高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時(shí)測定蜜餞中8 種甜味劑

楊玉娟，馮彥勇，龍玉平，周 強(qiáng)，潘 平，宋 佳

（1.湖南中益食品化工檢測院，湖南益陽 413000；2.湖南口味王集團(tuán)有限責(zé)任公司，湖南益陽 413000）

隨著甜味劑的不斷更新?lián)Q代，甜味劑聯(lián)合使用的情況越來越多，有報(bào)道稱有45.61%的食品使用2種及以上的甜味劑，各甜味劑之間可能產(chǎn)生相互作用形成一定的潛在風(fēng)險(xiǎn)[1]。蜜餞產(chǎn)品為了能更好地滿足消費(fèi)者的甜感，會(huì)在蜜餞中加入各種甜味劑。近年來研究發(fā)現(xiàn)長期大量攝入人造甜味劑可能會(huì)導(dǎo)致高血糖，葡萄糖耐受不良、肥胖等代謝系統(tǒng)病，以及易怒、抑郁、記憶衰退、阿爾茲海默癥等神經(jīng)系統(tǒng)異常，甚至具有遺傳毒性和致癌性[2]。目前，甜味劑檢測的方法多為液相色譜法、氣相色譜法和液質(zhì)聯(lián)用法[3-6]。液相色譜法分離效果不理想，質(zhì)譜法最多同時(shí)檢測6 種甜味劑[2]。本文采用高效液相色譜-質(zhì)譜法同時(shí)檢測8 種甜味劑，希望為蜜餞中多種甜味劑的同時(shí)檢測提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

蜜餞，商場購買的散裝蜜餞；甲醇，色譜純，默克；甲酸，HPLC；亞鐵氰化鉀，分析純；乙酸鋅，分析純；甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)品，Dr. Ehrenstorfer；糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)品，Dr.Ehrenstorfer；三氯蔗糖標(biāo)準(zhǔn)品，壇墨；紐甜標(biāo)準(zhǔn)品，壇墨；AK糖標(biāo)準(zhǔn)品，Dr.Ehrenstorfer；阿斯巴甜標(biāo)準(zhǔn)品，壇墨；甜菊糖苷標(biāo)準(zhǔn)品，壇墨；愛德萬甜標(biāo)準(zhǔn)品，安譜。

1.2 儀器與設(shè)備

液質(zhì)聯(lián)用儀AB3500，Sciex TRIPLE QUAD TM 3 500；Ax224ZH 電子天平，奧豪斯；KQ3 200 超聲儀；雷磁HY-1 渦旋儀；色譜柱：SHZMADZU C18（100 mm×2.1 mm，3 μm）。

1.3 試劑配制

10%亞鐵氰化鉀溶液：稱取10 g 亞鐵氰化鉀溶解于100 mL 水中。20%乙酸鋅溶液：稱取20 g乙酸鋅加3 mL 乙酸和適量的水溶解，用水定容至 100 mL。0.1%甲酸溶液：取l mL 甲酸，用水稀釋并定容至1 000 mL。標(biāo)準(zhǔn)貯備液：準(zhǔn)確稱取適量的8 種甜味劑標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，用甲醇-水（1+1，體積比）分別配制成質(zhì)量濃度為1.0 mg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液， -18 ℃下避光保存，可穩(wěn)定12 個(gè)月以上。

1.4 實(shí)驗(yàn)方法

1.4.1 樣品處理

稱取2 ～3 g 試樣于50 mL 塑料離心管中，加入45 mL 0.1%甲酸水溶液，渦旋混勻3 min，超聲 30 min，加入1 mL 10% 亞鐵氰化鉀和1 mL 20%乙酸鋅溶液，渦旋混勻2 min，7 500 r·min-1離心 5 min，取上清液過0.45 μm 有機(jī)濾膜，供液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜儀測定。

1.4.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線配制

精密稱取愛德萬甜、阿斯巴甜、紐甜、甜菊糖苷、AK 糖、甜蜜素、糖精鈉和三氯蔗糖標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)適量，置于10 mL 容量瓶中，以50%甲醇溶解定容，作為各標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)母液；再分別吸取適量各標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)母液至10 mL 容量瓶中，加50%甲醇稀釋定容混合均勻，使愛德萬甜、阿斯巴甜、紐甜、甜菊糖苷、AK 糖標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)溶液濃度約為20 μg·mL-1，糖精鈉、三氯蔗糖標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)溶液濃度約為100 μg·mL-1，甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)濃度約為400 μg·mL-1，其作為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)混合溶液母液；進(jìn)一步分別精密量取標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)混合溶液母液不同體積至10 mL 容量瓶中，以0.1%甲酸水溶液溶解，定容，混合均勻，配制成系列濃度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)混合溶液，過0.22 μm 濾膜。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)曲線工作溶液濃度見表1。

