气相色谱测定食品中甜蜜素的条件优化

摘 要：参照GB 5009.97—2016检测食品中甜蜜素，选取4种常见的不同类型食品，对其衍生化条件进行优化，考察衍生物存放时间。结果表明，当在0～5 ℃条件下衍生30 min，期间振摇10次时，衍生效果较好，在冰浴或4 ℃冰箱进行衍生化对衍生效果没有影响;衍生物在常温条件下存放25 h，在4 ℃冰箱中存放30 h时，衍生物回收率无明显变化，较为稳定。

关键词：气相色谱法;甜蜜素;条件优化

Optimization of Conditions for Determination of Sodium Cyclamate in Food by Gas Chromatography

DENG Wenhui

（Institute of Drug Inspection Technology， Shanxi Inspection and Testing Center， Taiyuan 030000， China）

Abstract： This paper discusses the method of detect sodium cyclamate in food by gas chromatograph with reference to GB 5009.97—2016. Select 4 common different types of food， optimize the derivatization conditions and investigate the storage time of derivativesthe.The results showed that the derivatization effect was better when the derivatization was carried out at 0～5 ℃ for 30 min and vibrated 10 times during the period， and the derivatization in ice bath or 4 ℃ refrigerator had no effect on the derivatization effect; when the derivative is stored at room temperature

for 25 h and stored in 4 ℃ refrigerator for 30 h， the recovery of the derivative has no obvious change and is relatively stable.

Keywords： gas chromatography; beverage; condition optimization

甜蜜素（环己基氨基磺酸钠）是一种人工合成的非营养的甜味剂，其甜度是蔗糖数十倍[1]。有研究表明，过量摄入会对人体造成较大危害[2-3]。依据《食品安全国家标准 食品中环己基氨基磺酸钠的测定》（GB 5009.97—2016）[4]第一法检测时，甜蜜素衍生化反应对操作条件要求较高，而且衍生物不稳定，这为定量分析带来了很大难度。本研究对样品前处理中的一些关键点以及甜蜜素衍生物放置时间进行了优化，以期为后续甜蜜素的测定提供一些参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

环己基氨基磺酸钠（纯度99.9%）;正庚烷（色谱纯）;氯化钠（分析纯）;石油醚（分析纯，沸程为30～60 ℃）;氢氧化钠（分析纯）;硫酸（分析纯）;亚铁氰化钾（分析纯）;硫酸锌（分析纯）;亚硝酸钠（分析纯）;纯化水。

1.2 仪器与设备

岛津GC-2010 plus高效气相色谱仪，配氢火焰离子FID检测器;梅特勒XS204 电子天平;梅特勒-托利多MS105DU 电子天平;KQ-500DE超声波清洗器;IKA ®MS3漩涡混合器。

1.3 试验方法

1.3.1 标液配制

准确称取环己基氨基磺酸钠0.100 1 g于100 mL容量瓶中，用纯化水定容至刻度，配制成浓度为0.999 9 mg/mL的标准溶液。取标准溶液10 mL于50 mL带盖离心管中，离心管置试管架上冰浴5 min后，加入5.00 mL正庚烷，2.5 mL亚硝酸钠溶液，2.5 mL硫酸溶液，摇匀，冰浴30 min，期间振摇10次，加入2.5 g氯化钠，盖上盖后置旋涡混合器上振动1 min，3 000 r/min低温离心10 min分层后取上清液1 μL进行气相色谱分析。

1.3.2 仪器条件

检测器温度：260 ℃;进样方式：分流;进洋口温度：230 ℃;进样量：1 μL;流速：5.0 mL/min;氢气：40 mL/min;空气：400 mL/min;尾吹气：30 mL/min。色谱柱：SH-Rtx-5（30 m×0.53 mm×1.0 μm）;升溫程序：50 ℃保持5 min，以7 ℃/min升温到90 ℃，保持0.5 min，再以20 ℃/min升温到200 ℃，保持5 min。

1.3.3 样品处理

准确称取25.0 g健力宝阴性样品于烧杯中，加入7.01 mL标准溶液;称取打碎、混匀的5.0 g面包阴性样品于50 mL离心管中，加入标准储备液8.00 mL;称取5.0 g腐乳阴性样品于50 mL离心管中，加入标准储备液3.25 mL;称取打碎、混匀的火腿阴性样品5.0 g于50 mL离心管中，加入标准储备液1.50 mL，按GB 5009—2016的要求对4种样品进行样品制备。

