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主题：【第六届原创】气相色谱-氢火焰检测器法测定乳饮料中的甜蜜素

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发表于：2011/12/28 22:42:10 楼主 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
维权声明：本文为xiaowangbo原创作品，本作者与仪器信息网是该作品合法使用者，该作品暂不对外授权转载。其他任何网站、组织、单位或个人等将该作品在本站以外的任何媒体任何形式出现均属侵权违法行为，我们将追究法律责任。
摘要：探讨了气相色谱-氢火焰检测器法测定乳饮料中的环己基氨基磺酸钠（甜蜜素）的方法。利用甜蜜素在硫酸介质中与亚硝酸反应后生成环己醇亚硝酸酯，用正己烷提取后，利用气相色谱法进行分析定量。结果:甜蜜素含量在0～50 mg/ mL范围内，标准曲线线性关系良好， r= 0.9995；方法的相对标准偏差为1.70%～3.07%；样品的加标回收率为93.23% ～102.66%；结论: 该法简便、准确，稳定性好，适用于乳饮料中甜蜜素的测定。

[关键词] 　甜蜜素；气相色谱；乳饮料

　甜蜜素是一种广泛应用于食品加工业中的人工合成甜味剂，它在食品中具有良好的稳定性，可以代替蔗糖或与蔗糖混合使用，能保持原有食品的风味， 并能延长食品的保存时间， 但因其并无营养价值，经常食用甜蜜素含量超标的饮料或其他食品过量对人体的肝脏和神经系统造成危害，特别是对代谢排毒的能力较弱的老者危害更明显。为此国家制定了检测甜蜜素的标准GB/T 5009.97-2003 食品中环己基氨基磺酸钠的测定，亦是食品日常监督检测的项目之一。

本法采用衍生气相色谱法将甜蜜素在硫酸酸性条件下与NaNO2反应， 衍生为环巳醇亚硝酸酯，经正巳烷萃取， 用气相色谱法测定。本文通过实验， 确定了H2SO4 和NaNO2的最佳用量， 以及最佳反应时间， 从而避免了副产物的影响， 使结果更加准确， 获得了满意结果。

1　材料与方法

1.1　仪器与试剂

HP-5890气相色谱仪(具FID检测器)；甜蜜素标准(纯度为> 99.5% ) ；亚硝酸钠（分析纯）；氯化钠（分析纯）；硫酸（优级纯）；衍生化试剂为50 g/L 亚硝酸钠、100 g/L 硫酸。

1.2　色谱条件

填充柱（bft 10%SE-30OV101 whp100/120）

汽化室温度150℃；柱温80℃；检测器温度150℃；

流速：氮气40 mL/min；空气300 mL/min；氢气30 mL/min；不分流进样；进样量10μL。

1.3　标准曲线制备

称取甜蜜素标准品0.1784g于50 mL容量瓶中，加水定容至刻度，摇匀，制成3.5680 mg/mL甜蜜素标准溶液。准确吸取0、50、1.00、2.00mL甜蜜素标准溶液于50 mL容量瓶中，加水至20 mL，置于冰浴中。加5 mL 50g/L亚硝酸钠，摇匀。再加5 mL 100g/L 硫酸， 摇匀。在冰浴中每个5min进行振摇。30 min后先准确加入10 mL正己烷，最后加5g氯化钠振摇1min ，待静止分层后吸出正己烷层离心分离，于气相色谱仪进样10μL，每个浓度进样3次，以峰面积对应标准浓度绘制标准曲线，见图1。

1.4　样品测定

称取10 g乳饮料于50 mL容量瓶中， 置于冰浴中。加5 mL 50g/L亚硝酸钠，摇匀。再加5 mL 100g/L 硫酸， 摇匀。在冰浴中每个5min进行振摇。30 min后先准确加入10 mL正己烷，最后加5 g氯化钠振摇1min ，待静止分层后吸出正己烷层离心分离，于气相色谱仪进样10μL。以保留时间定性，峰面积定量。

2　结果与讨论

2.1色谱条件的选择

不同的色谱柱温、检测器温度、载气流量对分离效率、分析时间及灵敏度都有一定影响，因此， 本文进行了最佳色谱条件选择， 试验结果证明， 采用本文色谱条件时峰形良好对称。本文分别采用AC - 1非极性毛细管柱、AC - 5弱极性毛细管柱进行测定。在AC - 1非极性毛细管柱，柱温80℃的条件下，峰形尖锐良好，含酒精类饮料中常见干扰物质如乙醇、异丁醇、异戊醇等均未造成干扰。同时考虑到正己烷的沸点为98.4℃，相对比较高，为了保证进样液能够在短时间内全部气化，气化室的温度设定为250℃。

