蒸發光散射檢測器和示差檢測器應用于食品中三氯蔗糖測定的比較

吳 琛

深圳市計量質量檢測研究院 廣東 深圳 518131

作為一種蔗糖衍生物,三氯蔗糖是經過對蔗糖的鹵化之后形成的,拌入蔗糖,其化學名為三氯。其甜度達到了蔗糖的800倍,無吸濕性和臭味,形狀為白色粉末。

目前在強力甜味劑上,三氯蔗糖被人們認為是功能性甜味劑之一,無論是在每日歐盟等發達國家被確認安全性,同時經過加拿大的率先批準,當前在參用甜味劑中廣泛使用。我國也是在1997年正式將三氯蔗糖作為食品添加劑納入到食品使用范疇內,而且經過對食品添加劑使用衛生標準的制定,在線量和使用范圍上對三氯蔗糖進行了詳細的劃定。經過研究表明,依據我國相關的國家標準,運用高效液相色譜蒸發光檢測器法,對三氯蔗糖進行分析。另外還有離子色譜法、毛細管電泳法、化學滴定法、液相色譜質譜聯用法等等。經過檢測,最終集中在示差檢測器和高效液相蒸發光散射檢測器的檢驗。這兩種檢驗各有特點,在日常監督檢測過程中都較為適用。

一、實驗與方法

1.1 實驗儀器與試劑,采用的是高效液相示差檢測器等,還有離心劑氮吹儀,檢測的三氯蔗糖純度為99%。經過實驗用水的超純水的過濾,采用水系列濾膜以及中性氧化鋁、亞鐵氰化鉀等。

1.2 實驗方法

首先在容器中加入三氯蔗糖標準樣件,50mg的燒杯中放置0.1g的三氯蔗糖,加入適量水之后溶解,稀釋到刻度搖勻,再轉移到10mg的容量器皿中,使用乙酸鋅溶液和亞鐵氯化鉀溶液,將樣品進行混勻,超聲溶解,放置到室溫定量轉移到100mg的容量瓶中,再取乙酸鋅25克,放置在250mg的燒杯中加入3毫升的乙酸之后加水稀釋刻度,搖勻,進行樣品的制備,漩渦混合兩分鐘,加入1克中性氧化鋁,精密稱取五克,樣品放置在50mg離心管中,果凍樣品用80℃攝氏度水進行融化,下層80℃水浴中用氮氣進行氣吹放置,室溫轉移到上清液達到50mg,離心管中再加入5mg的正乙烷,抽干純化之后,利用固相萃取柱進行搖勻,用水容量達到5mg,放至室溫再加入一毫升的10%已經溶解,殘渣在80℃水浴中,經過甲醇洗脫,在進行氮氣的吹干過濾,使用0.45μm 的濾膜進行樣品溶液的獲取。儀器的條件,包括了高效液相色譜示差檢測器,高相液相色譜蒸發光檢測儀。在進行檢測池的溫度設定時,使用等度洗脫進樣量的設置等方法,最終得到了液相色譜梯度洗脫程序,包含了30%的進樣量,霧化器溫度為30℃,柱溫為30℃,蒸發光散射檢測儀儀器條件,以及蒸發式溫度流量等均進行了設置。

二、結果和分析

2.1 經過實驗發現對上述參數進行檢測非常必要,示差檢測器在參比流露間液體折光指數差值的檢測器中進行連續的樣品流入檢測,流動相可用于梯度先脫,當蒸發溫度設置為80℃時,在加熱的蒸發光檢測器,進行了容器的蒸發,將助洗脫液進行霧化形成氣溶膠,流動性可用于梯度洗脫。在重復性是差檢測器中進行蒸發,光檢測器的物化和蒸發檢出現水平達到了10mg/L,蒸發溫度設為100℃的時候,蒸發光檢測器的蒸發和物化屬于關鍵部分,優化參數之后蒸發溫度達到80℃,檢出限水平為2mg/L,能夠滿足檢測要求[1]。

