氣相色譜測定食品中甜蜜素的條件優化

摘 要：參照GB 5009.97—2016檢測食品中甜蜜素，選取4種常見的不同類型食品，對其衍生化條件進行優化，考察衍生物存放時間。結果表明，當在0～5 ℃條件下衍生30 min，期間振搖10次時，衍生效果較好，在冰浴或4 ℃冰箱進行衍生化對衍生效果沒有影響;衍生物在常溫條件下存放25 h，在4 ℃冰箱中存放30 h時，衍生物回收率無明顯變化，較為穩定。

關鍵詞：氣相色譜法;甜蜜素;條件優化

Optimization of Conditions for Determination of Sodium Cyclamate in Food by Gas Chromatography

DENG Wenhui

（Institute of Drug Inspection Technology， Shanxi Inspection and Testing Center， Taiyuan 030000， China）

Abstract： This paper discusses the method of detect sodium cyclamate in food by gas chromatograph with reference to GB 5009.97—2016. Select 4 common different types of food， optimize the derivatization conditions and investigate the storage time of derivativesthe.The results showed that the derivatization effect was better when the derivatization was carried out at 0～5 ℃ for 30 min and vibrated 10 times during the period， and the derivatization in ice bath or 4 ℃ refrigerator had no effect on the derivatization effect; when the derivative is stored at room temperature

for 25 h and stored in 4 ℃ refrigerator for 30 h， the recovery of the derivative has no obvious change and is relatively stable.

Keywords： gas chromatography; beverage; condition optimization

甜蜜素（環己基氨基磺酸鈉）是一種人工合成的非營養的甜味劑，其甜度是蔗糖數十倍[1]。有研究表明，過量攝入會對人體造成較大危害[2-3]。依據《食品安全國家標準 食品中環己基氨基磺酸鈉的測定》（GB 5009.97—2016）[4]第一法檢測時，甜蜜素衍生化反應對操作條件要求較高，而且衍生物不穩定，這為定量分析帶來了很大難度。本研究對樣品前處理中的一些關鍵點以及甜蜜素衍生物放置時間進行了優化，以期為后續甜蜜素的測定提供一些參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

環己基氨基磺酸鈉（純度99.9%）;正庚烷（色譜純）;氯化鈉（分析純）;石油醚（分析純，沸程為30～60 ℃）;氫氧化鈉（分析純）;硫酸（分析純）;亞鐵氰化鉀（分析純）;硫酸鋅（分析純）;亞硝酸鈉（分析純）;純化水。

1.2 儀器與設備

島津GC-2010 plus高效氣相色譜儀，配氫火焰離子FID檢測器;梅特勒XS204 電子天平;梅特勒-托利多MS105DU 電子天平;KQ-500DE超聲波清洗器;IKA ?MS3漩渦混合器。

1.3 試驗方法

1.3.1 標液配制

準確稱取環己基氨基磺酸鈉0.100 1 g于100 mL容量瓶中，用純化水定容至刻度，配制成濃度為0.999 9 mg/mL的標準溶液。取標準溶液10 mL于50 mL帶蓋離心管中，離心管置試管架上冰浴5 min后，加入5.00 mL正庚烷，2.5 mL亞硝酸鈉溶液，2.5 mL硫酸溶液，搖勻，冰浴30 min，期間振搖10次，加入2.5 g氯化鈉，蓋上蓋后置旋渦混合器上振動1 min，3 000 r/min低溫離心10 min分層后取上清液1 μL進行氣相色譜分析。

1.3.2 儀器條件

檢測器溫度：260 ℃;進樣方式：分流;進洋口溫度：230 ℃;進樣量：1 μL;流速：5.0 mL/min;氫氣：40 mL/min;空氣：400 mL/min;尾吹氣：30 mL/min。色譜柱：SH-Rtx-5（30 m×0.53 mm×1.0 μm）;升溫程序：50 ℃保持5 min，以7 ℃/min升溫到90 ℃，保持0.5 min，再以20 ℃/min升溫到200 ℃，保持5 min。

1.3.3 樣品處理

準確稱取25.0 g健力寶陰性樣品于燒杯中，加入7.01 mL標準溶液;稱取打碎、混勻的5.0 g面包陰性樣品于50 mL離心管中，加入標準儲備液8.00 mL;稱取5.0 g腐乳陰性樣品于50 mL離心管中，加入標準儲備液3.25 mL;稱取打碎、混勻的火腿陰性樣品5.0 g于50 mL離心管中，加入標準儲備液1.50 mL，按GB 5009—2016的要求對4種樣品進行樣品制備。

