摘要:甜蜜素,其化學名稱為環己基氨基磺酸鈉,是食品生產中常用的添加劑。甜蜜素是一種常用甜味劑,其甜度是蔗糖的30~40倍。消費者如果經常食用甜蜜素含量超標的飲料或其他食品,就會因攝入過量對人體的肝臟和神經系統造成危害。
一、 實驗目的1. 檢測蜜餞中的甜蜜素含量2. 驗證並重現文獻中關於甜蜜素檢測的方法,並有針對性的作出改進。
二、 實驗原理在酸性的介質中,甜蜜素經次氯酸鈉溶液衍生,正己烷反相萃取衍生物N,N-二氯環己胺,在314nm波長下有最大吸收。
三、 實驗材料、試劑耗材及儀器設備1. 實驗材料某品牌珍珠梅2. 試劑耗材2.1甜蜜素標準品乙腈(國藥色譜純);超純水(自製);硫酸(優級純);次氯酸鈉(有效氯含量超過5%);正己烷(色譜純);針式過濾器(有機系和無機系)
2.2 工作液2.2.1甜蜜素母液:精確稱取1.0000g甜蜜素標準品,置於100ml容量瓶中加水定容,配製成10.00mg/ml的母液2.2.2 硫酸溶液(1:1):取10ml超純水於50ml燒杯中,另量取10ml濃硫酸小心加入到水中,邊加邊攪拌,待溫度降至室溫後使用。
2.2.3 甜蜜素工作液:取甜蜜素母液,分別用水稀釋成0.02、0.05、0.10、0.20、0.50、1.00mg/ml的標準工作溶液。
3. 儀器設備安徽皖儀LC3100梯度系統高效液相色譜儀(可變波長紫外檢測器);超純水機(安徽皖儀);高速離心機;超聲波清洗器;漩渦混合器四、 實驗方法及步驟1. 實驗方法1.1 製作系列梯度的甜蜜素標準工作曲線1.2 樣品衍生化,檢測濃度1.3 利用高效液相色譜法檢測甜蜜素含量色譜條件如下:色譜柱: C18(2),4.6*250mm,5um流動相:乙腈:水=80:20 流速:1ml/min進樣量:20ul 柱溫:40攝氏度波長:314nm2. 實驗步驟:2.1 標準工作曲線建立2.1.2 分別精確吸取10ml甜蜜素標準工作液至50ml的帶蓋的玻璃瓶中2.1.3 分別加入2ml硫酸溶液(1:1),5ml正己烷,1ml次氯酸鈉溶液,旋緊蓋子漩渦震蕩1分鐘2.1.4 吸取上層的有機相轉移到另一隻玻璃瓶中,加入30ml超純水,漩渦震蕩1分鐘2.1.5 重複一次水洗過程,吸取上層有機相,0.45um濾膜過濾後進樣檢測2.1.6 根據檢測數據,以樣品濃度為橫坐標,檢測器的響應值為縱坐標建立標準工作曲線2.2 樣品測定2.2.1 取10g的樣品的果肉,用剪刀將其剪碎,置於100ml的燒杯中,加入50ml超純水,浸泡2小時,在此期間每隔30分鐘用玻璃棒攪拌一次。
2.2.2 取上清液高速離心或用0.45um的濾膜過濾
2.2.3 移取10ml離心或過濾後的溶液按照上述標準品的衍生方法處理,如果樣品中的甜蜜素含量過高可稀釋至合適的濃度,本實驗根據實際情況將上清液稀釋10倍,2.2.4 吸取衍生處理後的有機相層過濾,取20ul注入液相色譜儀檢測2.2.5 根據實驗數據採用外標法定量。
五、 實驗結論及分析1. 根據實驗結果,此方法的線性工作曲線為:