宗水珍，王禮風(fēng)，王 彬

（常熟理工學(xué)院 化學(xué)與材料工程學(xué)院，江蘇 常熟 215500）

近年來，隨著生活水平的提高，人們對飲品的質(zhì)量和安全性的要求越來越高，發(fā)現(xiàn)的問題也越來越多.因此，找到更快捷、簡單并能廣泛應(yīng)用的食品安全檢測方法迫在眉睫.糖精鈉（Sauharin Sodium）是飲料中常用的一種人工合成甜味劑[1-2]，學(xué)名鄰磺酰苯酰亞胺鈉，分子式為C7H4O3NSNa·2H2O，相對分子質(zhì)量241.19.有研究表明攝入大量的糖精鈉會導(dǎo)致雄性大鼠患膀胱癌[3]，過多攝入甜食及加糖飲料會增加人患胰腺癌的危險[4].美國肝臟疾病研究協(xié)會動物實驗證明，含糖軟性飲料同患肝病有關(guān)系.因此，世界衛(wèi)生組織（WHO）規(guī)定糖精鈉的人體每日允許攝入量ADI為0～0.005 g/Kg[5]，中華人民共和國食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB276086規(guī)定糖精鈉在蜜餞、冷飲類食品中的最大使用量為0.15 g/kg[6].因此，準(zhǔn)確測定、嚴(yán)格控制食品中糖精鈉的用量對保障食品安全和人體健康有重要意義.

目前測定糖精鈉的方法有多種，主要有液相色譜法[7]、薄層色譜法[8]、非水滴定法[9]和極譜法[10]等，但由于設(shè)備昂貴、操作繁瑣、耗時長、靈敏度較低[11]、污染等原因很難得到推廣應(yīng)用.

本文利用少量糖精鈉可使亞甲基藍(lán)的吸收增強(qiáng)，并且吸光度隨糖精鈉濃度的增加而增加，建立了亞甲基藍(lán)－紫外分光光度法測定糖精鈉的含量，并將此法用于飲料中糖精鈉含量的測定，結(jié)果滿意.

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

TU-1901雙光束紫外可見分光光度計（北京普析通用儀器有限責(zé)任公司）；pHS-3C型精密pH計（上海精密科學(xué)儀器有限公司）；電子分析天平（常熟市衡器廠）.0.2 mg/mL糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液：準(zhǔn)確稱取在120℃下烘干4 h的糖精鈉0.1702 g，用水溶解，再定量轉(zhuǎn)移到1000 mL容量瓶中定容；0.25 mg/mL亞甲基藍(lán)溶液；pH=7.0的B-R緩沖溶液；其他試劑均為分析純，實驗用水為二次蒸餾水.

1.2 實驗方法

精確移取一定量的糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液于10 mL比色管中，再依次加入0.5 mL亞甲基藍(lán)溶液和1 mLB-R緩沖溶液，加二次蒸餾水至刻度線，搖勻.在240～280 nm范圍內(nèi)測其吸光度曲線（查文獻(xiàn)可知，亞甲基藍(lán)在250 nm左右處有最大吸收波長），取其在最大波長處吸光度，即247 nm.另取一10 ml比色管，不添加糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)液，并按照上述實驗方法操作，分別測定兩個體系的吸光度A與A0，計算出△A（△A=A-A0），以△A對糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度C作圖，繪制出糖精鈉濃度校準(zhǔn)曲線，由樣品測量出的△A就可以計算出糖精鈉的含量.

2 結(jié)果與討論

2.1 吸收光譜曲線

不同溶液在紫外分光光度儀上的吸收曲線如圖1所示，亞甲基藍(lán)以及亞甲基藍(lán)與糖精鈉形成的締合物在247 nm處有最大吸收峰.曲線1表明，當(dāng)體系中不加入亞甲基藍(lán)，僅有糖精鈉與B-R緩沖液時，糖精鈉-B-R體系在247 nm處吸收峰很弱，說明糖精鈉與B-R緩沖液在247 nm處對亞甲基藍(lán)以及亞甲基藍(lán)與糖精鈉形成的締合物在此處的吸光度的干擾很小；曲線2、3表明，固定其他條件，體系中加入少量糖精鈉時，體系在247 nm處的吸光度顯著增強(qiáng).曲線3、4、5表明在糖精鈉-亞甲基藍(lán)-B-R緩沖溶液體系中，隨著糖精鈉濃度的增加，體系吸光度隨之增加，由此推測，該體系吸光度的增長值△A與糖精鈉加入量有線性關(guān)系，因此選擇在247 nm處測定該體系的吸光度.