樣品經過前處理條件優化之后,直接選用固相萃取小柱進行凈化,包括食品添加劑使用衛生標準在內的相關規定予以參照依據。添加三氯蔗糖的食品中包含了液體半固體固體,液體食品有飲料醋乳制品配制酒,半固體食品有腐乳、沙拉醬、蛋黃醬、果凍、果醬等。固體食品有冷凍飲品、焙烤食品、方便米面食品,蔬菜、水果、干制品等。提取后將提取液揮發到5mg以下,直接采用固相萃取小柱進行凈化。如果發現有含有脂肪和蛋白的樣品,則要先將脂肪和蛋白予以剔除。上述步驟經過不斷的重復,并根據食品機制的不同,在進行食品的配置和調取的時候,將提取液進行五毫升以下的揮發,并進行固相萃取,小柱的凈化,提取溶液的選擇,在機制的差別上需要注意。

三氯蔗糖線性方程、相關系數、檢出限和定量限

對于甲醇乙醇以及不同比例的固體和半固體樣品進行提取,出不去除蛋白質之后,加入五毫升的水進行充分浸潤。先加入溫水之后,充分溶解,在進行三氯蔗糖的 多類食品的提取。由于水有良好的浸潤性,因此加入甲醇之后能夠實現充分的提取,而且可以提升甲醇乙醇以及不同比例的甲醇對固體和半固體樣品的提取效率。除去蛋白方法之后,分別比較了亞鐵氫化鉀溶液和乙酸鋅溶液,發現增加了沉淀物質,例如調味乳,中間經過50mg/L的增量,發現采用蛋白沉淀實驗的方法,離心后傾倒比較方便[2]。

實驗結果表明,不同體積的平均回收率可以達到從90%到93%不等。加入一毫升能夠使沉淀成結石,0.5mg則可使沉淀試劑沉淀,而且在后續操作上比較松散。因此綜合考慮,應該進行乙酸鋅溶液和亞鐵氰化鉀溶液的一毫升選取。

2.2 在進行脂肪去除方法的選擇上,比較了石油醚和正乙烷等兩種添加劑。脂肪含量高的樣品,如果不進行去除,進行固相萃取時,流速較慢,而三氯蔗糖的提取回收率則不受此影響,因此采用正乙烷進行脂肪的去除是非常好的。

2.3 凈化條件優化之后,淋洗液的選擇是固相萃取技術的關鍵。淋洗液的選擇原則是將雜質予以去除,并且目標應吸附在固相萃取液上,目標物的回收率以及洗脫液的選擇應該按照儀器條件進行測定,發現淋洗液中有少量的目標物,例如五毫升水中有5mg的10%甲醇,要進行甲醇的洗脫,達到6mg時,目標物的洗脫率應接近100%[3]。

2.4 方法的線性范圍以及解除限峰面積為縱坐標,繪制標準曲線,滿足樣品定量分析的需求,三氯蔗糖被配置成20、40、100到400mg/L的系列溶液,分別使用兩種檢測器進行樣品的檢測,定量分析之后,得到了檢出限以及定量線數值,回收率和精密度實驗對于可知示差檢測器的低濃度點的回收率和蒸發光檢測器的回收率進行結果的比較,發現平均測定6個樣品之后,對加標回收率進行計算,最終得到的蒸發光檢測器測定的數值是比較明顯的。

實際樣品經過測定,例如冰淇淋、調味品、乳制品等,根據實際樣品測定的方法,結果令人滿意。

結語

對各類食品中的三氯蔗糖準確定量進行測試,采用機制標準曲線進行定量,運用蒸發光散檢測器進行檢測,發現樣品機制較為復雜,因此建議采用蒸發光散射檢測器,比示差檢測器的重復性要高。因此對于三氯蔗糖含量較高的樣品應較多使用示差檢測器更好。