劉向陽(yáng)++許洪勇
摘 要:使用氣相色譜法同時(shí)測(cè)定了糕點(diǎn)中的富馬酸二甲酯和甜蜜素,采用甲醇作為提取液,提取后用甲醇和乙酸銨溶液制作流動(dòng)相后發(fā)現(xiàn),甜蜜素與富馬酸二甲酯明顯分離。甜蜜素與富馬酸二甲酯標(biāo)定時(shí)線性關(guān)系擬合良好,加標(biāo)回收率較高,且比較穩(wěn)定,處于國(guó)家要求的范圍內(nèi)。因此,使用該方法同時(shí)測(cè)定甜蜜素與富馬酸二甲酯的準(zhǔn)確性較高。
關(guān)鍵詞:氣相法;甜蜜素;富馬酸二甲酯;提取劑
中圖分類(lèi)號(hào):TS207.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2017.01.115
糕點(diǎn)是人們常用的食品之一,甜蜜素和富馬酸二甲酯是糕點(diǎn)中常見(jiàn)的2種物質(zhì),也是國(guó)家食品安全重點(diǎn)監(jiān)測(cè)的物質(zhì)。在對(duì)食品中的富馬酸二甲酯和甜蜜素進(jìn)行檢測(cè)時(shí),常使用氣相色譜法。在檢測(cè)過(guò)程中,糕點(diǎn)的脂肪會(huì)對(duì)檢測(cè)精度產(chǎn)生影響,具體表現(xiàn)為脂肪較多會(huì)使糕點(diǎn)難以溶解和粉碎,增加了提取難度,且脂肪等生物大分子會(huì)使峰中出現(xiàn)雜峰,進(jìn)而影響檢測(cè)精度。此外,甜蜜素的檢測(cè)還要事先排出糕點(diǎn)中的水分。本文經(jīng)過(guò)預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)后采用甲醇作為提取劑,先過(guò)濾掉脂肪,再進(jìn)行檢測(cè),以提高檢測(cè)準(zhǔn)確度。
1 實(shí)驗(yàn)部分
1.1 材料與試劑
實(shí)驗(yàn)材料包括甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)樣品(純度為98%)、富馬酸二甲酯標(biāo)準(zhǔn)樣品(純度99%)、甲醇、乙酸銨溶液。
1.2 儀器與設(shè)備
實(shí)驗(yàn)采用美國(guó)Agilent的氣相色譜儀、振蕩器、電子天平、超聲波機(jī)、渦旋器。
1.3 方法
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的樣品制備
分別稱量0.10 g的標(biāo)準(zhǔn)富馬酸二甲酯樣品、甜蜜素樣品放入容積為100 mL的容量瓶中,用甲醇進(jìn)行溶解;加水至100mL,使用振蕩器振蕩混勻,得到質(zhì)量濃度為1 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)樣液;稀釋溶液得到質(zhì)量濃度為50 μg/mL、100 μg/mL、150 μg/mL、200 μg/mL、250 μg/mL、300 μg/mL的一系列梯度標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,用于后續(xù)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.3.2 樣品制備及處理
實(shí)驗(yàn)前,先稱取樣品質(zhì)量,后將樣品放置在通風(fēng)處自然干燥;將樣品放入真空干燥箱烘干,除去樣品中的水分,以防水分對(duì)甜蜜素的檢測(cè)精度造成影響,烘干后再次稱取樣品質(zhì)量,計(jì)算出樣品的含水量;將樣品均勻粉碎,稱取烘干后的樣品10.0 g放置于25 mL的比色管內(nèi),滴加少量蒸餾水對(duì)樣品進(jìn)行溶解,完全溶解后加入甲醇對(duì)樣品中的富馬酸二甲酯和甜蜜素進(jìn)行提取;使用渦旋器使溶液完全混勻,使用超聲波機(jī)進(jìn)行超聲提取,加水定容到刻度線,定容后混合搖勻;將溶液倒入50 mL的離心管中,離心5~10 min,用0.25 μm的濾膜過(guò)濾,并對(duì)濾液進(jìn)行檢測(cè)。
2 結(jié)果與討論
2.1 色譜條件的選擇
在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)使用Agilent HP-5柱操作時(shí),甜蜜素和富馬酸二甲酯二者會(huì)明顯分離,且峰形清晰,便于觀察和分析。此外,在進(jìn)行升溫時(shí),先以20 ℃/min的速度升至80 ℃保溫1 min后,再以20 ℃/min的速度升溫到155 ℃保持3 min,從而得到比較尖銳的峰形。出峰時(shí)為了避免其他物質(zhì)對(duì)峰形的影響,可以延遲出峰時(shí)間。且使用較大口徑的毛細(xì)管柱能使甜蜜度檢測(cè)得到較高的檢出限,使之更加耐受。
2.2 樣品前處理
