食用醋中乙酰磺胺酸鉀測定的探討和改進

劉超，景贊，黃志勇

(樂山食品藥品檢驗檢測中心，四川 樂山 614000)

食用醋中乙酰磺胺酸鉀測定的探討和改進

劉超，景贊，黃志勇

(樂山食品藥品檢驗檢測中心，四川 樂山 614000)

改進了食用醋中乙酰磺胺酸鉀的檢測方法。建立了以ZORBAX Eclipse Plus C18(4.6 mm×100 mm，3.5 mm)為液相色譜柱；以甲醇、10 mmol/L乙酸銨(pH為4.0)為流動相；檢測波長為214 nm；流速為1.0 mL/min的檢測方法，討論了濾出液體積的選擇、洗脫液體積的選擇。結果表明：乙酰磺胺酸鉀在0～8.0 μg/mL內具有良好的線性關系，檢出限為1.42 μg/mL，加標回收率在92.1%～97.5%。與國標方法相比較，提高了方法的靈敏度、準確度及精密度。

食用醋；乙酰磺胺酸鉀；高效液相色譜法

乙酰磺胺酸鉀化學名稱為6-甲基-1,2,3-氧惡嗪-4-(3H)-酮-2,2-二氧鉀鹽；6-甲基-2,2-二氧代-1,2,3-氧硫氮雜；6-甲基-1,2,3-氧惡嗪-4-(3H)-酮-2,2-二氧鉀鹽，又稱為安賽蜜、A-K糖，1983年首次在英國得到批準[1]，甜度為蔗糖的200倍[2]，安賽蜜對光、熱(能耐225 ℃高溫)、pH值適用范圍較廣，是目前穩(wěn)定性最好的甜味劑之一，其生產(chǎn)工藝不復雜、價格便宜、性能優(yōu)于阿斯巴甜，被認為是最有前途的甜味劑之一，我國規(guī)定安賽蜜可用于飲料、冰淇淋、糕點、蜜餞、焙烤食品等[3]。

目前我國發(fā)布的檢測方法僅有GB/T 5009.140-2003《飲料中乙酰磺胺酸鉀的測定》，此檢測方法在一定程度上解決了乙酰磺胺酸鉀的測定，但是GB/T 5009.140-2003《飲料中乙酰磺胺酸鉀的測定》[4]中使用中性氧化鋁層析柱，勢必在檢測結果的準確度、精密度和檢測效率上有一定的影響；為此本文采取市售的中性氧化鋁柱代替中性氧化鋁層析柱，且優(yōu)化了前處理過程，取得了良好效果。本文改進了食醋中安賽蜜的檢測方法，在國內尚屬首次。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

水：GB/T 6682規(guī)定的一級水；乙酰磺胺酸鉀標準品(0.25 g，99.0%，Lot：40409 04/2018 Dr.Ehrenstorfer GmbH，06/2018)；中性氧化鋁柱(1000 mg/3 mL)。

1.2 儀器與設備

DGU-20A高效液相色譜儀(配有紫外檢測器) 日本島津公司；CP225D分析天平(精確度0.01 mg) 德國賽多利斯集團；ASE-12固相萃取儀；TD420高速離心機 四川蜀科儀器有限公司；微孔濾膜(水相，0.22 μm)。

1.3 標準溶液的制備

1.3.1 乙酰磺胺酸鉀標準儲備液

稱取0.01 g乙酰磺胺酸鉀標準品，加一級水溶解并定容至50 mL，此溶液濃度為200 μg/mL。

1.3.2 乙酰磺胺酸鉀標準中間液

準確移取2.5 mL乙酰磺胺酸鉀標準儲備液，用一級水稀釋并定容至50 mL，此溶液濃度為10 μg/mL。

1.3.3 乙酰磺胺酸鉀標準工作溶液

根據(jù)需要將乙酰磺胺酸鉀標準中間液，用一級水稀釋成濃度為0,1.0,2.0,3.0,4.0,8.0 μg/mL的標準工作溶液。

1.4 試樣的提取

吸取2.5 mL食用醋試樣置于10 mL離心管中，加水定容至刻度，混勻后于4000 r/min離心10 min，上清液全部轉移至中性氧化鋁柱中，收集全部濾出液，用10 mL流動相(1+1)洗脫，收集全部洗脫液，合并濾出液和洗脫液，用水定容至25 mL容量瓶中，過0.45 μm濾膜，供液相色譜儀測定。

1.5 色譜條件

1.5.1 液相色譜條件

色譜柱：ZORBAX Eclipse Plus C18(4.6 mm×100 mm，3.5 mm)，進樣體積：10 μL，流速：1.0 mL/min， 柱溫：40 ℃，檢測波長：214 nm，流動相：A(10 mmol/L 乙酸銨，pH為4)，B甲醇。流動相條件見表1。

