驗發(fā)現(xiàn):甲醇體積分?jǐn)?shù)為20%時,出峰時間太快,此時極性雜質(zhì)難分開,干擾較大;甲醇體積分?jǐn)?shù)為5%時,出峰時間晚;甲醇體積分?jǐn)?shù)為10%時,出峰時間較合理,而且分離效果較好.結(jié)果見圖1.
采用LC/MS檢測時,比較了甲醇、乙腈分別與水、0.47 g/L乙酸銨水溶液(含0.2%(V/V)甲酸)和0.5%甲酸水溶液組成的流動相系統(tǒng)的洗脫效果.結(jié)果表明,采用乙腈和0.47 g/L乙酸銨水溶液(含0.2%(V/V)甲酸)作為流動相時,安賽蜜響應(yīng)值較好.在ESI電噴霧離子源負(fù)離子模式下,對安賽蜜標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行全掃描和子離子掃描,確定定量、定性離子對,分別優(yōu)化碎裂電壓和碰撞能量等參數(shù).LC/MS法色譜圖見圖2.
2.3 HPLC的加標(biāo)回收曲線、檢測限、回收率和標(biāo)準(zhǔn)偏差
采用HPLC對實際樣品進(jìn)行1.0、2.5、5.0、10.0、25.0 mg/kg 水平的加標(biāo)回收實驗,以安賽蜜的響應(yīng)值(y)對相應(yīng)的濃度(mg/kg)制作標(biāo)準(zhǔn)曲線,結(jié)果顯示:回歸方程為y=6.504 8x-0.824 1,相關(guān)系數(shù)(R2)為0.999 1,在1.0~25.0mg/kg范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系.同時用本法對菠蘿罐頭、腌漬姜樣品進(jìn)行6次5.0mg/kg水平的加標(biāo)實驗,其回收率為95.2%和97.5%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為3.0%和2.7%.以信噪比S/N>10確定方法的檢測限,安賽蜜高效液相色譜法的檢測限為1.0mg/kg,結(jié)果較為理想.
2.4 LC/MS的加標(biāo)回收曲線、檢測限、回收率和標(biāo)準(zhǔn)偏差
采用LC/MS對樣品進(jìn)行0.01、0.025、0.05、0.10、0.25 mg/kg 水平的加標(biāo)回收實驗,以安賽蜜的響應(yīng)值(y)對相應(yīng)的濃度(mg/kg)制作標(biāo)準(zhǔn)曲線,結(jié)果顯示:回歸方程為y=20 965.488x+1 351.969,其相關(guān)系數(shù)(R2)為0.998 0,在0.01~0.25mg/kg范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系.用本方法對菠蘿罐頭、腌漬姜樣品進(jìn)行6次0.05mg/kg水平的加標(biāo)實驗,其回收率為90.5%和93.4%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為5.6%和6.0%.以信噪比S/N>10確定方法的檢測限,安賽蜜液相色譜質(zhì)譜法的檢測限為0.01mg/kg,結(jié)果較為理想.
2.5 實際樣品檢測
運用本文建立的兩種方法,分別對含有不同含量安賽蜜的2份腌漬姜樣品進(jìn)行檢測,兩種方法的檢測結(jié)果無差異,結(jié)果見表2.
表2 兩種方法對腌漬姜中安賽蜜質(zhì)量濃度的測定結(jié)果
本文采用HPLC和LC/MS,建立了兩種快速檢測食品中安賽蜜的方法.結(jié)果表明,兩種方法加標(biāo)回收曲線線性良好,相關(guān)系數(shù)均大于0.99;兩種方法的檢測限低,檢測效果較好.利用HPLC檢測安賽蜜的檢測限為1.0 mg/kg,利用LC/MS檢測安賽蜜的檢測限為0.01 mg/kg.在實際樣品的檢測中,兩種方法的檢測結(jié)果也比較接近.通過比較及應(yīng)用發(fā)現(xiàn),HPLC檢測成本較低,經(jīng)濟(jì)實用.LC/MS檢測周期較短,檢測限更低.
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[4]中華人民共和國衛(wèi)生部.食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn):GB2760-2011[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2011:4.
[5]中華人民共和國衛(wèi)生和計劃生育委員會.食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn):GB2760-2014[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2014:12.
[6]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.食品中苯甲酸、山梨酸和糖精鈉的測定——高效液相色譜法:GB/T 23495-2009[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2009:4.
[7]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.飲料中乙?;前匪徕浀臏y定:GB/T 5009.140-2003[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2003:8.
[責(zé)任編輯 邵圣文]
A Comparison of Two Methods for Rapid Detection of Acesulfame in Foods
LIU Feng
(Food and Biological Engineerin, Zhangzhou Institute of Technology, Zhangzhou 363000, China)
Considering national standards, two methods for the determination of acesulfame in food are established based on high performance liquid chromatography (HPLC) and liquid chromatograph-mass spectrometer (LC/MS). And both of them could obtain good result for acesulfame detection. As shown in recovery experiment, the linearity of standard samples was good, with correlation coefficients larger than 0.99. The detection limits of acesulfam in the muscle tissue of water products were1.0 mg/kg using HPLC, and 0.01 mg/kg using LC/MS. From the point of testing effect, the cost of HPLC detection is lower, but, LC/MS detection cycle is shorter with lower detection limit and better effect.
HPLC; LC/MS; acesulfame; detection
2016-12-10
福建省教育廳A類科技項目 (JA14384).
劉峰,碩士,講師,研究方向:分析化學(xué).E-mail:76808687@qq.com
O657.7
A
1009-1734(2017)02-0027-04