HPLC-MS法測定醬腌菜中的甜蜜素含量

張倩勉， 黃海霞　(廣西-東盟食品藥品安全檢驗(yàn)檢測中心，廣西南寧 530021 )

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HPLC-MS法測定醬腌菜中的甜蜜素含量

張倩勉， 黃海霞(廣西-東盟食品藥品安全檢驗(yàn)檢測中心，廣西南寧 530021 )

摘要[目的]研究測定醬腌菜中甜蜜素的含量，為醬腌菜中甜蜜素的快速測定提供參考。[方法]通過高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(HPLC-MS)方法，同時(shí)采用正負(fù)離子模式進(jìn)行多反應(yīng)檢測(MRM)，對醬腌菜中甜蜜素的含量進(jìn)行測定，用負(fù)離子模式的離子對為定量離子，并通過定性定量離子峰面積之比，參照歐盟標(biāo)準(zhǔn)偏差對結(jié)果進(jìn)行判定，最后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線采用外標(biāo)法定量。[結(jié)果]試驗(yàn)表明，HPLC-MS法的標(biāo)準(zhǔn)曲線線性良好，相關(guān)系數(shù)r為0.999，檢出限(3S/N)為0.05 mg/kg，回收率在90.2%～100% ，RD值為0.5%～1.1%。[結(jié)論] HPLC-MS法快速、簡便、靈敏、準(zhǔn)確，適宜醬腌菜中甜蜜素的快速測定。

關(guān)鍵詞高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法；醬腌菜；甜蜜素；含量

甜蜜素(sodium cyclamate)，化學(xué)名為環(huán)己基氨基磺酸鈉，是食品生產(chǎn)中常用的合成甜味劑之一，其甜度為蔗糖的30～40倍，而價(jià)格僅為蔗糖的3倍，被廣泛應(yīng)用于飲料、果汁、冷凍飲品、蜜餞、糕點(diǎn)及醬腌菜等各類食品中。我國制作加鹽醬腌菜歷史悠久，品種豐富，產(chǎn)地遍及全國，有很多是富有特色、馳譽(yù)中外的產(chǎn)品，是我國美食的重要組成部分。但是我國的醬腌菜產(chǎn)業(yè)也存在一些問題，其中產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、甜味劑超標(biāo)是常見問題。在醬腌菜中加入甜味劑能以最低的成本提升產(chǎn)品口味，所以很多不法商家為了追求更大的利潤，會超量添加甜味劑。消費(fèi)者如果經(jīng)常食用甜味劑含量超標(biāo)的產(chǎn)品，就會因攝入過量而對機(jī)體肝臟和神經(jīng)系統(tǒng)造成危害，特別是對代謝能力較弱的老人、孕婦、小孩，危害更加明顯[1]。所以，雖然甜蜜素是我國食品中廣泛使用的甜味劑之一，但是我國對甜蜜素的使用有嚴(yán)格的限量，我國食品添加劑的最新國家標(biāo)準(zhǔn)GB 2760—2014《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定，醬腌菜和鹽漬菜中，甜蜜素不得超過1.0 g/kg[2]。所以，對醬腌菜中甜蜜素準(zhǔn)確快速測定方法的研究有重要意義。

目前，醬腌菜中甜蜜素的測定主要應(yīng)用GB/T5009.97—2003中第一法氣相色譜法，其原理是環(huán)己基氨基磺酸鈉在硫酸介質(zhì)中與亞硝酸鈉反應(yīng)，生成環(huán)己醇亞硝酸酯，加入氯化鈉和正己烷進(jìn)行萃取，離心后利用氣相色譜(FID檢測器)法進(jìn)行定性和定量[3]。但是該方法存在操作步驟繁瑣、檢出限不能滿足醬腌菜中甜蜜素檢測的要求等問題。

筆者采用HPLC-MS法測定醬腌菜中甜蜜素的含量，主要通過正負(fù)離子2種模式進(jìn)行多反應(yīng)檢測，物質(zhì)色譜峰的保留時(shí)間與標(biāo)準(zhǔn)工作液相應(yīng)化合物的保留時(shí)間一致，且樣品譜圖中組分定性定量離子的相對豐度比與濃度相當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)工作液譜圖中對應(yīng)組分的定性定量離子的相對豐度比一致，允許偏差參照歐盟相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(2002/657/EC)。使用該方法測定醬腌菜中甜蜜素的含量更為準(zhǔn)確、靈敏、高效。

1材料與方法

1.1材料原料及試劑：醬汁脆蘿卜，抽檢產(chǎn)品；甜蜜素對照品，含量為99.8%，xStandard公司；乙酸、甲醇，均為色譜純；水為超純水。

主要儀器設(shè)備：Agilent-1260高效液相色譜-Triple Quad 5500質(zhì)譜儀，美國AB公司；S205DU分析天平。

1.2方法

1.2.1對照品儲備液的制備。準(zhǔn)確稱取甜蜜素998.90 mg，置100 mL容量瓶中，用水溶解并定容至刻度，搖勻，即得甜蜜素對照品儲備液，濃度為9.969 mg/mL。