圖1 吸收光譜曲線圖

2.2 緩沖溶液的選擇

圖2所示的是糖精鈉和亞甲基藍(lán)在不同緩沖溶液中的相對吸光度，B-R緩沖溶液的相對吸光度（△A）遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他四種緩沖溶液，說明糖精鈉和亞甲基藍(lán)所形成的絡(luò)合物在B-R緩沖溶液中測定效果更好，所以選擇B-R緩沖溶液.

2.3 緩沖溶液酸度對體系的影響

緩沖溶液pH=7.0時體系的△A值最大，且通過實驗知，加入緩沖液體積為1 mL時，體系最為穩(wěn)定，所以選擇在體系中加入pH=7.0的B-R緩沖溶液1 mL.

圖2 不同緩沖溶液吸收曲線圖

2.4 染色劑用量的影響

在固定其他條件不變時，染色劑加入量為0.5 mL時，△A值達(dá)到最大值，故選擇在體系中加入染色劑的量為0.5 mL.

2.5 反應(yīng)時間的影響

在固定其他條件不變時，體系的反應(yīng)時間在140 min內(nèi)吸光度無明顯變化，本次實驗選取反應(yīng)時間為20 min.

2.6 反應(yīng)溫度的影響

在固定其他條件不變的情況下，測定體系溫度在15～40℃之間的吸光度變化值.當(dāng)體系的溫度在20～30℃之間時，體系的吸光度變化較小，可以忽略，而當(dāng)溫度低于20℃或高于30℃時，體系的吸光度變化較大，測定時會存在較大的誤差，故本實驗選擇體系反應(yīng)的溫度為20～30℃.

2.7 干擾實驗

運用控制變量法，在控制其他實驗條件不變的前提下，向體系中加入糖精鈉濃度100倍的干擾離子，測定其是否存在干擾.測定誤差都在±5%以內(nèi)，100倍Cl-、I-、NO3-、SO42-、K+、Na+、NH4+、Ca2+、Mg2+、Zn2+、Al3+、Ni2+、Ba2+、Cd2+、Mn2+、Pb2+對體系的測定無干擾.

2.8 校準(zhǔn)曲線的繪制

通過控制變量法，控制實驗在最佳條件下，以不加糖精鈉的溶液體系為空白樣，并測定其吸光度（A0）；再測定加入不同量糖精鈉的標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度（Ai），并計算出其相對吸光度ΔA（ΔA=Ai-A0），最后再以不同濃度糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的ΔA對其濃度C繪制校準(zhǔn)曲線，如圖3所示.當(dāng)糖精鈉的濃度在0.08～44 ug/mL之間時，其相對吸光度（ΔA）與糖精鈉的濃度C之間的線性關(guān)系非常好，其線性回歸方程為△A=0.02034+0.00484×C，線性相關(guān)系數(shù)為r=0.99994，并且最小檢出限為0.004 μg/ml.

2.9 實際樣品分析

取雪碧、蘋果醋、冰糖雪梨飲料100 ml于蒸發(fā)皿中，加熱去除CO2.把濃縮樣轉(zhuǎn)移至150 ml燒杯中，加入5 g NaCl，0.6 ml H3PO4和幾粒沸石，加熱煮沸15 min，冷卻后用水定容至250 ml[11].用此法處理實際樣品的結(jié)果令人滿意，能夠有效消除實際樣品中苯甲酸、山梨酸等物質(zhì)對體系吸光度產(chǎn)生的影響.按照實驗方法測定樣品中糖精鈉含量，通過△A與濃度C的關(guān)系，計算出食品中糖精鈉的含量，結(jié)果見表1，并將結(jié)果與國標(biāo)法相比較，由表1得到的結(jié)果與高效液相色譜法測定的糖精鈉含量基本相同.

圖3 △A對糖精鈉濃度的校準(zhǔn)曲線

2.10 加標(biāo)回收實驗

分別移取一定量的樣品試樣，再分別加入不同量的糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照試驗方法做加標(biāo)回收實驗，結(jié)果如表2所示.從表2可以得出，加標(biāo)回收率在98.17%～103.25%之間，結(jié)果令人滿意，說明該實驗方法的準(zhǔn)確度很好.

表1 實際樣品分析

3 結(jié)論

本文運用紫外分光光度法測定雪碧、蘋果醋和冰糖雪梨飲料中糖精鈉含量，得到蘋果醋為0.113 g/kg，而雪碧與冰糖雪梨中未檢出，這與國標(biāo)法所測定的結(jié)果基本相同，加標(biāo)回收率：98.17%～103.25%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（n=6）均小于5.0%.本法具有干擾少、靈敏度較高、線性范圍較寬、操作快速簡單、節(jié)省試劑等特點，對于飲料中糖精鈉含量的測定較為理想.

表2 加標(biāo)回收實驗

[1]周彤，戈早川.多波長線性回歸導(dǎo)數(shù)分光光度法同時測定飲料中糖精鈉和苯甲酸[J].分析試驗室，1999，18（3）：87-89.

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