HPLC-MS法測(cè)定醬腌菜中的甜蜜素含量

張倩勉， 黃海霞　(廣西-東盟食品藥品安全檢驗(yàn)檢測(cè)中心，廣西南寧 530021 )

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HPLC-MS法測(cè)定醬腌菜中的甜蜜素含量

張倩勉， 黃海霞(廣西-東盟食品藥品安全檢驗(yàn)檢測(cè)中心，廣西南寧 530021 )

摘要[目的]研究測(cè)定醬腌菜中甜蜜素的含量，為醬腌菜中甜蜜素的快速測(cè)定提供參考。[方法]通過(guò)高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(HPLC-MS)方法，同時(shí)采用正負(fù)離子模式進(jìn)行多反應(yīng)檢測(cè)(MRM)，對(duì)醬腌菜中甜蜜素的含量進(jìn)行測(cè)定，用負(fù)離子模式的離子對(duì)為定量離子，并通過(guò)定性定量離子峰面積之比，參照歐盟標(biāo)準(zhǔn)偏差對(duì)結(jié)果進(jìn)行判定，最后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)采用外標(biāo)法定量。[結(jié)果]試驗(yàn)表明，HPLC-MS法的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)線(xiàn)性良好，相關(guān)系數(shù)r為0.999，檢出限(3S/N)為0.05 mg/kg，回收率在90.2%～100% ，RD值為0.5%～1.1%。[結(jié)論] HPLC-MS法快速、簡(jiǎn)便、靈敏、準(zhǔn)確，適宜醬腌菜中甜蜜素的快速測(cè)定。

關(guān)鍵詞高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法；醬腌菜；甜蜜素；含量

甜蜜素(sodium cyclamate)，化學(xué)名為環(huán)己基氨基磺酸鈉，是食品生產(chǎn)中常用的合成甜味劑之一，其甜度為蔗糖的30～40倍，而價(jià)格僅為蔗糖的3倍，被廣泛應(yīng)用于飲料、果汁、冷凍飲品、蜜餞、糕點(diǎn)及醬腌菜等各類(lèi)食品中。我國(guó)制作加鹽醬腌菜歷史悠久，品種豐富，產(chǎn)地遍及全國(guó)，有很多是富有特色、馳譽(yù)中外的產(chǎn)品，是我國(guó)美食的重要組成部分。但是我國(guó)的醬腌菜產(chǎn)業(yè)也存在一些問(wèn)題，其中產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、甜味劑超標(biāo)是常見(jiàn)問(wèn)題。在醬腌菜中加入甜味劑能以最低的成本提升產(chǎn)品口味，所以很多不法商家為了追求更大的利潤(rùn)，會(huì)超量添加甜味劑。消費(fèi)者如果經(jīng)常食用甜味劑含量超標(biāo)的產(chǎn)品，就會(huì)因攝入過(guò)量而對(duì)機(jī)體肝臟和神經(jīng)系統(tǒng)造成危害，特別是對(duì)代謝能力較弱的老人、孕婦、小孩，危害更加明顯[1]。所以，雖然甜蜜素是我國(guó)食品中廣泛使用的甜味劑之一，但是我國(guó)對(duì)甜蜜素的使用有嚴(yán)格的限量，我國(guó)食品添加劑的最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 2760—2014《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定，醬腌菜和鹽漬菜中，甜蜜素不得超過(guò)1.0 g/kg[2]。所以，對(duì)醬腌菜中甜蜜素準(zhǔn)確快速測(cè)定方法的研究有重要意義。

目前，醬腌菜中甜蜜素的測(cè)定主要應(yīng)用GB/T5009.97—2003中第一法氣相色譜法，其原理是環(huán)己基氨基磺酸鈉在硫酸介質(zhì)中與亞硝酸鈉反應(yīng)，生成環(huán)己醇亞硝酸酯，加入氯化鈉和正己烷進(jìn)行萃取，離心后利用氣相色譜(FID檢測(cè)器)法進(jìn)行定性和定量[3]。但是該方法存在操作步驟繁瑣、檢出限不能滿(mǎn)足醬腌菜中甜蜜素檢測(cè)的要求等問(wèn)題。

