蒸发光散射检测器和示差检测器应用于食品中三氯蔗糖测定的比较

吴 琛

深圳市计量质量检测研究院 广东 深圳 518131

作为一种蔗糖衍生物,三氯蔗糖是经过对蔗糖的卤化之后形成的,拌入蔗糖,其化学名为三氯。其甜度达到了蔗糖的800倍,无吸湿性和臭味,形状为白色粉末。

目前在强力甜味剂上,三氯蔗糖被人们认为是功能性甜味剂之一,无论是在每日欧盟等发达国家被确认安全性,同时经过加拿大的率先批准,当前在参用甜味剂中广泛使用。我国也是在1997年正式将三氯蔗糖作为食品添加剂纳入到食品使用范畴内,而且经过对食品添加剂使用卫生标准的制定,在线量和使用范围上对三氯蔗糖进行了详细的划定。经过研究表明,依据我国相关的国家标准,运用高效液相色谱蒸发光检测器法,对三氯蔗糖进行分析。另外还有离子色谱法、毛细管电泳法、化学滴定法、液相色谱质谱联用法等等。经过检测,最终集中在示差检测器和高效液相蒸发光散射检测器的检验。这两种检验各有特点,在日常监督检测过程中都较为适用。

一、实验与方法

1.1 实验仪器与试剂,采用的是高效液相示差检测器等,还有离心剂氮吹仪,检测的三氯蔗糖纯度为99%。经过实验用水的超纯水的过滤,采用水系列滤膜以及中性氧化铝、亚铁氰化钾等。

1.2 实验方法

首先在容器中加入三氯蔗糖标准样件,50mg的烧杯中放置0.1g的三氯蔗糖,加入适量水之后溶解,稀释到刻度摇匀,再转移到10mg的容量器皿中,使用乙酸锌溶液和亚铁氯化钾溶液,将样品进行混匀,超声溶解,放置到室温定量转移到100mg的容量瓶中,再取乙酸锌25克,放置在250mg的烧杯中加入3毫升的乙酸之后加水稀释刻度,摇匀,进行样品的制备,漩涡混合两分钟,加入1克中性氧化铝,精密称取五克,样品放置在50mg离心管中,果冻样品用80℃摄氏度水进行融化,下层80℃水浴中用氮气进行气吹放置,室温转移到上清液达到50mg,离心管中再加入5mg的正乙烷,抽干纯化之后,利用固相萃取柱进行摇匀,用水容量达到5mg,放至室温再加入一毫升的10%已经溶解,残渣在80℃水浴中,经过甲醇洗脱,在进行氮气的吹干过滤,使用0.45μm 的滤膜进行样品溶液的获取。仪器的条件,包括了高效液相色谱示差检测器,高相液相色谱蒸发光检测仪。在进行检测池的温度设定时,使用等度洗脱进样量的设置等方法,最终得到了液相色谱梯度洗脱程序,包含了30%的进样量,雾化器温度为30℃,柱温为30℃,蒸发光散射检测仪仪器条件,以及蒸发式温度流量等均进行了设置。

二、结果和分析

2.1 经过实验发现对上述参数进行检测非常必要,示差检测器在参比流露间液体折光指数差值的检测器中进行连续的样品流入检测,流动相可用于梯度先脱,当蒸发温度设置为80℃时,在加热的蒸发光检测器,进行了容器的蒸发,将助洗脱液进行雾化形成气溶胶,流动性可用于梯度洗脱。在重复性是差检测器中进行蒸发,光检测器的物化和蒸发检出现水平达到了10mg/L,蒸发温度设为100℃的时候,蒸发光检测器的蒸发和物化属于关键部分,优化参数之后蒸发温度达到80℃,检出限水平为2mg/L,能够满足检测要求[1]。

样品经过前处理条件优化之后,直接选用固相萃取小柱进行净化,包括食品添加剂使用卫生标准在内的相关规定予以参照依据。添加三氯蔗糖的食品中包含了液体半固体固体,液体食品有饮料醋乳制品配制酒,半固体食品有腐乳、沙拉酱、蛋黄酱、果冻、果酱等。固体食品有冷冻饮品、焙烤食品、方便米面食品,蔬菜、水果、干制品等。提取后将提取液挥发到5mg以下,直接采用固相萃取小柱进行净化。如果发现有含有脂肪和蛋白的样品,则要先将脂肪和蛋白予以剔除。上述步骤经过不断的重复,并根据食品机制的不同,在进行食品的配置和调取的时候,将提取液进行五毫升以下的挥发,并进行固相萃取,小柱的净化,提取溶液的选择,在机制的差别上需要注意。

三氯蔗糖线性方程、相关系数、检出限和定量限

对于甲醇乙醇以及不同比例的固体和半固体样品进行提取,出不去除蛋白质之后,加入五毫升的水进行充分浸润。先加入温水之后,充分溶解,在进行三氯蔗糖的 多类食品的提取。由于水有良好的浸润性,因此加入甲醇之后能够实现充分的提取,而且可以提升甲醇乙醇以及不同比例的甲醇对固体和半固体样品的提取效率。除去蛋白方法之后,分别比较了亚铁氢化钾溶液和乙酸锌溶液,发现增加了沉淀物质,例如调味乳,中间经过50mg/L的增量,发现采用蛋白沉淀实验的方法,离心后倾倒比较方便[2]。

实验结果表明,不同体积的平均回收率可以达到从90%到93%不等。加入一毫升能够使沉淀成结石,0.5mg则可使沉淀试剂沉淀,而且在后续操作上比较松散。因此综合考虑,应该进行乙酸锌溶液和亚铁氰化钾溶液的一毫升选取。

2.2 在进行脂肪去除方法的选择上,比较了石油醚和正乙烷等两种添加剂。脂肪含量高的样品,如果不进行去除,进行固相萃取时,流速较慢,而三氯蔗糖的提取回收率则不受此影响,因此采用正乙烷进行脂肪的去除是非常好的。

2.3 净化条件优化之后,淋洗液的选择是固相萃取技术的关键。淋洗液的选择原则是将杂质予以去除,并且目标应吸附在固相萃取液上,目标物的回收率以及洗脱液的选择应该按照仪器条件进行测定,发现淋洗液中有少量的目标物,例如五毫升水中有5mg的10%甲醇,要进行甲醇的洗脱,达到6mg时,目标物的洗脱率应接近100%[3]。

2.4 方法的线性范围以及解除限峰面积为纵坐标,绘制标准曲线,满足样品定量分析的需求,三氯蔗糖被配置成20、40、100到400mg/L的系列溶液,分别使用两种检测器进行样品的检测,定量分析之后,得到了检出限以及定量线数值,回收率和精密度实验对于可知示差检测器的低浓度点的回收率和蒸发光检测器的回收率进行结果的比较,发现平均测定6个样品之后,对加标回收率进行计算,最终得到的蒸发光检测器测定的数值是比较明显的。

实际样品经过测定,例如冰淇淋、调味品、乳制品等,根据实际样品测定的方法,结果令人满意。

结语

对各类食品中的三氯蔗糖准确定量进行测试,采用机制标准曲线进行定量,运用蒸发光散检测器进行检测,发现样品机制较为复杂,因此建议采用蒸发光散射检测器,比示差检测器的重复性要高。因此对于三氯蔗糖含量较高的样品应较多使用示差检测器更好。