對(duì)于富馬酸二甲酯而言,脂肪等大分子會(huì)對(duì)最后的峰形有影響,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)雜峰,不利于分析結(jié)果;甜蜜素、脂肪會(huì)使糕點(diǎn)難于溶解和粉碎,為提取增加了難度,且糕點(diǎn)中的水分也會(huì)產(chǎn)生誤差,因此,樣品檢測(cè)前應(yīng)置于真空烘箱中烘干去除水分。同時(shí),用甲醇提取后要用有機(jī)濾膜進(jìn)行過(guò)濾,濾掉脂肪等生物大分子,且在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),過(guò)濾對(duì)提取效果沒(méi)有明顯的影響,且過(guò)濾能使峰形明顯無(wú)雜峰,因此,可以使用過(guò)濾的方法提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
2.3 提取溶劑的選擇
大量文獻(xiàn)表明,甲醇、乙腈等多種溶劑都對(duì)甜蜜素和富馬酸二甲酯有提取作用,而具體的提取差異并未說(shuō)明。因此,實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先對(duì)四類(lèi)常用的提取劑對(duì)富馬酸二甲酯和甜蜜素的提取效果進(jìn)行研究和對(duì)比,從而為本次實(shí)驗(yàn)中提取劑的選擇提供參考。四類(lèi)提取劑對(duì)甜蜜素和富馬酸二甲酯的提取效果如圖1所示(實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,控制樣品的質(zhì)量、加入的提取劑的量等保持不變)。
通過(guò)圖1可以明顯看出,在四類(lèi)常用的提取劑中,甲醇對(duì)富馬酸二甲酯和甜蜜素的提取率大幅度高于其他幾種提取劑。綜合考慮提取的效率和成本后決定,本次檢測(cè)試驗(yàn)中選用甲醇來(lái)提取糕點(diǎn)中的富馬酸二甲酯和甜蜜素。
2.4 標(biāo)準(zhǔn)樣品曲線
對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行色譜檢測(cè),將得到的富馬酸二甲酯及甜蜜素的色譜進(jìn)行分離,二者的色譜圖分離完好,具體色譜圖如圖2和圖3所示。
由表1可以看出,得到的甜蜜素和富馬酸二甲酯線性擬合中相關(guān)系數(shù)都達(dá)到了0.999,擬合度較高,基本能滿足本次檢測(cè)的要求。
2.5 回收率試驗(yàn)
在糕點(diǎn)中分別添加10 mg/kg、25 mg/kg和50 mg/kg三個(gè)質(zhì)量分?jǐn)?shù)梯度的富馬酸二甲酯及8 mg/kg、16 mg/kg、24 mg/kg的甜蜜素進(jìn)行回收率實(shí)驗(yàn),分別計(jì)算富馬酸二甲酯和甜蜜素的加標(biāo)回收率得到的結(jié)果如表2所示。
由表2中的結(jié)果可以看出,甜蜜素的回收率在99.231%~102%,富馬酸二甲酯的回收率在95.676%~99.610%,二者的回收率都滿足國(guó)家要求。由此可見(jiàn),本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果可信度較高,可以作為糕點(diǎn)中富馬酸二甲酯和甜蜜素同時(shí)檢測(cè)的參考。
3 結(jié)束語(yǔ)
本次實(shí)驗(yàn)主要對(duì)用氣相法同時(shí)檢測(cè)糕點(diǎn)中富馬酸二甲酯和甜蜜素進(jìn)行了探討。實(shí)驗(yàn)前,為了減少雜峰,對(duì)糕點(diǎn)進(jìn)行了預(yù)處理,比如在烘箱中烘干水分、使用過(guò)濾膜濾去生物大分子雜質(zhì)。此外,對(duì)常用的四類(lèi)提取劑提取富馬酸二甲酯和甜蜜素的效果進(jìn)行了比較,出于對(duì)成本和效率的考慮,最終選擇甲醇為提取劑;對(duì)已配制好的標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行了色譜檢測(cè)和回歸曲線的繪制,得到的相關(guān)系數(shù)都達(dá)到了0.999,擬合度較高,能滿足檢測(cè)要求;加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)得到的回收率均大于90%,滿足國(guó)家規(guī)定,這種方法可以用在糕點(diǎn)中富馬酸二甲酯和甜蜜素的同時(shí)檢測(cè)中,檢測(cè)結(jié)果有一定的準(zhǔn)確性。但本實(shí)驗(yàn)方法還有一些不足,比如還未確定大口徑毛細(xì)管對(duì)富馬酸二甲酯的檢測(cè)精度是否有影響,這些還需要進(jìn)一步探討。
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〔編輯:張思楠〕