青稞酒中甜蜜素检测方法的研究

蔡林森

(青海省产品质量监督检验所，青海西宁810001)

青稞酒中甜蜜素检测方法的研究

蔡林森

(青海省产品质量监督检验所，青海西宁810001)

采用气相色谱法测定青稞酒中甜蜜素的含量，通过优化衍生化条件，建立了青稞酒中甜蜜素准确定量的检测方法。甜蜜素在酸性条件下和亚硝酸钠发生反应，生成易气化的环己醇亚硝酸酯。若衍生化条件控制不当，衍生产物将产生2个色谱峰，导致定量不准确。本实验通过优化甜蜜素的提取条件和衍生化条件，建立了一种准确检测青稞酒中甜蜜素的方法，同时用青稞酒配制甜蜜素标准溶液，有效减小了基质效应对实验结果的影响。将不同浓度的甜蜜素加入青稞酒中进行回收率和精密度分析，回收率范围为92.5%～105.0%，RSD为1.50%。

甜蜜素； 青稞酒； 气相色谱法； 检测

环己基氨基磺酸钠（俗名甜蜜素 Sodium Cyclamate是一种常用的甜味剂，属于非营养型添加剂，其甜度是蔗糖的40～50倍[1]。由于其价格低，而且用量过多时也无苦味，因此广泛应用在酒、果汁、糕点等食品中。已有实验证明食用过多会致癌，因此在使用时应严格控制其用量[2]。

目前，检测食品中甜蜜素的方法最常用的是气相色谱法[3-6]。有文献报道采用气相质谱法[7]，高效液相色谱法[8-9]，液质联用法测定食品中甜蜜素的含量[10]。由于衍生化的温度控制不好，测定反应产物会出现2个色谱峰不能够准确定量。

本实验通过优化甜蜜素的提取条件和衍生化条件建立了一种能够准确检测青稞酒中甜蜜素的方法。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂及仪器

青稞酒，互助青稞酒厂提供；正己烷，默克股份两合公司；氯化钠/亚硝酸钠，天津市永大化学试剂有限公司；硫酸，西陇化工股份有限公司；甜蜜素标品，中国计量科学研究院。

仪器设备：Agilent7890A气相色谱仪，安捷伦公司，附氢火焰离子化检测器；漩涡混合器，江苏新康医疗器械有限公司。

1.2 色谱条件

色谱柱：Agilent19091J-413石英毛细管柱（30m× 320μm×0.25μm）。

色谱条件：气化室温度180℃；FID检测器温度180℃；程序升温80℃，保持6m in；以10℃/min的速率，升到150℃，保持2m in；分流比10∶1；氢气流量为40m L/min，空气流量为400m L/m in，尾吹氮气流量为40m L/min。

1.3 实验方法

1.3.1 标准溶液的配制

10mg/m L甜蜜素标准储备液的配制：准确称取100mg/m L的甜蜜素固体标品，用青稞酒定容至10m L，即配得10mg/m L的标准储备液，待用。

标准曲线溶液的配制：从10mg/m L的标准储备液中分别吸取10μL、20μL、50μL、80μL、100μL、150μL、200μL于10m L容量瓶中，用青稞酒定容，即配得浓度分别为0.1 mg/m L、0.2 mg/m L、0.5 mg/m L、0.8 mg/m L、1.0mg/m L、1.5mg/m L、2.0mg/m L的溶液，置于冰水浴中保存待用。

1.3.2 青稞酒样品前处理

准确吸取适量的青稞酒于100m L带塞比色管中，放置于冰水浴中，静置5m in，再加入5m L一定浓度的硫酸，5m L的50 g/L亚硝酸钠溶液，摇匀，置于冰柜中，每隔一定时间取出旋涡摇匀，重复几次，使其充分反应，然后加入10m L的正己烷。

1.3.3 青稞酒中甜蜜素的测定

按照1.2和1.3.2的实验条件和前处理后，直接取正己烷上机测试。

1.3.4 样品前处理对甜蜜素测定的影响

1.3.4.1 硫酸浓度的影响

吸取100μL 10mg/m L的甜蜜素标液于带塞比色管中，分别加入5m L的40 g/L、60 g/L、80 g/L、100 g/L、120 g/L、140 g/L的硫酸。按照1.2和1.3.2的实验条件和前处理后，直接取正己烷上机测试。研究不同pH值对甜蜜素含量的影响。

1.3.4.2 衍生化时间的影响

按照1.2和1.3.2的实验条件和前处理，控制衍生化时间，待衍生化进行15min、20m in、25m in、30m in、35m in、40m in上机测定。研究不同衍生化时间对甜蜜素含量的影响。

1.3.4.3 衍生物稳定性的测定

将0.5mg/m L的甜蜜素标准溶液按照1.2和1.3.2的实验条件和前处理后，取正己烷层上机测试。间隔时间为0、0.5 h、1 h、2 h、4 h、6 h、8 h测定其锋面积的大小，研究放置时间对甜蜜素测定的影响。

