氣相色譜儀測定環己基氨基磺酸鈉含量

1 原理

食品中的環己基氨基磺酸鈉用水提取,在硫酸介質中環己基氨基磺酸鈉與亞硝酸反應,生成環己醇亞硝酸酯,利用氣相色譜氫火焰離子化檢測器進行分離及分析,保留時間定性,外標法定量。

2 試劑和材料

除非另有說明,本方法所用試劑均為分析純,水為 GB / T6682 規定的二級水。

2. 1 試劑

2. 1. 1 正庚烷 [ CH 3 ( CH 2 ) 5 CH 3 ]。

2. 1. 2 氯化鈉( NaCl )。

2. 1. 3 石油醚:沸程為 30℃~60℃ 。

2. 1. 4 氫氧化鈉( NaOH )。

2. 1. 5 硫酸( H 2 SO 4 )。

2. 1. 6 亞鐵氰化鉀{ K 4 [ Fe ( CN ) 6 ]· 3H 2 O }。

2. 1. 7 硫酸鋅( ZnSO 4 · 7H 2 O )。

2. 1. 8 亞硝酸鈉( NaNO 2 )。

2. 2 試劑配製

2. 2. 1 氫氧化鈉溶液( 40g / L ):稱取 20g 氫氧化鈉,溶於水並稀釋至 500mL ,混勻。

2. 2. 2 硫酸溶液( 200g / L ):量取 54mL 硫酸小心緩緩加入 400mL 水中,後加水至 500mL ,混勻。

2. 2. 3 亞鐵氰化鉀溶液( 150g / L ):稱取折合 15g 亞鐵氰化鉀( 3. 1. 6 ),溶於水稀釋至 100mL ,混勻。

2. 2. 4 硫酸鋅溶液( 300g / L ):稱取折合 30g 硫酸鋅的試劑( 3. 1. 7 ),溶於水並稀釋至 100mL ,混勻。

2. 2. 5 亞硝酸鈉溶液( 50g / L ):稱取 25g 亞硝酸鈉,溶於水並稀釋至 500mL ,混勻。

2. 3 標準品：環己基氨基磺酸鈉標準品(C 6 H 12 NSO 3 Na ):純度 ≥99% 。

2. 4 標準溶液的配製

2. 4. 1 環己基氨基磺酸標準儲備液( 5. 00mg / mL ):精確稱取 0. 5612g 環己基氨基磺酸鈉標準品,用水溶解並定容至 100mL ,混勻,此溶液 1.00mL 相當於環己基氨基磺酸 5. 00mg (環己基氨基磺酸鈉與環己基氨基磺酸的換算係數為 0.8909 )。置於 1℃~4℃ 冰箱保存,可保存 12 個月。

2. 4. 2 環己基氨基磺酸標準使用液( 1. 00mg / mL ):準確移取 20. 0mL 環己基氨基磺酸標準儲備液用水稀釋並定容至 100mL ,混勻。置於 1℃~4℃ 冰箱保存,可保存 6 個月。

3 儀器與設備

3. 1 氣相色譜儀:配有氫火焰離子化檢測器( FID )。

3. 2 渦旋混合器。

3. 3 離心機:轉速 ≥4000r / min 。

3. 4 超聲波振蕩器。

3. 5 樣品粉碎機。

3. 6 10 μ L 微量注射器。

3. 7 恆溫水浴鍋。

3. 8 天平:感量 1mg 、 0. 1mg 。

4 分析步驟

4. 1 試樣溶液的製備

4. 1. 1 液體試樣處理

4. 1. 1. 1 普通液體試樣搖勻後稱取 25. 0g 試樣(如需要可過濾),用水定容至 50mL 備用。

4. 1. 1. 2 含二氧化碳的試樣:稱取 25. 0g 試樣於燒杯中, 60℃ 水浴加熱 30min 以除二氧化碳,放冷,用水定容至 50mL 備用。

4. 1. 1. 3 含酒精的試樣:稱取 25. 0g 試樣於燒杯中,用氫氧化鈉溶液( 3. 2. 1 )調至弱鹼性 pH7~8 , 60℃水浴加熱 30min 以除酒精,放冷,用水定容至 50mL 備用。

4. 1. 2 固體、半固體試樣處理

4. 1. 2. 1 低脂、低蛋白樣品(果醬、果凍、水果罐頭、果丹類、蜜餞涼果、濃縮果汁、麵包、糕點、餅乾、複合調味料、帶殼熟制堅果和籽類、醃漬的蔬菜等):稱取打碎、混勻的樣品 3.00g~5. 00g 於 50mL 離心管中,加 30mL 水,振搖,超聲提取 20min ,混勻,離心( 3000r / min ) 10min ,過濾,用水分次洗滌殘渣,收集濾液並定容至 50mL ,混勻備用。