1.2.2對照品工作液的制備。精密量取對照品儲備液1 mL，置100 mL量瓶中，加水至刻度，搖勻，即得對照品中間液(濃度為99.69 μg/mL)。精密量取該溶液1 mL，置100 mL量瓶中，加水至刻度，搖勻，即得對照品工作液(濃度為0.996 9 μg/mL)。1.2.3標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制。取5個(gè)10 mL容量瓶，分別加入對照品工作液0.1、0.2、0.5、1.0、2.0 mL，加水定容至刻度，搖勻，即得曲線L1、L2、L3、L4、L5，甜蜜素濃度分別為9.969、19.940、49.850、99.690、199.380 ng/mL。

1.2.4樣品處理。

1.2.4.1供試品溶液制備。稱取供試品5 g，置100 mL帶塞比色管中，加水50 mL，超聲30 min，冷卻至室溫，加水定容至刻度，搖勻，靜置分層后，取1.0 mL上清液置另一100 mL離心管中，用水定容至刻度，搖勻，再吸取該溶液1.0 mL，置10 mL量瓶中，用水定容至刻度，搖勻，通過0.22 μm濾膜過濾后，待上機(jī)分析。

1.2.4.2加標(biāo)回收率試驗(yàn)。稱取6份空白樣品，每份5 g，分別置于6個(gè)100 mL量瓶中，分為3組，每組2份，第1組中分別加入40 μL對照品中間液，第2組中分別加入80 μL對照品中間液，第3組中分別加入150 μL對照品中間液。3組分別加水50 mL，超聲30 min，冷卻至室溫，加水定容至刻度，搖勻，靜置分層后，取上清液過0.22 μm濾膜過濾后，待上機(jī)分析。

1.2.4.3檢出限溶液制備。取2份空白樣品，每份5 g，分別置于2個(gè)100 mL量瓶中，分別加入1 mL對照品工作液，再加水50 mL，超聲30 min，冷卻至室溫，加水定容至刻度，搖勻，靜置分層后，取上清液過0.22 μm濾膜過濾后，待上機(jī)分析。1.2.5色譜條件。色譜柱：XBridge-C18(4.6 mm×75 mm，2.5 μm)；流動相組成為0.1%乙酸水溶液-甲醇，流速0.4 mL/min；柱溫30 ℃；進(jìn)樣量1 μL。梯度洗脫，洗脫程序見表1。

1.2.6質(zhì)譜條件。采用正負(fù)離子2種模式，離子源為電噴霧離子源；檢測方式為多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)；氣簾氣流速35 L/min；離子源溫度650 ℃；碰撞氣流速為6 L/min；輔助氣流速為50 L/min；噴霧電壓-4 500 V(正離子模式噴霧電壓為5 500 V)；其余質(zhì)譜條件見表2。

表2甜蜜素檢測的質(zhì)譜條件

Table 2The mass spectrometric conditions for determination of sodium cyclamate

1.2.7樣品測定方法。將處理好的待測液放入自動進(jìn)樣器的樣品盤上，進(jìn)樣器自動進(jìn)樣1 μL，數(shù)據(jù)采用Analyst Software工作站進(jìn)行采集處理，采用Quantitative Analysis軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，使用外標(biāo)法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，得出樣品溶液中甜蜜素的質(zhì)量濃度，再根據(jù)以下公式得出檢測結(jié)果。結(jié)果計(jì)算公式：

式中，W為樣品中甜蜜素(以環(huán)己基氨基磺酸計(jì))的含量(g/kg)；C為測得濃度(ng/mL)；V為稀釋倍數(shù)；M為樣品取樣量(g);0.891為環(huán)己基氨基磺酸鈉與環(huán)己基氨基磺酸的換算系數(shù)。

1.2.8檢出限計(jì)算方法。將檢出限溶液注入液質(zhì)進(jìn)行分析，并提取定性離子的信噪比，再根據(jù)以下公式計(jì)算出方法檢出限。方法檢出限計(jì)算公式：

式中，LOD為方法檢出限(mg/kg)；C為進(jìn)樣濃度(ng/kg)；F為稀釋倍數(shù)；W為樣品取樣量(g)；S/N為信噪比。

2結(jié)果與分析

2.1線性范圍及回收率把標(biāo)準(zhǔn)品曲線注入液相質(zhì)譜聯(lián)用儀，以峰面積為(Y)軸，相對質(zhì)量濃度為(X)軸建立標(biāo)準(zhǔn)曲線，并求出回歸方程。結(jié)果顯示(表3)，用液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜檢測甜蜜素在10～200ng/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，線性方程為Y=66 156X-310 123，相關(guān)系數(shù)R為0.999，能夠滿足定量分析的需要。回收率試驗(yàn)結(jié)果表明，甜蜜素加標(biāo)回收率在90.2%～100%，RD值為0.5%～1.1%。

