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环己基氨基磺酸钠(Beetmolasses;SodiumN-cyclohexylsulfamate;Sodiumcyclamate)俗称“甜蜜素”,分子式为C6H11NH2。
甜蜜素是食品生产中常用的甜味剂,其甜度是蔗糖的30~40倍,其价格便宜。随着社会的不断发展,人们生活水平的提高,食品安全问题也越来越受到重视,食品中添加剂的滥用等问题也受到公众的关注。
过量摄入甜蜜素对人体的肝脏和神经系统造成危害,特别是对代谢排毒能力较弱的老人、孕妇、小孩危害更加明显,其有致畸、致癌、损害肾功能等的副作用,在一些国家(例如日本、美国)已经全面禁用。因此,在我国甜蜜素在食品中加入的量做了严格限定。依据GB2760《食品添加剂使用卫生标准》的使用范围:(1)冷饮、水果罐头、酱腌菜、腐乳、面包、糕点、饼干、复合调味料、饮料、配制酒、果冻≤0.65g/kg;(2)果酱、蜜饯凉果≤1.0g/kg;(3)凉果类、话化类、果丹类≤8.0g/kg;(4)带壳熟制坚果和籽类≤6.0g/kg等。为此,建立一种简单、准确的方法,对食品中甜蜜素的进行准确定性和定量是非常必要的。
目前测定甜蜜素有紫外分光光度法、高效液相色谱法、气相色谱法等方法。本试验从样品前处理、色谱柱、色谱条件等方面进行改进、优化,进行探讨,该方法稳定可靠,具有重要的实际应用价值。
1材料与方法
1.1仪器与试剂
美国Agilent7890气相色谱仪(附FID检测器和Agilent7683型自动进样器)。正己烷(HPLC);环己基氨基磺酸钠,纯度99%,上海安谱科学仪器有限公司。
1.2试验方法
1.2.1气相色谱条件色谱柱AgilentHP-5:30m×0.32mm×0.25μm(5%苯基)聚硅氧烷气相毛细管柱;进样口温度:230℃;进样量:1μL(分流比5:1);进样口衬管填加少量的去活玻璃棉;检测器温度:280℃;载气:N2:25mL/min,Ar:400mL/min,H2:40mL/min;柱温:85℃,6min。
1.2.2样品前处理准确称取固态粉碎混合匀质样品2.00g的样品于50mL离心管中,加入约10mL蒸馏水浸泡溶解振荡30min(如液态或半固态样品同样处理);如液态或半固态样品同样处理,加入100g/L硫酸溶液5mL后,轻轻摇动样液,加入50g/L亚硝酸钠溶液5mL加盖混匀放入冰箱冷藏室30min(每10min进行摇动,使得样品中的环己基氨基磺酸钠在酸性条件下,与亚硝酸钠充分反应,生成环己醇亚硝酸酯),反应完成后,准确加入10.0mL正己烷进行振摇提取1min,冷冻离心5000r/min,10min,溶液过0.45μm有机相滤膜,上机。
2结果与讨论
2.1色谱条件的选择
2.1.1色谱柱的选择根据甜蜜素的反应产物的理化特性,分别对弱极性色谱柱HP-5(内填物为5%苯基聚硅氧烷)、非极性色谱柱HP-1(内填物100%二甲基聚硅氧烷)进行了试验。甜蜜素检测中使用HP-1和HP-5两根色谱柱;在一定的仪器条件下进行分析,溶剂峰、杂质峰分别都能与标样峰分离完全,峰形尖锐对称且正态分布;在HP-1柱的使用中,生成物环己醇亚硝酸酯物质为两个色谱峰,见图1;HP-5柱的使用中,生成物环己醇亚硝酸酯物质为四个色谱峰。考虑到弱极性色谱柱HP-5具有较强的通用性以及实用性等,故在实验室选择了HP-5毛细管柱进行检测。
2.1.2柱温的选择柱温是一个重要的操作参数,直接影响分离效能和分析速度。柱温对组分分离的影响较大,提高柱温使组分挥发靠拢。因此,从分离的角度考虑,适宜用较低的柱温进行分析;在使最难分离的组分分离好的前提下,也同样适用较低的柱温,同时兼顾保留时间适宜及峰形不脱尾。故对柱温从70℃~100℃进行了试验。通过试验发现柱温为85℃开始比较好,使整个分析时间在4min以内。
2.1.3检测器温度的选择检测器温度在现行国标GB/T5009.97-2003第一法使用的温度是150℃,但在试验中,从250℃~320℃之间进行了试验。控制柱温为85℃,在进样口温度230℃的条件下,甜蜜素的出峰时间基本都在2~3.6min之间,提高检测器温度即可以缩短出峰时间,又可以将样品中各类残留去除,故选择280℃为检测器温度。
2.1.4进样器温度的选择进样器的温度就是气化温度,色谱试验中要有足够的气化温度,使液体进样迅速气化后被载气带入柱中。在保证试样不分解的情况下,适当提高气化温度对分离及定量有利,故选择230℃为进样口温度。
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