超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定蜜餞中環(huán)己基氨基磺酸鈉

2018-03-26 06:22:44付麗敏廣東省惠州市質(zhì)量計量監(jiān)督檢測所

食品安全導刊 2018年33期

□ 付麗敏廣東省惠州市質(zhì)量計量監(jiān)督檢測所

環(huán)己基氨基磺酸鈉，又稱甜蜜素，是一種人工合成的新型甜味劑，易溶于水，目前被廣泛應(yīng)用于食品加工行業(yè)[1]。其甜度是蔗糖的30～50倍，且價格便宜，僅為蔗糖的1/3[2]。已有試驗表明，長期過量食用甜蜜素可導致小白鼠誘發(fā)膀胱腫瘤，因此，美國、英國等諸多國家和地區(qū)禁止在食品中添加甜蜜素[3]。攝入過量甜蜜素也會對人體神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)臟造成危害，影響人體健康，尤其是對老人、孕婦、小孩等危害更加顯著[4-5]。在我國，雖然允許在食品加工中使用甜蜜素，但是對限量有嚴格的要求，《食品安全國家標準食品添加劑使用標準》（GB 2760—2014）中對不同類別的食品中甜蜜素添加限量作了明確規(guī)定[6]。但是，由于監(jiān)管難度大，蜜餞中超限量使用甜蜜素的現(xiàn)象時有發(fā)生，因此，研究快速測定蜜餞中甜蜜素含量的方法顯得尤為重要。

目前，蜜餞中甜蜜素的國家標準檢測方法是氣相色譜法[7]，該方法也被廣泛應(yīng)用于各種食品中甜蜜素的檢測[8-10]。但是，該方法前處理步驟繁瑣、耗時很長，衍生化處理對人員的素質(zhì)要求較高，而且重現(xiàn)性不好。而液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法不僅選擇性高、靈敏度高、定性定量準確，而且快速、試劑消耗少，對于假陽性樣品能準確篩選定量。

鑒于此，本文以蜜餞為研究對象，經(jīng)溶劑超聲提取后，上清液過濾膜，用液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀直接檢測。探討不同色譜條件、流動相等對試驗的影響，建立了一種快速測定蜜餞中甜蜜素的方法。該方法具有檢出限低、操作簡單、測定周期短等優(yōu)點。同時，用該方法與國標方法-氣相色譜法同時檢測某陽性蜜餞樣品，結(jié)果表明該方法可以準確測定蜜餞中甜蜜素的含量，可為將來食品的檢驗檢測提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

1.1.1 試驗儀器

島津超高效液相色譜儀LC-30A，日本島津公司生產(chǎn)；三重四級桿質(zhì)譜儀API4000，配有電噴霧離子源（ESI）及Analvsit 1.6數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，美國應(yīng)用生物系統(tǒng)公司（ABI）生產(chǎn)；電子分析天平；離心機。

1.1.2 試驗試劑

環(huán)己基氨基磺酸鈉標準品（C6H12NSO3Na），純度≥99%；甲醇、乙腈，均為色譜純。

1.2 儀器試驗條件

超高效液相色譜儀條件為C18反相色譜柱（3.0×100 mm×1.8 μm），柱溫38 ℃，流速0.3 mL/min，進樣量10 μL，流動相A為10 mmol/L乙酸銨溶液，流動相B為乙腈。

1.3 分析與檢測

質(zhì)譜條件為電噴霧離子源（ESI），檢測方式為多反應(yīng)監(jiān)測（MRM），碰撞氣（CAD）為7.00 Pa，氣簾氣（CUR）為20.00 Pa，霧化氣（GS1）為50.00 Pa，輔助加熱氣（GS2）為40.00 Pa，噴霧電壓（IS）為4 500.00 V，離子源溫度（TEM）為550.00 ℃。定性離子對、定量離子對、碎裂電壓及碰撞能量見表1。

1.4 標準溶液的制備

環(huán)己基氨基磺酸鈉儲備液的制備：準確稱取環(huán)己基氨基磺酸鈉標準品0.561 2 g（精確到0.1 mg），用水溶解并定容至100 mL，置于1～4 ℃冰箱保存，備用。

表1 環(huán)己基氨基磺酸鈉的MRM采集參數(shù)

1.5 試驗溶液的制備

將樣品用高速搗碎機粉碎均勻，稱取試樣約1 g（精確至0.1 mg），于50 mL聚四氟乙烯離心管中，加入10 mL水，浸泡充分。在混勻器上充分混合1 min，將離心管放入超聲清洗機中超聲20 min，4 000 r/min離心5 min，取出上清液。殘渣中分別加入10 mL水萃取，合并3次提取的萃取溶劑。平行蒸發(fā)儀濃縮至1 mL，經(jīng)微孔濾膜（0.22 μm）過濾后供液相色譜-質(zhì)譜分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 色譜條件的優(yōu)化