筆者采用HPLC-MS法測(cè)定醬腌菜中甜蜜素的含量，主要通過(guò)正負(fù)離子2種模式進(jìn)行多反應(yīng)檢測(cè)，物質(zhì)色譜峰的保留時(shí)間與標(biāo)準(zhǔn)工作液相應(yīng)化合物的保留時(shí)間一致，且樣品譜圖中組分定性定量離子的相對(duì)豐度比與濃度相當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)工作液譜圖中對(duì)應(yīng)組分的定性定量離子的相對(duì)豐度比一致，允許偏差參照歐盟相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(2002/657/EC)。使用該方法測(cè)定醬腌菜中甜蜜素的含量更為準(zhǔn)確、靈敏、高效。

1材料與方法

1.1材料原料及試劑：醬汁脆蘿卜，抽檢產(chǎn)品；甜蜜素對(duì)照品，含量為99.8%，xStandard公司；乙酸、甲醇，均為色譜純；水為超純水。

主要儀器設(shè)備：Agilent-1260高效液相色譜-Triple Quad 5500質(zhì)譜儀，美國(guó)AB公司；S205DU分析天平。

1.2方法

1.2.1對(duì)照品儲(chǔ)備液的制備。準(zhǔn)確稱(chēng)取甜蜜素998.90 mg，置100 mL容量瓶中，用水溶解并定容至刻度，搖勻，即得甜蜜素對(duì)照品儲(chǔ)備液，濃度為9.969 mg/mL。

1.2.2對(duì)照品工作液的制備。精密量取對(duì)照品儲(chǔ)備液1 mL，置100 mL量瓶中，加水至刻度，搖勻，即得對(duì)照品中間液(濃度為99.69 μg/mL)。精密量取該溶液1 mL，置100 mL量瓶中，加水至刻度，搖勻，即得對(duì)照品工作液(濃度為0.996 9 μg/mL)。1.2.3標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)繪制。取5個(gè)10 mL容量瓶，分別加入對(duì)照品工作液0.1、0.2、0.5、1.0、2.0 mL，加水定容至刻度，搖勻，即得曲線(xiàn)L1、L2、L3、L4、L5，甜蜜素濃度分別為9.969、19.940、49.850、99.690、199.380 ng/mL。

1.2.4樣品處理。

1.2.4.1供試品溶液制備。稱(chēng)取供試品5 g，置100 mL帶塞比色管中，加水50 mL，超聲30 min，冷卻至室溫，加水定容至刻度，搖勻，靜置分層后，取1.0 mL上清液置另一100 mL離心管中，用水定容至刻度，搖勻，再吸取該溶液1.0 mL，置10 mL量瓶中，用水定容至刻度，搖勻，通過(guò)0.22 μm濾膜過(guò)濾后，待上機(jī)分析。

1.2.4.2加標(biāo)回收率試驗(yàn)。稱(chēng)取6份空白樣品，每份5 g，分別置于6個(gè)100 mL量瓶中，分為3組，每組2份，第1組中分別加入40 μL對(duì)照品中間液，第2組中分別加入80 μL對(duì)照品中間液，第3組中分別加入150 μL對(duì)照品中間液。3組分別加水50 mL，超聲30 min，冷卻至室溫，加水定容至刻度，搖勻，靜置分層后，取上清液過(guò)0.22 μm濾膜過(guò)濾后，待上機(jī)分析。