2 結果與分析

2.1 甜蜜素衍生化

甜蜜素衍生化色譜圖見圖1。

2.2 衍生條件的優化

2.2.1 振搖次數的考察

參照GB 5009.97—2016中第一法，在冰浴30 min的條件下，考察振搖次數對衍生結果的影響，見圖2。

由圖可知，當振搖次數在10次內，回收率隨著振搖次數的增加而增大，之后趨于穩定，這可能是由于振蕩會使甜蜜素與亞硝酸鈉更充分接觸，有利于成酯反應更好完成。這也說明，在甜蜜素衍生過程中，振搖次數是影響成酯反應效果的重要因素。結合實際操作，選取10次較為理想。

2.2.2 振搖時間的考察

參照GB 5009.97—2016中第一法，在振搖次數為10次的條件下，考察冰浴時間對衍生結果的影響，見圖3。

由圖3可知，當冰浴時間在30 min內時，回收率隨著時間的延長而增大，之后趨于穩定，說明用時為30 min時甜蜜素的衍生化反應可以較充分的完成，結合實際操作，選取30 min的冰浴時間較為理想，這也與GB 5009.97—2016中第一法中給出的冰浴時間相同。

2.2.3 放置條件的考察

選取冰浴時間為30 min，振搖次數為10次條件下衍生出的樣品6份，平均分為2組，分別放置與常溫和4 ℃冰箱，考察不同放置條件回收率隨時間的變化情況，結果見圖4、圖5。由圖4、圖5可知，在常溫條件下25 h內，甜蜜素衍生物回收率無明顯變化，當放置條件超過25 h后，回收率會出現明顯下降，這與秦德萍等[5]將環己醇亞硝酸酯作為衍生物目標物考察穩定性結果類似。在4 ℃冰箱條件下30 h內，甜蜜素衍生物回收率無明顯變化，當放置條件超過30 h后，回收率會出現明顯下降。由此可知，雖然低溫存放可以在一定程度上抑制衍生物的降解，但作用有限，樣品經衍生之后還需及時檢測。這也說明，控制溫度并不能很好的抑制甜蜜素衍生物的降解。

此外，在冰浴和在4 ℃冰箱的條件下，甜蜜素的衍生效果無明顯差別。需要注意的是，在4 ℃冰箱的條件下進行甜蜜素衍生化時，應提前將所用試劑放入冰箱中，使其提前降溫，因為在30 min的衍生化過程中，若直接用常溫放置的試劑，難以很快冷卻至4 ℃，如果在超過5 ℃的條件下進行衍生化，可能會對衍生效果產生影響[6]。

3 結語

本試驗對參照GB 5009.97—2016第一法檢測食品中甜蜜素的方法進行了優化，通過考察衍生過程中的衍生時間、振搖次數及制冷條件，結合實際找出了較為合理的實驗條件，通過考察常溫存放和

4 ℃冰箱條件下存放衍生物回收率隨時間變化的規律，給出了衍生物存放時間，為后續研究提供借鑒。

參考文獻

[1]陳妍，鮑曉瑾，朱洪亮，等.食品中甜蜜素檢測不確定度評定[J].中國食品添加劑，2017（12）：210-213.

[2]王紅雁，劉亞青，田璐，等.藥物性肝損傷組學生物標志物新進展[J].中國新藥與臨床雜志，2019，38（1）：10-14.

[3]劉波.甜蜜素檢測方法研究進展[J].中國食品添加劑，2007（2）：218-222.

[4]中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會.食品安全國家標準 食品中環己基氨基磺酸鈉的測定：GB 5009.97—2016[S].北京：中國標準出版社，2016.

[5]秦德萍，毛慶，韓燕，等.毛細管氣相色譜法檢測高蛋白食品中甜蜜素[J].中國食品添加劑，2016（5）：147-151.

[6]李春娟，李東剛，劉曉玲.氣相色譜法分析溫度、時間對甜蜜素衍生化反應平衡的影響[J].化學工程師，2013，27（7）：79-82.

作者簡介：鄧文輝（1985—），男，山西汾陽人，碩士，工程師。研究方向：食品檢驗。