淺析蛋白質沉淀劑對乳制品中環己基氨基磺酸鈉含量的測定影響

◎ 高元元

（云南省食品藥品審核查驗中心（云南省疫苗檢查中心）， 云南 昆明 650031）

環己基氨基磺酸鈉為非營養型甜味劑，又名甜蜜素，過量攝入會損害人體肝臟和神經系統[1]。甜蜜素的致癌作用一直為人們所爭議[2]。根據GB2760—2014《食品安全標準 食品添加劑使用標準》，甜蜜素可在冷凍飲品、果醬、蜜餞涼果、復合調味料、面包、糕點以及配制酒等19類食品中限量范圍使用[3-5]。由于甜蜜素禁止在美、日、英以及加拿大等40多個國家使用，而我國又是全球最大的甜蜜素出口國，因此，甜蜜素超標問題將影響我國食品出口質量[6]。高效檢測食品中的甜蜜素含量，確保食品中甜蜜素含量符合國家標準的意義重大。對于蛋白質含量較高的乳制品，為了解決樣品前處理中過濾速度慢等問題，試驗過程中使用蛋白質沉淀劑（即亞鐵氰化鉀和乙酸鋅溶液1∶1）,生成的亞鐵氰化鋅沉淀吸附干擾物質，可以有效去除蛋白質。同時，環己基氨基磺酸鈉與亞硝酸鈉在硫酸介質中反應生成環己醇亞硝酸酯和環己醇。隨著時間延長，環己醇亞硝酸酯會逐漸轉化成環己醇[7]。亞鐵氰化鉀及乙酸鋅蛋白沉淀劑的加入可能會對上述衍生化反應產生影響，也有可能對產物的穩定性造成影響。因此，本試驗測定蛋白質沉淀劑的加入，對樣品中甜蜜素含量測定造成的影響以及兩者間回收率的差異。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

安捷倫Agilent GC-7890B（FID）、環己基氨基磺酸鈉標準品：Dr.Ehrenstorfer GmbH（99.1%）、正庚烷、亞鐵氰化鉀、乙酸鋅、亞硝酸鈉、硫酸。

1.2 樣品

乳粉、風味酸奶、酸奶（市售）。

1.3 試驗方法

1.3.1 環己基氨基磺酸鈉衍生物定性及標準曲線繪制0.050 13、0.100 26、0.200 52、0.300 78、0.401 04 、0.501 3 mg/mL系列濃度的標準溶液，移取標準溶液10 mL于50 mL帶蓋離心管中，冰浴5 min。準確加入5.00 mL正庚烷，2.5 mL亞硝酸鈉溶液，2.5 mL硫酸溶液，蓋緊離心管后搖勻，盡快置于冰浴30 min。加入2.5 g氯化鈉，混合1 min，4 ℃離心（3 000 r/min）10 min，吸取1 μL上清液上機測定。對比研究確定衍生物目標峰，并繪制標準曲線。

1.3.2 不同類別樣品添加回收試驗

分別稱取2份乳粉、酸奶、風味酸奶樣品置于50 mL帶蓋離心管中。其中，樣品乳粉、酸奶樣品添加0.50 mg標準溶液，風味酸奶樣品中添加0.30 mg標準溶液；一份樣品中再添加3 mL蛋白質沉淀劑，另一份樣品作為對照組不添加蛋白質沉淀劑。加20 mL水，搖勻，超聲提取20 min，4 ℃離心（3 000 r/min）10 min，過濾，收集濾液并定容至50 mL。準確移取試樣溶液10 mL ，按1.3.1操作，計算回收率。

1.3.3 氣相色譜條件

色譜柱：TG-5MS毛細管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)。程序升溫：初溫55 ℃保持3 min，10 ℃/min升溫至90 ℃保持0.5 min，20 ℃/min升溫至200 ℃保持3 min。進樣口、檢測器溫度：230 、260 ℃。進樣方式：分流進樣，分流比為2∶1。

2 結果與分析

2.1 環己基氨基磺酸鈉衍生物定性及繪制標準曲線

以甜蜜素濃度為縱坐標，以峰面積為橫坐標，建立標準曲線。甜蜜素衍生產物有2個色譜峰，甜蜜素(環己基氨基磺酸鈉)和亞硝酸鈉在硫酸酸性條件下反應生成環己醇，環己醇在酸性條件下又繼續與亞硝酸鈉發生酯化反應生成環己醇亞硝酸酯。因為成酯反應在一定反應條件下是動態平衡，所以正己烷提取物中會同時有環己醇亞硝酸酯和環己醇存在，并且在放置過程中，環己醇亞硝酸酯與環己醇的平衡會移動。因此，主產物峰會隨著時間和反應條件變化逐漸轉變為副產物峰，但是主副產物的峰面積之和基本保持不變，主產物和副產物的峰也有一定的線性關系，用組校準的方法做出的標準曲線1使檢測結果更為準確（如圖1所示）。

圖1 甜蜜素標準曲線圖

2.2 氣相色譜圖比較

圖2為樣品色譜圖，顯示甜蜜素含量為0；圖3是空白對照色譜圖；圖4為標準品色譜圖，甜蜜素保留時間為4.393 min；圖5為加入標準品和3 mL蛋白質沉淀劑的氣相色譜圖，甜蜜素的保留時間為4.394 min。結果顯示，加入蛋白質添加劑的保留時間仍停留在4.3 min以內，表明對甜蜜素的測量不會造成影響。

圖2 樣品氣相色譜圖

圖3 空白氣相色譜圖

圖4 加入標準品氣相色譜圖

圖5 加入標準品和3 mL蛋白質沉淀劑氣相色譜圖

2.3 蛋白質沉淀劑對測定乳制品中甜蜜素回收率的影響

市售乳粉、風味酸奶、酸奶加入不同量的甜蜜素與蛋白沉淀劑，回收率結果見表1；精密度試驗結果見表2。

表1 甜蜜素回收率試驗結果表

表2 精密度試驗（n=6）結果表

如表1、表2所示，未加入蛋白質沉淀劑時，乳粉、風味酸奶、酸奶樣品回收率分別為96%、94%、96%，加入蛋白質沉淀劑后，對應回收率分別為99%、100%、100%，由此可見，蛋白質沉淀劑的加入，提高了樣品回收率。此外，在樣品處理過程中添加蛋白質沉淀劑亞鐵氰化鉀和乙酸鋅溶液，可使試樣澄清，有效消除溶液渾濁現象，提高處理效率；相對標準偏差（變異系數）均＜10%，證明該方法準確度高，精密度和重復性良好，滿足試驗要求。

3 結語

本研究表明，加入蛋白質沉淀劑可以有效提高樣品回收率，回收率可達100%，使檢測結果更為準確。同時，亞鐵氰化鉀和乙酸鋅合成的沉淀劑除蛋白能力較強，可有效減少測試樣品對色譜柱的損壞。