1.3.4.4 回收率及精密度实验

加入不同浓度的甜蜜素标品，按照1.2和1.3.2的实验条件和前处理后，直接取正己烷上机测试。通过标准曲线得到甜蜜素的含量，与加标值进行比较，可计算其回收率。

将0.5mg/m L的甜蜜素标准品，按照1.2和1.3.2的实验条件和前处理后，直接取正己烷上机测试，重复测定6次，计算精密度。

2 结果与分析

2.1 冰水浴的优化

在2500m L的烧杯中装入一些碎冰，加入20 g的氯化钠，再加入一定量的水，将冰块淹没即可。将比色管插到冰里进行实验，能够保证温度在零度以下。用这种方法进行衍生化，操作方便简单。能够保证反应完全，无副产物生成，经测定只有1个色谱峰。若直接用冰袋，温度控制不好，衍生化不完全，有副产物生成，导致实验结果不准确。

2.2 硫酸浓度的影响

甜蜜素在酸性条件下能和亚硝酸钠反应，生成环己醇亚硝酸酯，采用不同浓度的硫酸调pH值，其测定结果见表1。

表1 pH值对甜蜜素含量的影响

由表1可知，加入5m L的120 g/L硫酸时其峰面积最大，灵敏度最高，因此采用加入5m L的120 g/L硫酸作为调节pH值的最佳值。

2.3 衍生化时间的影响

甜蜜素在酸性条件下发生衍生化，因此衍生化时间直接影响衍生化产物的含量。当时间较短时，衍生化不充分，使测定结果偏低；当衍生化时间过长时，会产生杂峰。不同衍生化时间对结果的影响见表2。

表2 衍生化时间对甜蜜素含量的影响

由表2可知，衍生化时间为25m in较为合适，因此采用衍生化时间为25m in。

2.4 衍生物稳定性的影响（表3）

表3 pH衍生物稳定性实验

由表3可知，在8 h内衍生物基本无变化，峰面积下降0.35%。显示其在室温下稳定，能满足分析测试要求。

2.5 回收率及精密度测试结果

通过加标回收计算，得回收率为92.5%～105.0%，经重复测定RSD为1.50%（表4）。

表4 回收率实验

0.5mg/m L甜蜜素青稞酒样重复测定6次的测定值（mg/m L）为0.48、0.47、0.51、0.49、0.48、0.47，平均值为0.48mg/m L，RSD=1.5%。

3 结论

本实验方法通过优化衍生化条件，得到的衍生产物只有一个色谱峰，通过用基质标的方法配制标准溶液，降低了其他物质对甜蜜素测定的干扰，因此，使测定结果更加准确。得到的线性方程为y=29670X-18630，R2= 0.9992。通过加标回收计算，得到回收率为92.5%～105.0%；经重复性测定，得到RSD=1.50%。

[1] 刘宁,沈明浩,食品毒理学[M].北京：中国轻工业出版社, 2007：307.

[2] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.食品添加剂使用卫生标准：GB 2760—2014[S].北京：中国标准出版社,2015.

[3] 中华人民共和国卫生部.食品中环己基氨基磺酸钠的测定：GB/T 5009.97—2003[S].北京：中国标准出版社,2004.

[4] 宋瑞霞,谢翔燕.毛细管气相色谱法测定食品中甜蜜素[J].食品研究与开发,2008,29(1)：28.

[5] 顾建华,徐爱萍.毛细管色谱柱气相色谱法测定黄酒中的甜蜜素的含量[J].中国卫生检验杂志,2007,17(5)：940-941.

[6] 刘剑波,廖燕芝.毛细管气相色谱法测定蛋白饮料中甜蜜素的改进研究[J].食品与机械,2007,23(3)：138.

[7] 王佩,王宏.食品中环己基氨基磺酸钠-气相色谱法测定原理探究[J].食品科学,2008,29(2)：324-327.

[8] 邵铁峰,李雪岷,陈勤伟,等.高效液相色谱法测定酒中甜蜜素[J].中国酿造,2004(12)：31-32.

[9] 吕国良.高效液相色谱法测定白酒中甜蜜素[J].酿酒科技,2008 (3)：95-99.

[10] 徐春祥,秦金平.液相色谱-质谱联用直接测定白酒中的甜蜜素[J].食品与发酵工业,2006,32(2)：106-107.

Determ ination of Sodium Cyclamate in Highland Barley Liquor

CAILinsen
(QinghaiProductQuality Supervision and Inspection Institute,Xining,Qinghai810001,China)

The contentof sodium cyclamate in highland barley liquorwas determ ined by gas chromatography.Sodium cyclamate reacted w ith sodium nitrite under acid conditions and further formed easily gasified cyclohexanol nitrite.Inappropriate control of derivatization conditions may produce two chromatographic peaksof derivatives,whichwould result in inaccurate quantitation.In theexperiment,through the optimization of the extracting conditions and the derivatization of sodium cyclamate,amethod for accurate determ ination of sodium cyclamate in highland barley liquorhad been developed.Meanwhile,the preparation of cyclamate standard solution could effectively reducematrix effects.Sodium cyclamate of different concentration was added in highland barley liquor for recovery rate and RSD analysis,and the recovery rate was 92.5%to 105.0%,and RSD was1.50%.

sodium cyclamate;highland barley liquor;gas chromatography;detection

TS262.3；TS261.7；TS261.4

A

1001-9286（2016）12-0056-03

10.13746/j.njkj.2016274

2016-09-07

蔡林森（1986-），男，重庆开县人，硕士研究生，助理研究员，研究方向为材料化学和食品分析。

优先数字出版时间：2016-11-04；地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20161104.1426.006.htm l。