1.2.4.3檢出限溶液制備。取2份空白樣品，每份5 g，分別置于2個(gè)100 mL量瓶中，分別加入1 mL對(duì)照品工作液，再加水50 mL，超聲30 min，冷卻至室溫，加水定容至刻度，搖勻，靜置分層后，取上清液過(guò)0.22 μm濾膜過(guò)濾后，待上機(jī)分析。1.2.5色譜條件。色譜柱：XBridge-C18(4.6 mm×75 mm，2.5 μm)；流動(dòng)相組成為0.1%乙酸水溶液-甲醇，流速0.4 mL/min；柱溫30 ℃；進(jìn)樣量1 μL。梯度洗脫，洗脫程序見(jiàn)表1。

1.2.6質(zhì)譜條件。采用正負(fù)離子2種模式，離子源為電噴霧離子源；檢測(cè)方式為多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM)；氣簾氣流速35 L/min；離子源溫度650 ℃；碰撞氣流速為6 L/min；輔助氣流速為50 L/min；噴霧電壓-4 500 V(正離子模式噴霧電壓為5 500 V)；其余質(zhì)譜條件見(jiàn)表2。

表2甜蜜素檢測(cè)的質(zhì)譜條件

Table 2The mass spectrometric conditions for determination of sodium cyclamate

1.2.7樣品測(cè)定方法。將處理好的待測(cè)液放入自動(dòng)進(jìn)樣器的樣品盤(pán)上，進(jìn)樣器自動(dòng)進(jìn)樣1 μL，數(shù)據(jù)采用Analyst Software工作站進(jìn)行采集處理，采用Quantitative Analysis軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，使用外標(biāo)法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，得出樣品溶液中甜蜜素的質(zhì)量濃度，再根據(jù)以下公式得出檢測(cè)結(jié)果。結(jié)果計(jì)算公式：

式中，W為樣品中甜蜜素(以環(huán)己基氨基磺酸計(jì))的含量(g/kg)；C為測(cè)得濃度(ng/mL)；V為稀釋倍數(shù)；M為樣品取樣量(g);0.891為環(huán)己基氨基磺酸鈉與環(huán)己基氨基磺酸的換算系數(shù)。

1.2.8檢出限計(jì)算方法。將檢出限溶液注入液質(zhì)進(jìn)行分析，并提取定性離子的信噪比，再根據(jù)以下公式計(jì)算出方法檢出限。方法檢出限計(jì)算公式：

式中，LOD為方法檢出限(mg/kg)；C為進(jìn)樣濃度(ng/kg)；F為稀釋倍數(shù)；W為樣品取樣量(g)；S/N為信噪比。

2結(jié)果與分析

2.1線(xiàn)性范圍及回收率把標(biāo)準(zhǔn)品曲線(xiàn)注入液相質(zhì)譜聯(lián)用儀，以峰面積為(Y)軸，相對(duì)質(zhì)量濃度為(X)軸建立標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，并求出回歸方程。結(jié)果顯示(表3)，用液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)甜蜜素在10～200ng/mL范圍內(nèi)線(xiàn)性關(guān)系良好，線(xiàn)性方程為Y=66 156X-310 123，相關(guān)系數(shù)R為0.999，能夠滿(mǎn)足定量分析的需要。回收率試驗(yàn)結(jié)果表明，甜蜜素加標(biāo)回收率在90.2%～100%，RD值為0.5%～1.1%。

表3線(xiàn)性關(guān)系、相關(guān)系數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)加入回收率

Table3Linearequations,correlationcoefficientsandrecoveriesofstandardaddition

2.2標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)、待測(cè)樣品以及回收率峰面積之比把待測(cè)樣品以及回收樣品注入液相質(zhì)譜聯(lián)用儀，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)計(jì)算出待測(cè)樣品以及回收率的結(jié)果，并用定性定量離子峰面積之比對(duì)結(jié)果的準(zhǔn)確性進(jìn)行判定，結(jié)果偏差參照歐盟標(biāo)準(zhǔn)(2002/657/EC)。結(jié)果顯示，所測(cè)物質(zhì)以及回收率結(jié)果的定性定量離子峰面積之比均在標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)相應(yīng)的定性定量離子峰面積之比規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)偏差范圍內(nèi)。所參照的標(biāo)準(zhǔn)偏差見(jiàn)表4，峰面積之比結(jié)果見(jiàn)表5。