表3線性關(guān)系、相關(guān)系數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)加入回收率

Table3Linearequations,correlationcoefficientsandrecoveriesofstandardaddition

2.2標(biāo)準(zhǔn)曲線、待測樣品以及回收率峰面積之比把待測樣品以及回收樣品注入液相質(zhì)譜聯(lián)用儀，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出待測樣品以及回收率的結(jié)果，并用定性定量離子峰面積之比對結(jié)果的準(zhǔn)確性進(jìn)行判定，結(jié)果偏差參照歐盟標(biāo)準(zhǔn)(2002/657/EC)。結(jié)果顯示，所測物質(zhì)以及回收率結(jié)果的定性定量離子峰面積之比均在標(biāo)準(zhǔn)曲線相應(yīng)的定性定量離子峰面積之比規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)偏差范圍內(nèi)。所參照的標(biāo)準(zhǔn)偏差見表4，峰面積之比結(jié)果見表5。

2.3樣品檢測結(jié)果按照“1.2.4”對樣品進(jìn)行前處理，然后進(jìn)樣分析。用負(fù)離子模式的離子對為定量離子，并通過定性定量離子峰面積之比，參照歐盟標(biāo)準(zhǔn)偏差對結(jié)果進(jìn)行判定，最后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線采用外標(biāo)法定量，計(jì)算樣品中甜蜜素(以環(huán)己基氨基磺酸計(jì))的含量，結(jié)果見表6。

2.4方法檢出限在該試驗(yàn)條件下，在空白樣品中添加標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測定，進(jìn)樣濃度為9.969 ng/mL，取樣量5.00 g,稀釋倍數(shù)100倍，以質(zhì)譜儀3倍信噪比(S/N，12.4)計(jì)算目標(biāo)物組分的檢出限，計(jì)算檢出限結(jié)果為0.048 24 mg/kg，修約0.05 mg/kg。

3結(jié)論

通過該試驗(yàn)的結(jié)果分析可知，相對國標(biāo)GB/T5009.97—2003中第一法氣相色譜法，該試驗(yàn)所建立的高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(HPLC-MS)測定醬腌菜中的甜蜜素操作步驟簡化，檢出限低。采用該方法測定醬腌菜中的甜蜜素，其標(biāo)準(zhǔn)曲線線性良好，相關(guān)系數(shù)為0.999，檢出限(3S/N)為0.05 mg/kg，回收率在90.2%～100%，RD值為0.5%～1.1%。該方法可用于不同形態(tài)的醬腌菜中甜蜜素的測定，具有靈敏度高，分析速度快，前處理簡單，檢出限低等優(yōu)點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊保剛.我國醬腌菜行業(yè)質(zhì)量調(diào)研報(bào)告[J].質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)化，2014(11)：31-32.

[2] 中華人民共和國國家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會.食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：GB2760—2014[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2015.

[3] 廣州市衛(wèi)生防疫站.食品中環(huán)己基氨基磺酸鈉的測定:GB/T 5009.97—2003[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2004.

Determination of Sodium Cyclamate in Pickled Vegetables by HPLC-MS

ZHANG Qian-mian, HUANG Hai-xia

(Guangxi and ASEAN Inspection Testing Center for Food and Drug Safety, Nanning, Guangxi 530021)

Key wordsHPLC-MS; Pickled vegetables; Sodium cyclamate; Content

Abstract[Objective] The aim was to determine sodium cyclamate content in pickled vegetables, to provide reference for rapid determination of sodium cyclamate content in pickled vegetable. [Method] The positive and negative ions modes were selected for MRM by HPLC-MS, the ion pair of negative ion mode was quantitative ion and through the ratio of peak area between qualitative and quantitative ions according to the European standard deviation for determination. [Result] The results showed that a good linearity was obtained for the standard curve of the method, and its correlation coefficient was high(r=0.999). The detection limit was 0.05 mg/kg(3S/N). The recovery rate was between 90.2%-100%, theRDvalue was 0.5%-1.1%. [Conclusion] HPLC-MS method is rapid, simple, sensitive and accurate, which is suitable for rapid determination of sodium cyclamate in pickled vegetables.

作者簡介張倩勉(1981- )，女，廣西合浦人，工程師，碩士，從事食品安全檢測研究。

收稿日期2016-02-14

中圖分類號TS 207.3

文獻(xiàn)標(biāo)識碼A

文章編號0517-6611(2016)07-076-03