LC-MS/MS快速測定飲料中的甜蜜素

黃衛國

摘 要：建立了LC-MS/MS快速測定飲料中甜蜜素的方法，該方法樣品處理簡單，較傳統方法可直接進樣，干擾較少，在0.05～5.0μg/mL范圍內線性良好（r=0.9994），回收率在90.5～98.2%之間，重復性較好，適合于不含脂肪和蛋白質的飲料中甜蜜素的快速檢測。

關鍵詞：LC-MS/MS;甜蜜素;飲料

0 引言

甜蜜素（Sodium cyclamate），學名為環己基氨基磺酸鈉，化學式為（C6H11NHSO3Na），分子量201.2，作為人工合成的非營養型甜味劑，其甜度為蔗糖的30倍，由于價格較蔗糖便宜，在食品生產中廣泛用于蜜餞、醬菜、飲料、糕點等。飲料中的甜蜜素傳統檢測方法采用氣相色譜法和高效液相色譜法，氣相色譜法利用甜蜜素與亞硝酸在硫酸介質中反應生產環己醇亞硝酸酯，然后用氣相色譜分離氫火焰離子化檢測器檢測分析;高效液相色譜法則將甜蜜素在強酸溶液中與次氯酸鈉反應，生成二氯環己胺，再用正庚烷萃取后通過高效液相色譜進行測定;該兩種檢測方法實際操作過程繁瑣，耗時較長，基體干擾大[1]。為提高檢測效率，本實驗建立了反相LC-MS/MS快速測定飲料中甜蜜素的方法，該方法前處理簡單，可快速測定，用于實際樣品檢測，結果令人滿意。

1 材料與方法

1.1 試劑

乙腈（色譜純）、乙酸銨（10mmol/L）、甜蜜素標準品、0.45μm微孔濾膜。

1.2 儀器

分析天平、島津超高效液相色譜LC30A、AB SCIEX三重四極桿質譜儀API-4000。

1.3 實驗方法

1.3.1 質譜分析條件

ESI離子源，NEG掃描，IS：-4500V，GS1：45Psi，CUR：

20Psi，GS2：55Psi，TEM：600℃，CAD：6mL/min，MRM模式。

1.3.2 色譜分析條件

色譜柱為安捷倫ZORBAXExtend-C18，150mm×2.1mm（內徑），粒度5μm，流動相為85%乙酸銨（10mmol/L）-15%乙腈，流速0.2mL/min，進樣體積5.0μL，柱溫為室溫。

1.3.3 樣品處理

稱取飲料樣品1g于燒杯中，加少量水加熱攪拌，趁熱轉移到250mL容量瓶中，用超純水定容，取上清液用0.45μm水相膜過濾，濾液直接用液質聯用儀分析。

2 結果與討論

2.1 質譜條件選擇

采用ESI負離子模式檢測，用針泵吸取0.05μg/mL甜蜜素連續進樣，通過調節去簇電壓（DP）確定其母離子為178m/z，與理論分子失去一個鈉離子的質荷比[M-Na]-吻合，再通過調節碰撞氣能量（CE）確定其子離子為79m/z，最后通過掃描確定質譜MRM參數如表1。

2.2 色譜條件選擇

由于甜蜜素屬于強極性物質，故采用反相C18柱分析，實驗中選取安捷倫ZORBAX Extend-C18，150mm×2.1mm（內徑），粒度5μm色譜柱，根據2.1質譜條件，考察表2中不同的乙酸銨--乙腈流動相出峰情況。

各流動相的出峰結果如圖1，其中a、b、c、d條件下出峰較快，有峰拖尾的現象;g條件下保留時間過長，出峰慢且峰型不好;而e、f條件下e的出峰緊湊，相較f峰型好，保留時間在2.6min左右，符合快速分析要求，因此確定最佳的色譜流動相為e，即85%乙酸銨（10mmol/L）-15%乙腈溶液。

2.3 線性范圍和檢出限

在上述確定的實驗條件下，對濃度為0.05、0.1、0.5、1.0、5.0μg/mL的甜蜜素標樣進行測定，以峰面積對甜蜜素濃度作線性分析，得校準曲線方程Y=164107X+2487，相關系數r=0.9994，以三倍信噪比作為檢出限，得出本方法甜蜜素的檢出限為0.04μg/mL。

2.4 加標回收率

分別選取空白果汁飲料和涼茶飲料試樣各6份，向其添加甜蜜素標樣0.1mg，按照前面方法處理定容于250mL的容量瓶中，測定其甜蜜素的含量，以此計算其加標回收率。結果計算得到果汁飲料中甜蜜素的加標回收率在90.5～95.2%之間，平均回收率為92.8%，相對標準偏差為1.85%;涼茶飲料中甜蜜素的加標回收率在94.0～98.2%之間，平均回收率為96.0%，相對標準偏差為1.67%。總體而言，在飲料中的甜蜜素的加標回收率高于90%，具體結果見表3。

2.5 樣品測定

選取市面上標識含有甜蜜素的某品牌蘋果醋，稱取1.0752g樣品，定容于250mL容量瓶，按本實驗方法進行檢測，測得樣品稀釋后濃度為0.532μg/mL，計算得到該果凍甜蜜素含量為0.124g/kg，該結果低于國家標準[2]要求0.65g/kg，說明該方法適合于果汁、涼茶、蘋果醋等不含脂肪和蛋白質的飲料中甜蜜素的檢測。

3 結論

本實驗利用LC-MS/MS建立測定飲料中甜蜜素的方法，與傳統檢測方法相比，該方法的樣品處理簡單，分析時間大大縮短，同時檢測過程干擾少，重復性好，減少假陽性的可能，適用于不含脂肪和蛋白質的飲料中甜蜜素的快速檢測。

參考文獻：

[1] GB1886.37-2015.食品安全國家標準食品添加劑環己基氨基磺酸鈉（又名甜蜜素）[S].國家衛生和計劃生育委員會，2015.

[2] GB2760-2014.食品安全國家標準 食品添加劑使用標準[S].國家衛生計生委，2014.