2.3樣品檢測(cè)結(jié)果按照“1.2.4”對(duì)樣品進(jìn)行前處理，然后進(jìn)樣分析。用負(fù)離子模式的離子對(duì)為定量離子，并通過(guò)定性定量離子峰面積之比，參照歐盟標(biāo)準(zhǔn)偏差對(duì)結(jié)果進(jìn)行判定，最后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)采用外標(biāo)法定量，計(jì)算樣品中甜蜜素(以環(huán)己基氨基磺酸計(jì))的含量，結(jié)果見(jiàn)表6。

2.4方法檢出限在該試驗(yàn)條件下，在空白樣品中添加標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定，進(jìn)樣濃度為9.969 ng/mL，取樣量5.00 g,稀釋倍數(shù)100倍，以質(zhì)譜儀3倍信噪比(S/N，12.4)計(jì)算目標(biāo)物組分的檢出限，計(jì)算檢出限結(jié)果為0.048 24 mg/kg，修約0.05 mg/kg。

3結(jié)論

通過(guò)該試驗(yàn)的結(jié)果分析可知，相對(duì)國(guó)標(biāo)GB/T5009.97—2003中第一法氣相色譜法，該試驗(yàn)所建立的高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(HPLC-MS)測(cè)定醬腌菜中的甜蜜素操作步驟簡(jiǎn)化，檢出限低。采用該方法測(cè)定醬腌菜中的甜蜜素，其標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)線(xiàn)性良好，相關(guān)系數(shù)為0.999，檢出限(3S/N)為0.05 mg/kg，回收率在90.2%～100%，RD值為0.5%～1.1%。該方法可用于不同形態(tài)的醬腌菜中甜蜜素的測(cè)定，具有靈敏度高，分析速度快，前處理簡(jiǎn)單，檢出限低等優(yōu)點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊保剛.我國(guó)醬腌菜行業(yè)質(zhì)量調(diào)研報(bào)告[J].質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)化，2014(11)：31-32.

[2] 中華人民共和國(guó)國(guó)家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì).食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：GB2760—2014[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2015.

[3] 廣州市衛(wèi)生防疫站.食品中環(huán)己基氨基磺酸鈉的測(cè)定:GB/T 5009.97—2003[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2004.

Determination of Sodium Cyclamate in Pickled Vegetables by HPLC-MS

ZHANG Qian-mian, HUANG Hai-xia

(Guangxi and ASEAN Inspection Testing Center for Food and Drug Safety, Nanning, Guangxi 530021)

Key wordsHPLC-MS; Pickled vegetables; Sodium cyclamate; Content

Abstract[Objective] The aim was to determine sodium cyclamate content in pickled vegetables, to provide reference for rapid determination of sodium cyclamate content in pickled vegetable. [Method] The positive and negative ions modes were selected for MRM by HPLC-MS, the ion pair of negative ion mode was quantitative ion and through the ratio of peak area between qualitative and quantitative ions according to the European standard deviation for determination. [Result] The results showed that a good linearity was obtained for the standard curve of the method, and its correlation coefficient was high(r=0.999). The detection limit was 0.05 mg/kg(3S/N). The recovery rate was between 90.2%-100%, theRDvalue was 0.5%-1.1%. [Conclusion] HPLC-MS method is rapid, simple, sensitive and accurate, which is suitable for rapid determination of sodium cyclamate in pickled vegetables.

作者簡(jiǎn)介張倩勉(1981- )，女，廣西合浦人，工程師，碩士，從事食品安全檢測(cè)研究。

收稿日期2016-02-14

中圖分類(lèi)號(hào)TS 207.3

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)0517-6611(2016)07-076-03