不同溶劑對環(huán)己基氨基磺酸鈉的離子化程度和色譜保留時間有一定的影響，為了讓目標物與雜質(zhì)能更好地分離，以乙腈-乙酸銨溶液作為流動相時，目標物與雜質(zhì)得到了很好的分離效果，環(huán)己基氨基磺酸鈉的洗脫梯度見表2。

2.2 質(zhì)譜條件的優(yōu)化

在流動注射狀態(tài)下，將5 mg/L環(huán)己基氨基磺酸鈉標準溶液進行母離子全掃描，選擇適當?shù)碾婋x方式和離子峰。調(diào)節(jié)霧化氣、氣簾氣、離子源溫度、碎裂電壓和碰撞能量等參數(shù)，使得富馬酸二甲酯的豐度最大。通過試驗條件的不斷優(yōu)化，確定定性離子對為202.2/122.2和定量離子對為178.0/79.9碎片離子的強度最大。

2.3 流動相的選擇

在試驗過程中，分別使用乙腈-水和甲醇-水作為流動相來洗脫樣品。結(jié)果表明，在乙腈-水的流動相體系中，環(huán)己基氨基磺酸鈉可以取得較好的色譜分離效果。

選擇乙腈-水作為流動相體系時，加入少量的乙酸銨可以改善峰形，減輕或消除峰拖尾現(xiàn)象。因此，本試驗對緩沖鹽及濃度進行了考察，結(jié)果表明在水相中添加10 mmol/L乙酸銨的緩沖鹽，可以有效分離出目標物。為此，本試驗選擇10 mmol/L乙酸銨的緩沖鹽作為其中的一種流動相，具體梯度洗脫程序見表2。

2.4 柱溫的選擇

試驗結(jié)果表明，液相色譜檢測器的溫度對環(huán)己基氨基磺酸鈉的結(jié)果測定影響較弱，但為了獲得更加準確的試驗結(jié)果，采用本方法檢測時將柱溫控制在38 ℃左右。

2.5 標準工作曲線

在確定的質(zhì)譜條件下，準確移取配置好的不同質(zhì)量濃度的標準工作溶液進行分析測定。標準溶液濃度為0.00、0.01、0.03、0.05、0.10、0.50 mg/kg和1.00 mg/kg，以峰面積（Y）對質(zhì)量濃度（X）分別進行線性回歸，結(jié)果見表3。環(huán)己基氨基磺酸鈉在0.01～1.00 mg/kg范圍內(nèi)呈現(xiàn)出良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)可以達到0.998 2。

2.6 方法檢出限

為了考察儀器的靈敏度，以3倍基線噪聲值在標準曲線查得結(jié)果計算，測得方法的檢出限為0.03 mg/kg。

2.7 方法回收率和精密度

在蜜餞樣品中添加相當于樣品中環(huán)己基氨基磺酸鈉0.1 mg/kg的標準溶液，充分混勻，經(jīng)上述方法提取后進行質(zhì)譜分析，峰形對稱，響應(yīng)值高，雜質(zhì)峰和目標峰實現(xiàn)了較好的分離。

本試驗按照實測值和真實值計算回收率，6次重復試驗，計算變異系數(shù)，結(jié)果如表4所示。環(huán)己基氨基磺酸鈉回收率均在89.8%～96.7%，相對標準偏差（RSD）為3.18%。

2.8 實際樣品的測定

按照上述液相色譜質(zhì)譜方法對某陽性蜜餞樣品進行檢測，并與國標檢測方法-氣相色譜法測定結(jié)果進行對比，經(jīng)過多次重復樣品的檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，某陽性樣品的液質(zhì)法和氣相法檢測結(jié)果均為0.4 mg/kg。圖1為某陽性蜜餞樣品MRM色譜圖。由此證明，該方法用于蜜餞中環(huán)己基氨基磺酸鈉的檢測是可行的。

3 結(jié)論

本研究建立了快速檢測蜜餞中環(huán)己基氨基磺酸鈉的超高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用檢測方法，環(huán)己基氨基磺酸鈉的回收率在89.8%～96.7%，相對標準偏差（RSD）為3.18%。環(huán)己基氨基磺酸鈉的檢出限均為0.03 mg/kg，該方法具有簡單、快速、成本低、靈敏度高和重現(xiàn)性好等特點。通過與氣相色譜法對比，說明該方法可準確定量測定蜜餞中環(huán)己基氨基磺酸鈉，應(yīng)用于實際檢測工作效果較好。