2 结果与分析

2.1 甜蜜素衍生化

甜蜜素衍生化色谱图见图1。

2.2 衍生条件的优化

2.2.1 振摇次数的考察

参照GB 5009.97—2016中第一法，在冰浴30 min的条件下，考察振摇次数对衍生结果的影响，见图2。

由图可知，当振摇次数在10次内，回收率随着振摇次数的增加而增大，之后趋于稳定，这可能是由于振荡会使甜蜜素与亚硝酸钠更充分接触，有利于成酯反应更好完成。这也说明，在甜蜜素衍生过程中，振摇次数是影响成酯反应效果的重要因素。结合实际操作，选取10次较为理想。

2.2.2 振摇时间的考察

参照GB 5009.97—2016中第一法，在振摇次数为10次的条件下，考察冰浴时间对衍生结果的影响，见图3。

由图3可知，当冰浴时间在30 min内时，回收率随着时间的延长而增大，之后趋于稳定，说明用时为30 min时甜蜜素的衍生化反应可以较充分的完成，结合实际操作，选取30 min的冰浴时间较为理想，这也与GB 5009.97—2016中第一法中给出的冰浴时间相同。

2.2.3 放置条件的考察

选取冰浴时间为30 min，振摇次数为10次条件下衍生出的样品6份，平均分为2组，分别放置与常温和4 ℃冰箱，考察不同放置条件回收率随时间的变化情况，结果见图4、图5。由图4、图5可知，在常温条件下25 h内，甜蜜素衍生物回收率无明显变化，当放置条件超过25 h后，回收率会出现明显下降，这与秦德萍等[5]将环己醇亚硝酸酯作为衍生物目标物考察稳定性结果类似。在4 ℃冰箱条件下30 h内，甜蜜素衍生物回收率无明显变化，当放置条件超过30 h后，回收率会出现明显下降。由此可知，虽然低温存放可以在一定程度上抑制衍生物的降解，但作用有限，样品经衍生之后还需及时检测。这也说明，控制温度并不能很好的抑制甜蜜素衍生物的降解。

此外，在冰浴和在4 ℃冰箱的条件下，甜蜜素的衍生效果无明显差别。需要注意的是，在4 ℃冰箱的条件下进行甜蜜素衍生化时，应提前将所用试剂放入冰箱中，使其提前降温，因为在30 min的衍生化过程中，若直接用常温放置的试剂，难以很快冷却至4 ℃，如果在超过5 ℃的条件下进行衍生化，可能会对衍生效果产生影响[6]。

3 结语

本试验对参照GB 5009.97—2016第一法检测食品中甜蜜素的方法进行了优化，通过考察衍生过程中的衍生时间、振摇次数及制冷条件，结合实际找出了较为合理的实验条件，通过考察常温存放和

4 ℃冰箱条件下存放衍生物回收率随时间变化的规律，给出了衍生物存放时间，为后续研究提供借鉴。

参考文献

[1]陈妍，鲍晓瑾，朱洪亮，等.食品中甜蜜素检测不确定度评定[J].中国食品添加剂，2017（12）：210-213.

[2]王红雁，刘亚青，田璐，等.药物性肝损伤组学生物标志物新进展[J].中国新药与临床杂志，2019，38（1）：10-14.

[3]劉波.甜蜜素检测方法研究进展[J].中国食品添加剂，2007（2）：218-222.

[4]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.食品安全国家标准 食品中环己基氨基磺酸钠的测定：GB 5009.97—2016[S].北京：中国标准出版社，2016.

[5]秦德萍，毛庆，韩燕，等.毛细管气相色谱法检测高蛋白食品中甜蜜素[J].中国食品添加剂，2016（5）：147-151.

[6]李春娟，李东刚，刘晓玲.气相色谱法分析温度、时间对甜蜜素衍生化反应平衡的影响[J].化学工程师，2013，27（7）：79-82.

作者简介：邓文辉（1985—），男，山西汾阳人，硕士，工程师。研究方向：食品检验。