表1 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)曲線工作溶液濃度

1.4.3 色譜條件

（1）液相色譜條件。色譜柱：SHIMADZU C18（100 mm×2.1 mm，3 μm）；梯度洗脫：0 ～0.5 min，甲 醇10%，0.5 ～2.0 min， 甲 醇10%→90%，2 ～ 7 min 甲醇90%，7.1 ～9.0 min，甲醇90%→10%；流速：0.3 mL·min-1；柱溫：35 ℃；進(jìn)樣量：5 μL。

（2）質(zhì)譜條件。離子源：電噴霧離子源；掃描方式：負(fù)離子掃描、正離子掃描；檢測方式：多反應(yīng)監(jiān)測；電噴霧電壓：4 500 V；噴霧氣壓力（GS1）：50 psi；氣簾氣壓力：8 psi；輔助加熱氣（GS2）：35 psi；離子源溫度：500 ℃；碰撞氣：8 psi；定性離子對、定量離子對和碰撞氣能量見表2[3]。

表2 定性離子對、定量離子對和碰撞氣能量

2 結(jié)果與分析

2.1 測定條件的優(yōu)化

（1）實(shí)驗(yàn)考察了Waters Atlantis? d C18（150 mm× 2.1 mm，5 μm）、Agilent ZORBAX SB-C18（150 mm× 2.1 mm，3.5 μm）、YTERRA?MS C18（150 mm× 2.1 mm，5 μm）、SHIMADZU C18（150 mm×2.1 mm，3.0 μm）色譜柱對化合物分離效果、峰型的影響。結(jié)果顯示，SHIMADZU C18色譜柱效果最優(yōu)，對化合物分離效果好、峰型尖銳，且響應(yīng)比其他色譜柱好，因此選擇SHIMADZU C1（8150 mm×2.1 mm，3.0 μm）色譜柱。

（2）考察0.1%甲酸銨水-乙腈、0.1%甲酸-甲醇、0.1%甲酸銨-甲醇流動(dòng)相對分析效果的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，0.1%甲酸-甲醇作為流動(dòng)相時(shí)，分離效果和峰型達(dá)到最好。

（3）直接引入8 種標(biāo)準(zhǔn)溶液對其進(jìn)行正離子模式和負(fù)離子模式采集，在相同的濃度下，甜蜜素、糖精鈉、三氯蔗糖、紐甜、阿斯巴甜、甜菊糖苷和AK糖在負(fù)離子源模式下獲得了較強(qiáng)的準(zhǔn)分子離子信號，而愛德萬甜在正離子源模式下獲得了較強(qiáng)的準(zhǔn)分子離子信號，比負(fù)離子模式要好。

（4）對碰撞能量等條件進(jìn)行優(yōu)化，確定目標(biāo)化合物的離子對、碰撞能量和正反掃描方式，結(jié)果見圖1。8 種混合甜味劑標(biāo)準(zhǔn)溶液總離子圖見圖1。

圖1 8 種混合甜味劑標(biāo)準(zhǔn)溶液總離子圖

2.2 線性相關(guān)性和方法檢出限

以多反應(yīng)監(jiān)測離子模式對系列濃度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)混合溶液進(jìn)行檢測，分析各濃度與響應(yīng)值的相關(guān)性，分別建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。以信噪比S/N≥3 和S/N≥10作為方法檢出限和定量限，線性關(guān)系、檢出限和定量限結(jié)果見表3。8 種甜味劑在2 ～5 600 ng·mL-1線性關(guān)系良好，檢出限為0.005 ～0.040 mg·kg-1，定量限為0.015 ～0.120 mg·kg-1。

表3 8 種甜味劑的標(biāo)準(zhǔn)曲線及檢出限

2.3 方法回收率和精密度測定

稱取蜜餞陰性樣品，分別加入3 個(gè)混合濃度梯度甜味劑，重復(fù)測試3 次，結(jié)果見表4。結(jié)果表明，8 種甜味劑在蜜餞樣品中的加標(biāo)回收率為85.0%～106.1%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于8.0%。

表4 蜜餞中8 種甜味劑的回收率和精密度

2.4 蜜餞中8 種甜味劑的測定

對市售的4 個(gè)品種蜜餞進(jìn)行8 種甜味劑的含量測定，測定結(jié)果見表5。每種甜味劑的用量都不相同，種類也有所不同。從檢測的結(jié)果來看，蜜餞行業(yè)使用的甜味劑種類相對較多。

表5 蜜餞含量測定結(jié)果

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)建立了高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法同時(shí)測定蜜餞中8 種甜味劑的測定方法，大大縮短了檢測時(shí)間，提高了工作效率，減少了樣品用量。該方法前處理簡單、快速、高效。在滿足國家對蜜餞中甜味劑的檢測要求的前提下，與國家標(biāo)準(zhǔn)檢測方法相比，大大提高了蜜餞檢測樣品的分析效率，也能更好地指導(dǎo)生產(chǎn)。