表1 流動相條件

1.5.2 色譜分析

由自動進樣器吸取凈化后的樣品溶液10 μL，注入色譜儀中，以保留時間定性，以外標法定量。

2 結果討論

2.1 濾出液體積的選擇

試驗中采用接收濾出液體積分別為：全部接收，接收5 mL，接收0 mL進行加標回收試驗，見圖1。

圖1 不同接收液體積對應的回收率

由圖1可知，當全部接收濾出液時，回收率最高，為94.8%；當接收濾出液為5 mL左右時，回收率為56%；當接收體積為0 mL時，回收率為27.6%。本試驗采用全部接收濾出液體積。可能的原因是試樣中的乙酰磺胺酸鉀經(jīng)過中性氧化鋁柱，除少部分殘留在小柱上，其余全部流出，而干擾物則全部留在中性氧化鋁柱上。

2.2 洗脫液體積的選擇

吸取2.5 mL食用醋試樣置于10 mL離心管中，加水定容至刻度，混勻后于4000 r/min離心10 min，上清液全部轉移至中性氧化鋁柱中，收集全部濾出液，試驗中采用洗脫液體積分別為0，3，5，10，15 mL流動相洗脫，做加標回收試驗，結果見圖2。

圖2 不同洗脫體積對應的回收率

由圖2可知，0 mL洗脫液時，回收率為83.5%；3 mL，洗脫液時，回收率為89.4%；5 mL洗脫液時，回收率為92.9%；10 mL洗脫液時，回收率為98.8%；15 mL，洗脫液時，回收率為98.5%。由此可見，當洗脫體積為10 mL時，已可完全將乙酰磺胺酸鉀洗脫下來。從節(jié)約試劑的角度出發(fā)，洗脫體積選擇 10 mL流動相。

2.3 流動相的選擇

不同實驗室配備的設備型號不同，因此只有摸索出適合本實驗室最佳色譜條件才能保證最佳的分析效果。同時比較了GB/T 5009.140-2003中流動相和A：10 mmol/L乙酸銨(pH為4)，B：甲醇作為流動相，從峰型、靈敏度、配制流動相的方便性和經(jīng)濟性、節(jié)約試劑等方面考慮，最終選擇10 mmol/L乙酸銨(pH為4)，B：乙腈梯度洗脫為本試驗的流動相，這與20 mmol/L乙酸銨溶液-甲醇(體積比95∶5)文獻報道相吻合[5]。

圖3 0.02 mol/L硫酸銨、甲醇、乙腈、10% H2SO4作為流動相對應的安賽蜜圖譜

圖4 10 mmol/L乙酸銨(pH為4)、甲醇作為流動相對應的安賽蜜圖譜

2.4 中性氧化鋁的選擇

分別吸取2.5 mL食用醋試樣置于2支10 mL離心管中，加水定容至刻度，混勻后于4000 r/min離心10 min，一支離心管中上清液全部轉移至中性氧化鋁柱中，收集全部濾出液，用10 mL流動相(1+1)洗脫，收集全部洗脫液，合并濾出液和洗脫液，用水定容至25 mL容量瓶中，過0.45 μm濾膜，供液相色譜儀測定；另一離心管中上清液直接過0.45 μm濾膜，供液相色譜儀測定。未過中性氧化鋁柱的試樣同時進液相色譜串聯(lián)質譜儀，測其含量,見圖5。

圖5 食醋中不同試驗過程對應的安賽蜜含量

由圖5可知，未過中性氧化鋁柱的試樣出現(xiàn)假陽性，可能的原因是食醋中成分復雜，對目標物安賽蜜產(chǎn)生干擾，這與尹峰等[6]的研究結果相同。

2.5 方法學考察

2.5.1 線性范圍的確認

標準曲線：以峰面積為縱坐標，以對照品溶液濃度為橫坐標，得標準曲線回歸方程，見表2。

表2 乙酰磺胺酸鉀標準曲線回歸方程

由表2可知，以進樣濃度為橫坐標，對應的峰面積為縱坐標，回歸方程y=36753x-156.9，r=0.9999，試驗表明：乙酰磺胺酸鉀在0～8 μg/mL濃度范圍內線性關系良好。