4. 1. 2. 2 高蛋白樣品(酸乳、雪糕、冰淇淋等奶製品及豆製品、腐乳等):冰棒、雪糕、冰淇淋等分別放置於250mL 燒杯中,待融化後攪勻稱取;稱取樣品 3. 00g~5. 00g 於 50mL 離心管中,加 30mL 水,超聲提取 20min ,加 2mL 亞鐵氰化鉀溶液,混勻,再加入 2mL 硫酸鋅溶液,混勻,離心( 3000r / min ) 10min ,過濾,用水分次洗滌殘渣,收集濾液並定容至 50mL ,混勻備用。

4. 1. 2. 3 高脂樣品(奶油製品、海魚罐頭、熟肉製品等):稱取打碎、混勻的樣品 3. 00g~5. 00g 於 50mL離心管中,加入 25mL 石油醚,振搖,超聲提取 3min ,再混勻,離心( 1000r / min 以上) 10min ,棄石油醚,再用 25mL 石油醚提取一次,棄石油醚,60℃ 水浴揮發去除石油醚,殘渣加 30mL 水,混勻,超聲提取 20min ,加 2mL 亞鐵氰化鉀溶液,混勻,再加入 2mL 硫酸鋅溶液,混勻,離心( 3000r / min ) 10min ,過濾,用水洗滌殘渣,收集濾液並定容至 50mL ,混勻備用。

4. 1. 3 衍生化準確移取液體試樣溶液(4. 1. 1 )、固體、半固體試樣溶液( 4. 1. 2 ) 10. 0mL 於 50mL 帶蓋離心管中。離心管置試管架上冰浴中 5min 後,準確加入 5.00mL 正庚烷,加入 2. 5mL 亞硝酸鈉溶液, 2. 5mL 硫酸溶液,蓋緊離心管蓋,搖勻,在冰浴中放置 30min ,其間振搖 3 次 ~5 次;加入 2.5g 氯化鈉,蓋上蓋後置旋渦混合器上振動 1min (或振搖 60 次 ~80 次),低溫離心( 3000r / min ) 10min 分層或低溫靜置20min 至澄清分層後取上清液放置 1℃~4℃ 冰箱冷藏保存以備進樣用。

4. 2 標準溶液系列的製備及衍生化

準確移取 1.00mg/ mL 環己基氨基磺酸標準溶液 0.50mL 、 1. 00mL 、 2. 50mL 、 5. 00mL 、 10. 0mL 、25. 0mL 於 50mL 容量瓶中,加水定容。配成標準溶液系列濃度為: 0. 01mg / mL 、 0. 02mg / mL 、 0. 05mg / mL 、0. 10mg / mL 、 0. 20mg / mL 、 0. 50mg / mL 。臨用時配製以備衍生化用。準確移取標準系列溶液 10.0mL 同( 4. 1. 3 )衍生化。

4. 3 測定

4. 3. 1 色譜條件

4. 3. 1. 1 色譜柱:弱極性石英毛細管柱(內塗 5% 苯基甲基聚矽氧烷, 30m×0. 53mm×1. 0 μ m )或等效柱。

4. 3. 1. 2 柱溫升溫程序:初溫 55℃ 保持 3min , 10℃ / min 升溫至 90℃ 保持 0. 5min , 20℃ / min 升溫至200℃ 保持 3min 。

4. 3. 1. 3 進樣口:溫度 230℃ ;進樣量 1 μ L ,不分流/分流進樣,分流比 1∶5 (分流比及方式可根據色譜儀器條件調整)。

4. 3. 1. 4 檢測器:氫火焰離子化檢測器( FID ),溫度 260℃ 。

4. 3. 1. 5 載氣:高純氮氣,流量 12. 0mL / min ,尾吹 20mL / min 。

4. 3. 1. 6 氫氣: 30mL / min ;空氣 330mL / min (載氣、氫氣、空氣流量大小可根據儀器條件進行調整)。

4. 3. 2 色譜分析

分別吸取 1 μ L 經衍生化處理的標準系列各濃度溶液上清液( 4.2 ),注入氣相色譜儀中,可測得不同濃度被測物的響應值峰面積,以濃度為橫坐標,以環己醇亞硝酸酯和環己醇兩峰面積之和為縱坐標,繪製標準曲線。在完全相同的條件下進樣 1 μ L 經衍生化處理的試樣待測液上清液(4.1. 3 ),保留時間定性,測得峰面積,根據標準曲線得到樣液中的組分濃度;試樣上清液響應值若超出線性範圍,應用正庚烷稀釋後再進樣分析。平行測定次數不少於兩次。

5 分析結果的表述

試樣中環己基氨基磺酸含量按式(1 )計算:

…………………………( 1 )

式中:

X 1 ———試樣中環己基氨基磺酸的含量,單位為克每千克( g /kg);

c———由標準曲線計算出定容樣液中環己基氨基磺酸的濃度,單位為毫克每毫升(mg/ mL );

m ———試樣質量,單位為克( g );

V———試樣的最後定容體積 ,單位為毫升( mL )。

計算結果以重複性條件下獲得的兩次獨立測定結果的算術平均值表示,結果保留三位有效數字