APP下载

食品中的甜蜜素检测方法综述

2018-02-16官孝瑶周雨欣

现代食品 2018年23期
关键词:质谱法色谱法国家标准

◎ 官孝瑶,代 洁,周雨欣,许 耀,高 涛,李 敏

(长江师范学院现代农业与生物工程学院,重庆 408000)

甜蜜素,即环己基氨基磺酸钠,是一种仅次于糖精的第二大非营养性合成甜味剂。作为代糖产品广泛用于食品加工中[1]。根据GB 2760-2014《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》,甜蜜素可在蜜饯凉果、水果罐头、腌渍蔬菜、饮料以及坚果等19类食品中限量限范围使用[2]。甜蜜素促进了现代食品工业的发展,但也引发了许多安全性事件,近年来在各地食品抽检中频繁出现甜蜜素超标问题,经常食用甜蜜素超标的食品会导致人体健康受损[3]。我国作为全球最大的甜蜜素出口国[1],美、日、英以及加拿大等40多个国家禁用甜蜜素,甜蜜素的超标问题直接影响了我国输日和输美食品的出口[4]。因此如何高效检测食品中的甜蜜素含量,确保其含量符合国家标准成为了至关重要的问题[5]。

1 甜蜜素的检测方法

GB 5009.97-2016《食品安全国家标准 食品中环己基氨基磺酸钠的测定》中食品中甜蜜素的检测方法有气相色谱法、液相色谱法、液相色谱-质谱/质谱法,此外还有比色法、薄层色谱法、原子吸收光谱法、气相色谱-质谱/质谱法和离子色谱法等方法。

1.1 光谱法

1.1.1 比色法

比色法是通过对比有色物质溶液颜色深度来确定待测组分含量,此方法便于操作,是最早的检测食品中甜蜜素的方法。王秀玲等[6]利用环已基氨基硫酸钡沉淀的混浊度与试样中甜蜜素的含量成正比的原理,利用分光光度计在700 nm处测定沉淀吸光度,对比标准曲线,得到样品中甜蜜素的含量。该实验方法测定范围较广,测定结果重现性好,回收率为90%~107.7%,实现了甜蜜素的快速准确检测。

应用比色法检测甜蜜素,虽然操作简单易行,但在测定过程中有色物质容易干扰检测过程,使结果不精确[7]。国家标准GB 5009.97-2016中甜蜜素的检测中已删除此法。

1.1.2 原子吸收光谱法

原子吸收光谱法也称原子吸收分光光度法,此法选择性强,灵敏度、准确度、精密度都较高,也被用于食品中甜蜜素的检测。黄会秋[8]利用火焰原子吸收光谱法测定白酒中的甜蜜素。先利用乙醚提取样品中的甜蜜素,后经挥发去除乙醚,再加入浓硝酸置于100 ℃水浴硝化。硝化过程中,硫酸根与铬酸钡发生反应,生成硫酸钡沉淀,利用火焰原子吸收法测定铬酸根即可算出试样中的甜蜜素含量。此法线性回归方程好,精密度高,加标回收率较高。

1.2 色谱法

1.2.1 气相色谱法

国家标准GB 5009.97-2016《食品安全国家标准食品中环己基氨基磺酸钠的测定》中仍把气相色谱法作为测定甜蜜素的第一法,但改变了试剂的使用,将有机溶剂介质正己烷改为了正庚烷,增加了石油醚等试剂,同时色谱柱由填充柱变为内径为0.53 mm的毛细管柱。新国家标准GB 5009.97-2016对比旧国家标准GB/T 5009.97-2003优化了衍生化和测定条件,提高了甜蜜素的检测效率[9]。

王豆[10]等在多次实验中发现,正庚烷作为衍生提取液对进样针的 使用次数会造成影响。与正庚烷进行对比发现,用正己烷作为衍生提取液能延长进样针的使用寿命,此外还对程序升温条件进行了优化,大大缩短了进样时间。同时对结果计算方法进行简化,选用两峰总和计算甜蜜素含量,相关系数大于0.999,线性结果良好,各试样结果回收率高、精密度良好。该研究可为各类食品中甜蜜素的检测分析提供可靠理论依据。

1.2.2 液相色谱法

气相色谱法作为应用最广泛的甜蜜素检测手段[11],最低检出限高于日本等国家的标准,使得某些产品中的甜蜜素在国内未被检出而在国外被检出,导致这些产品或被退回或销毁,给国内企业造成较大损失。习娟[12]优化了改法的样品前处理条件,消除了食品基质对衍生过程和检测过程的干扰。该研究表明柱前衍生-高效液相色谱法可作为一种进出口食品甜蜜素检测方法。