2.2反应时间对实验的影响

甜蜜素( 环已基氨基磺酸钠) 和NaNO2 在H2SO4 酸性条件下反应生成环已醇， 环已醇在酸性条件下又继续与NaNO2 发生酯化反应生成环已醇亚硝酸酯。成酯反应在一定反应条件下是个动态平衡，所以正已烷提取物中会同时有环已醇存在， 并且在放置过程中环已醇亚硝酸酯与环已醇的平衡会移动。反应时间对环已醇亚硝酸酯的生成有很大的影响， 反应时间如果30 min ， 则产物中环已醇还比较多， 60 min 后基本为环已醇亚硝酸酯。环已醇亚硝酸酯与环已醇出峰保留时间见

2.3线性范围和方法的检出限

本方法在甜蜜素含量0～50 mg/10 mL范围内线性关系良好，相关系数r = 0.9995。以噪声的3倍计算，最低检出量为1μg，按液体样品取样2010 g 计算， 最低检出浓度为0.05 mg/kg，固体样品取样4.0 g 计算， 最低检出浓度为0.25 mg/kg。

表1 校正曲线的线性范围及检出限

名称

线性范围p/

mg/L

回归方程

相关系数r

检出限p/

mg/L

甜蜜素

0.1～0.3

Y=1.7258x+0.12584

0.9999

1.0



2.5　精密度与准确度

由于甜蜜素的回收率受酸度、NaNO2 浓度和反应时间的影响，通过大量实验， 本方法确定了最佳的酸度、NaNO2 浓度和反应时间。从而使回收率大大提高， 回收率结果见表2。取乳酸菌饮料4份，按本文方法进行6次测定，计算RSD 值。并在两种样品中分别加入1010 mg甜蜜素标准进行6次测定，计算加标回收率。试验结果表明RSD为211% ～611% ，回收率为91.9%～103.6% ，结果见表2。

表2 测定结果精密度和回收率分析（n=6）

样品质量

本底值/

mg

RSD/

%

加标量/

mg

加标测定值/

mg

回收率/

%

10.138

0.214

3.07

1.78

0.381

94.90

10.119

0.412

1.70

3.57

0.774

102.66

10.204

0.244

2.84

1.78

0.407

93.23

10.155

0.423

2.33

3.57

0.768

98.19



3　小结

本方法采用气相色谱分析， 采用氢火焰离子化检测器(FID) 来检测使分析灵敏度显著提高， 稳定性好。此方法对于甜蜜素的回收率在93.02 %～101.15 %之间， 最小检出限为110 mgPkg 之间。综合考虑该方法具有分离效果好、回收率高、操作简单、快速的特点， 完全能够满足对乳酸菌饮料中甜蜜素的测定要求。

参考文献：

[1 ] 　GB/T 5009. 97-2003 ， 食品中环己基氨基磺酸钠的测定
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tangtang
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2011/12/28 23:41:31 沙发 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
前文提到：填充柱（bft 10%SE-30OV101 whp100/120）

后文提到：AC - 1非极性毛细管柱

是用毛细管柱完成的吧？
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hunanljf
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2012/1/6 9:05:43 板凳 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
现在很少用填充柱了，都是用毛细管柱，可以用HP-5或DB1701的毛细管柱。
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tianlaizy
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2012/1/11 11:53:09 马扎 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
写的前后矛盾，这也可以加分，太不负责任了。
前文提到：汽化室温度150

后文提到：汽化室温度250
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tianlaizy
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2012/1/11 11:55:35 地毯 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
毛细管柱进样量怎么可以10微升
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zsr08053227
zsr08053227
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2012/1/30 10:44:19 地板 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
谢谢，能下载就更好了！！！！！！！！！
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fly1989
fly1989
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2012/6/6 9:15:32 6楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
能不能问个很弱的问题，这个加标回收率具体您是怎么算出来的？不是用实际测得值/加标值么？
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青青河边草
ningxiangpyw
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2013/11/6 11:11:37 7楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
1、如果楼主有0.1784、0.3568、0.7136mg/ml的色谱图传至网上就更好了
2、标准曲线的图1没找到，希上传
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p3111179
p3111179
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2017/1/18 11:12:24 8楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
能有谱图就好了
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