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甜蜜素在食品添加剂中属于甜味剂,其化学名称为环己基氨基磺酸纳,其甜度是蔗糖的30~40倍,过量摄人会对人体的肝脏和神经系统造成危害。我国GB2760-2011《食品添加剂使用卫生标准》中规定,甜蜜素在一些常用食品(如水果罐头、腌制蔬菜、复合调味料、蜜饯、糕点、面包等)中可以使用,在配制酒中的最大使用量为0.65g/kg,而在葡萄酒、黄酒、果酒等发酵酒中是禁止添加甜蜜素的。在已发表的有关酒中甜蜜素的检测方法中,大多数关注的是白酒和葡萄酒中甜蜜素的检测。目前采用液相色谱质谱联用的方法对黄酒中甜蜜素的检测尚无研究,本文对此进行了研究摸索。
1 实验部分
(1)试剂与仪器
仪器:液相色谱串联质谱仪(美国Agilent公司);天平。试剂:甜蜜素标准物质(纯度为99.3%)由中国计量科学研究院提供;甲醇、乙酸为色谱纯;实验用水为超纯水(蒸馏水经过超纯水系统制备)。
(2)色谱条件
色谱柱:Agilent Eclipse Plus C18(4.6mm×100mm,3.5μm);柱温:室温;流动相:60%甲醇(含0.1%乙酸);流速:0.3mL/min。
(3)质谱条件
电离方式:电喷雾电离(ESI)、负离子模式;雾化气压力:35psi;干燥气:氮气;流速:12L/min;温度:350℃;采集方式:多反应监测(MRM)。
(4)标准溶液的配制
准确称取0.02g的甜蜜素标准物质,用蒸馏水溶解定容至100.0mL,得到浓度为200mg/L的标准贮备液。准确移取0.5mL标准贮备液用蒸馏水稀释定容至10.0mL,配制成浓度为10mg/L的标准使用液,再逐级稀释得到浓度在(20~2000)μg/L之间的系列标准工作溶液。
(5)样品测定
将样品用水稀释定容后,经0.45um滤膜过滤,备用。取处理后的样液和系列标准工作溶液各5μl分别注入液相色谱串联质谱仪中测定,以选择离子峰峰面积外标法定量。
2 结果与讨论
(1)色谱条件的优化
本研究采用Agilent Eclipse Plus C18(4.6mm×100mm,3.5μm)色谱柱进行分离,待测物在6min内出峰。还分别考察了60%甲醇(含0.1%乙酸)和60%乙腈(含0.1%乙酸)两种体系的流动相。结果表明,采用60%甲醇(含0.1%乙酸)作为流动相时,对甜蜜素有更好的峰形和分析灵敏度。
(2)质谱条件的优化
将甜蜜素标准物质稀释成1mg/L的标准溶液,通过直接进样法,利用全扫描模式、选择离子监测、子离子扫描进行质谱条件优化,使母离子与特征碎片离子强度达到最大。得到甜蜜素的母离子m/z178、子离子m/z79.7、最佳碎裂电压380V、最佳碰撞能量20eV。
(3)线性范围和检出限
将甜蜜素稀释成系列标准工作溶液,使浓度分别为20、100、500、2000g/L,进样5l,测定峰面积。以峰面积对浓度进行线性回归,得到标准物质的线性方程为y=1061.899327x+2201.570616和相关系数r=0.99994;以噪音响应的3倍来计算甜蜜素的检出限为0.02mg/L,说明此方法令人满意。
(4)方法回收率和精密度
取空白黄酒样品,进行2个水平加标实验,加标浓度为100、500g/L,重复测定3次,计算回收率和精密度结果见表1。表明该方法稳定性强、重现性好,能满足黄酒中甜蜜素检测的要求。
表1 甜蜜素的平均回收率、精密度测定结果
3 结论
本工作建立了液相色谱串联质谱法检测黄酒中甜蜜素的检测方法。该方法步骤简单、回收率高、精密度良好,为检测黄酒中的甜蜜素提供了科学的检测方法,为政府执法部门开展风险监控工作提供了有力的技术支持。
1 实验部分
(1)试剂与仪器
仪器:液相色谱串联质谱仪(美国Agilent公司);天平。试剂:甜蜜素标准物质(纯度为99.3%)由中国计量科学研究院提供;甲醇、乙酸为色谱纯;实验用水为超纯水(蒸馏水经过超纯水系统制备)。
(2)色谱条件
色谱柱:Agilent Eclipse Plus C18(4.6mm×100mm,3.5μm);柱温:室温;流动相:60%甲醇(含0.1%乙酸);流速:0.3mL/min。
(3)质谱条件
电离方式:电喷雾电离(ESI)、负离子模式;雾化气压力:35psi;干燥气:氮气;流速:12L/min;温度:350℃;采集方式:多反应监测(MRM)。
(4)标准溶液的配制
准确称取0.02g的甜蜜素标准物质,用蒸馏水溶解定容至100.0mL,得到浓度为200mg/L的标准贮备液。准确移取0.5mL标准贮备液用蒸馏水稀释定容至10.0mL,配制成浓度为10mg/L的标准使用液,再逐级稀释得到浓度在(20~2000)μg/L之间的系列标准工作溶液。
(5)样品测定
将样品用水稀释定容后,经0.45um滤膜过滤,备用。取处理后的样液和系列标准工作溶液各5μl分别注入液相色谱串联质谱仪中测定,以选择离子峰峰面积外标法定量。
2 结果与讨论
(1)色谱条件的优化
本研究采用Agilent Eclipse Plus C18(4.6mm×100mm,3.5μm)色谱柱进行分离,待测物在6min内出峰。还分别考察了60%甲醇(含0.1%乙酸)和60%乙腈(含0.1%乙酸)两种体系的流动相。结果表明,采用60%甲醇(含0.1%乙酸)作为流动相时,对甜蜜素有更好的峰形和分析灵敏度。
(2)质谱条件的优化
将甜蜜素标准物质稀释成1mg/L的标准溶液,通过直接进样法,利用全扫描模式、选择离子监测、子离子扫描进行质谱条件优化,使母离子与特征碎片离子强度达到最大。得到甜蜜素的母离子m/z178、子离子m/z79.7、最佳碎裂电压380V、最佳碰撞能量20eV。
(3)线性范围和检出限
将甜蜜素稀释成系列标准工作溶液,使浓度分别为20、100、500、2000g/L,进样5l,测定峰面积。以峰面积对浓度进行线性回归,得到标准物质的线性方程为y=1061.899327x+2201.570616和相关系数r=0.99994;以噪音响应的3倍来计算甜蜜素的检出限为0.02mg/L,说明此方法令人满意。
(4)方法回收率和精密度
取空白黄酒样品,进行2个水平加标实验,加标浓度为100、500g/L,重复测定3次,计算回收率和精密度结果见表1。表明该方法稳定性强、重现性好,能满足黄酒中甜蜜素检测的要求。
表1 甜蜜素的平均回收率、精密度测定结果
3 结论
本工作建立了液相色谱串联质谱法检测黄酒中甜蜜素的检测方法。该方法步骤简单、回收率高、精密度良好,为检测黄酒中的甜蜜素提供了科学的检测方法,为政府执法部门开展风险监控工作提供了有力的技术支持。