2.5.2 方法檢出限的確認

由自動進樣器吸取0.3 μg/mL的標準工作溶液10 μL，注入色譜儀中，平行進樣3次，求信噪比的平均值。

進樣量：3 ng，信噪比：65.8，63.2， 61.8。

儀器檢出限：3×3 ng /65.8=0.137 ng，3×3 ng /63.2=0.142 ng，3×3 ng/61.8=0.146 ng。

儀器檢出限平均值：(0.137 ng+0.142 ng+0.146 ng)/3=0.142 ng。

方法檢出限：0.142 ng ×25 mL /10 μL×2.5 mL=1.42 μg/mL。

結果表明：根據(jù)S/N=3,計算出該方法檢出限為1.42 μg/mL。由此可見，該方法檢出限低于GB/T 5009.140-2003的方法檢出限，即靈敏度高于GB/T 5009.140-2003。

2.5.3 加標回收率的確認

將乙酰磺胺酸鉀儲備液稀釋至10 μg/mL，準確吸取9份混勻的試樣各2.5 mL(精確至0.01 g)食用醋試樣置于10 mL離心管中，分別準確移取0.05，0.3，0.6 mL上述乙酰磺胺酸鉀溶液各3～9份于試樣中，加水定容至刻度，混勻后于4000 r/min離心10 min，上清液全部轉移至中性氧化鋁柱中，收集全部濾出液，用10 mL流動相(1+1)洗脫，收集全部洗脫液，合并濾出液和洗脫液，用水定容至25 mL容量瓶中，過0.45 μm濾膜，供液相色譜儀測定。

式中：C1為測得的加標樣品中乙酰磺胺酸鉀的濃度，ng/mL;C2為測得的空白基質樣品中乙酰磺胺酸鉀的濃度，ng/mL;M為加標質量，ng。

表3 乙酰磺胺酸鉀加標回收率

結果表明：該方法回收率為92.1%～97.5%，符合GB/T 27404-2008[7]《實驗室質量控制規(guī)范 食品理化檢測》中的規(guī)定(70%～120%)，即該方法準確度良好。

2.5.4 精密度的確認

乙酰磺胺酸鉀中間液稀釋成0.8 μg/mL標準溶液，由自動進樣器吸取凈化后的樣品溶液10 μL，注入色譜儀中，記錄色譜圖，測定峰面積，計算出RSD值，見表4。

表4 乙酰磺胺酸鉀精密度

3 結論

本文改進了食用醋中乙酰磺胺酸鉀的檢測方法。優(yōu)化了前處理過程，考察了濾出液體積、洗脫液體積、流動相的選擇及是否選擇使用中性氧化鋁柱對結果的影響。從線性范圍、方法檢出限、加標回收、精密度等方面進行方法學的考察，結果本法與國標方法相比較，提高了方法檢出限、準確度及精密度。因此，所建立方法能夠滿足實際檢測的需要。

[1]盧麗明，黃誠，周日東.飲料中乙酰磺胺酸鉀的高效液相色譜測定法[J].職業(yè)與健康,2008,24(15)：1520-1521.

[2]關瑾.甜味劑的應用現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J].當代化工,2002,31(2)：89-91.

[3]GB 2760-2014，食品添加劑使用標準[S].

[4]GB/T 5009.140-2003，飲料中乙酰磺胺酸鉀的測定[S].

[5]郭友珍，王志宏.同時測定碳酸飲料中苯甲酸鈉、山梨酸鉀和安賽蜜的高效液相色譜法[J].分析測試學報,2001,20(4)：67-68.

[6]尹峰，丁召偉，曹雪，等.固相萃取-高效液相色譜/串聯(lián)質譜法測定食醋中的3種甜味劑[J].色譜,2011,29(6)：554-557.

[7]GB/T 27404-2008，實驗室質量控制規(guī)范 食品理化檢測[S].

Discussion and Improvement on Determination of Acesulfame Potassium in Vinegar

LIU Chao，JING Zan，HUANG Zhi-yong

(Leshan Food and Drug Inspection and Testing Center，Leshan 614000，China)

The detection method of acesulfame potassium in vinegar is improved. The method is developed based on ZORBAX Eclipse Plus C18(4.6 mm×100 mm,3.5 mm) liquid chromatographic column;take methyl alcohol and 10 mmol/L ammonium acetate (pH 4.0) as mobile phase; detection wavelength at 214 nm;flow rate at 1.0 mL/min. The results show that it has a good linear when acesulfame potassium is in the range of 0～8.0 μg/mL,and the detection limit is 1.42 μg/mL,the adding standard recovery rate is 92.1%～97.5%. Compared with the national standard method,the sensitivity,accuracy and precision of the method is improved.

vinegar; acesulfame potassium; HPLC

2017-01-08

劉超(1984-)，男，工程師，碩士，研究方向：食品安全。

TS264.22

A

10.3969/j.issn.1000-9973.2017.06.031

1000-9973(2017)06-0142-04