1.2.3 离子色谱法

离子色谱法作为一种快速灵敏的分析方法被广泛用于食品中甜蜜素的检测[13]。闫吉昌等[14]利用透析法样品前处理-离子色谱法测定复杂基质食品中甜蜜素含量。样品经玻璃纸透析提取,离子色谱净化柱净化,选取DionexIon PacTMAS19(4 mm×250 mm)作为分析柱,选取高纯度氢氧化钾作为梯度淋洗液,外标法定量。结果表明甜蜜素线性关系良好,R2为0.999 6;加标回收率在93.3%~110.0%,相对标准偏差在0.11%~1.86%,方法检出限0.2 mg·kg-1,方法定量限0.5 mg·kg-1,对于复杂基质食品中的测定甜蜜素可采用此法。

1.2.4 薄层色谱法

薄层色谱法可精确分离、测定多种组分,显色容易、设备简单。刘维华等[15]利用薄层色谱法同时检测饮料和糕点中的甜蜜素和糖精钠。展开剂以正丁醇、氨水、无水乙醇7∶1∶2的比例配制,将聚酰胺粉和可溶性淀粉进行混合制成薄层,以溴甲酚紫作为显色剂进行点样。结果显示,甜蜜素的最低检出值为3 μg,且色斑稳定清晰,加标回收率均在90%~100%。

薄层色谱法在制样过程受杂质影响较大,国家标准GB 5009.97-2016中已删除,此法用于食品中甜蜜素的检测相关研究报道也较少。

1.3 质谱法

1.3.1 液相色谱-质谱/质谱法

国家标准GB 5009.97-2016《食品安全国家标准食品中环己基氨基磺酸钠的测定》中将液相色谱-质谱/质谱法(HPLC-MS)作为检测甜蜜素的第三法,同时也用于我国进出口食品中甜蜜素的检测。近年来HPLC-MS在生物、医药、化工和环境等领域的应用取得了很大进展,在甜蜜素检测中也占据着重要地位[6]。潘佑文等[16]采用液质联用法检测面包中的甜蜜素,实验发现,当选择inertsustain C18(2.1 mm×100 mm,3 μm)的色谱柱,0.2 mL·min-1的流速时,60%甲醇+40%的0.1%乙酸水为最佳流动相。比气相色谱法精密度高,重复性好,加标回收率高,灵敏度增加,可避免检测过程中由于仪器灵敏度造成的假阴性。该方法可作为一种快速高效检测面包中甜蜜素的方法。

1.3.2 气相色谱-质谱/质谱法

气相色谱-质谱/质谱法稳定性好,准确度和灵敏度较高,能直接对有机物定性,也被作为食品中甜蜜素检测的确证方法[17]。江改青[18]建立了一种气质联用定性定量分析测定食品中甜蜜素的方法。用正己烷萃取液体样品中的甜蜜素,试样经衍生化反应后利用HP-5毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)进行基线分离。检测时将甜蜜素标样与自建标样谱库比对检索定性,以其双峰面积之和定量。该研究表明该方法样品前处理简单,准确度、精密度高,适用于对各类食品中甜蜜素进行测定。

2 展望

甜蜜素从1937年发现至今,其安全性问题一直存有争议,我国也制定了国家标准来限制甜蜜素的使用范围以及用量,但在实际生产中超量超范围使用甜蜜素的情况时有发生。如何高效检测食品中的甜蜜素含量,是保障我国食品出口贸易能正常进行的重要前提,是确保其含量符合国家标准要求的主要途径,是提高食品安全水平和人民健康水平的关键。为了做好甜蜜素的监测监管工作,优化国家标准方法以及各类检测技术,同时研制出快速高效的检测仪器设备,将成为我国食品检测从业者未来的奋斗方向。

猜你喜欢

质谱法色谱法国家标准
固相萃取-高效液相色谱法测定水产品中四环素类的含量
高效液相色谱法测定水中阿特拉津
液相色谱-串联质谱法测定蔬菜中多菌灵的不确定度评定
QuEChERS-气相色谱-质谱法测定植物油中16种邻苯二甲酸酯
超高效液相色谱法测定茶叶中的儿茶素
反相高效液相色谱法测定食品中的甜蜜素
近期发布的相关国家标准(2019年12月10日)
近期发布的相关国家标准(2019年12月31日)
近期发布的相关国家标准(2020年03月06日)
近期发布的相关国家标准(2020年03月31日)