潘 城, 黃永輝, 黃何何, 謝 勇, 胡朝陽(yáng), 高 希
(福建省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院,福建福州 350002)
糖精化學(xué)名為鄰磺酰苯甲酰胺,是一種人工甜味劑。糖精鈉以鈉鹽的形式存在,呈無(wú)色至白色結(jié)晶,易溶于水,無(wú)臭或微有芳香味,在生物體內(nèi)不被分解。糖精鈉屬于食品添加劑,在味覺(jué)上能引起甜味,但對(duì)生物體沒(méi)有任何營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。當(dāng)食用過(guò)多的糖精時(shí),會(huì)影響腸胃消化酶的分泌,同時(shí)降低了小腸的吸收功能,使食欲降低 (曉唐,2004)。研究表明,糖精鈉會(huì)引起生理性質(zhì)的變化,具有致癌作用(劉寧和沈明浩,2007)。
目前,對(duì)糖精鈉的測(cè)定方法包括分光光度法(周彤和戈早川,1999)、薄層色譜法(葉蔚云和羅健,1997)、毛細(xì)管電泳法(衷明華和李云,2009)、高效液相色譜法(謝麗琪等,2003;尹艷春和李智紅,2003)、離子色譜法(卜宇宏等,2011)以及液相色譜-質(zhì)譜法(秦昉等,2005)等。分光光度法、薄層色譜法和毛細(xì)管電泳法容易產(chǎn)生假陽(yáng)性,不能準(zhǔn)確定量,而且耗時(shí)較長(zhǎng);液相色譜-質(zhì)譜法具有很高的特異性,能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行定性與定量,但費(fèi)用高,無(wú)法普遍使用;高效液相色譜法具有分離效率高,選擇性好,檢測(cè)靈敏度高等特點(diǎn),是常用的檢測(cè)方法。本實(shí)驗(yàn)采用高效液相色譜法建立簡(jiǎn)單、快速、準(zhǔn)確的飼料添加劑中糖精鈉分離檢測(cè)技術(shù)。該方法的建立可為飼料添加劑中糖精鈉的合理、應(yīng)用提供有效的技術(shù)支撐。
1.1 儀器與試劑 Waters 2695高效液相色譜儀配光電二極管陣列檢測(cè)器 (美國(guó)Waters公司);DS-8510超聲波發(fā)生器 (上海生析超聲儀器有限公司);Milli Q超純水制備器(美國(guó)Milipor公司)。
甲醇,色譜純,山東禹王實(shí)業(yè)有限公司;其他試劑為分析純。糖精鈉(純度≥98.0%),購(gòu)于美國(guó)sigma試劑公司。
1.2 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液和工作溶液配制 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液的配制:準(zhǔn)確稱取糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)品0.1 g,用超純水溶解并定容至100 mL,配制成濃度為1.0 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。
標(biāo)準(zhǔn)工作液的配制:將糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液采用逐級(jí)稀釋的方法配制成濃度為0.01~0.5 mg/mL系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,所有標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液和標(biāo)準(zhǔn)工作溶液均置于0~4℃冰箱中保存。
1.3 樣品前處理 稱取飼料添加劑樣品0.01 g于100 mL的燒杯中,加入50 mL超純水,于超聲波振蕩器中超聲萃取20 min后,轉(zhuǎn)移至100 mL容量瓶中,加入200 g/L乙酸鋅溶液和100 g/L亞鐵氰化鉀溶液各1 mL沉淀蛋白,超純水混勻定容至刻度。提取液經(jīng)10000 r/min離心5 min后,取上清液,以0.45 μm濾膜過(guò)濾,濾液供分析用。
1.4 色譜條件 色譜柱:C18柱(250 mm×4.6 mm,5 μm,美國(guó) Welch 公司);柱溫:35 ℃;檢測(cè)波長(zhǎng)230 nm;流速 1.0 mL/min;進(jìn)樣量 10 μL。 流動(dòng)相A:甲醇;流動(dòng)相B:20 mmol/L乙酸銨溶液。梯度洗脫程序:0~ 13 min,7%A;13~13.5 min,7%A 線性增長(zhǎng)至 60%A;13.5~15min, 保持 60%A;15~15.5 min,60%A 線性降低至 7%A;15.5~ 20 min,保持7%A。
2.1 色譜條件優(yōu)化 C18色譜柱以硅膠為基質(zhì),在其表面鍵合非極性的十八烷基官能團(tuán)(ODS),固定相較為穩(wěn)定,被廣泛運(yùn)用。本方法采用C18柱可以很好地將糖精鈉與其他化合物分離。同時(shí)實(shí)驗(yàn)比較了甲醇-水和甲醇-乙酸銨 (20 mmol/L)溶液兩種流動(dòng)相體系,在甲醇-乙酸銨(20 mmol/L)溶液流動(dòng)相體系下,目標(biāo)物糖精鈉具有更好的峰形,因而選擇后者作為流動(dòng)相。糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖、飼料添加劑樣品色譜圖和飼料添加劑樣品加標(biāo)色譜圖見(jiàn)圖1。
2.2 前處理?xiàng)l件優(yōu)化 糖精鈉具有較好的水溶性,實(shí)驗(yàn)結(jié)合超聲波振蕩器可充分萃取飼料添加劑樣品中的糖精鈉。提取液中的蛋白質(zhì)等化合物可能會(huì)對(duì)測(cè)定樣品中的糖精鈉產(chǎn)生干擾,實(shí)驗(yàn)通過(guò)選用乙酸鋅和亞鐵氰化鉀作為沉淀劑,降低了其他化合物對(duì)檢測(cè)準(zhǔn)確性的影響。
圖1 糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖(A)、飼料添加劑樣品色譜圖(B)和飼料添加劑樣品加標(biāo)色譜圖(C)
2.3 線性方程、線性關(guān)系、檢出限及定量限 配制糖精鈉系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,濃度為0.01~0.5 mg/mL,以糖精鈉的峰面積對(duì)濃度進(jìn)行線性回歸,線性方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限及定量限見(jiàn)表1。結(jié)果表明,糖精鈉為0.01~0.5 mg/mL時(shí)具有很好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)R為1.0000。以3倍信噪比(S/N=3)為檢出限,以10倍信噪比(S/N=10)為定量限,糖精鈉的檢出限為1.5 mg/g,定量限為5 mg/g。
表1 回歸參數(shù)和最低檢測(cè)限
2.4 回收率和精密度 在優(yōu)化后的測(cè)試條件下,取空白飼料添加劑樣品進(jìn)行加標(biāo)回收率測(cè)試,加標(biāo)水平分別為255、510、100 mg/g,每個(gè)水平重復(fù)分析3次,結(jié)果見(jiàn)表2。從表2可知,該方法的加標(biāo)回收率為88.2%~98.6%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD為0.4%~3.0%,結(jié)果表明,該方法適用于飼料添加劑中糖精鈉的日常分析檢測(cè)。
表2 糖精鈉加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果
本實(shí)驗(yàn)采用超聲萃取法結(jié)合高效液相色譜-光電二極管陣列檢測(cè)器,建立了飼料添加劑中糖精鈉含量的測(cè)定方法。該方法操作簡(jiǎn)單,準(zhǔn)確可靠,靈敏度高,適用于飼料添加劑樣品中糖精鈉含量的測(cè)定。
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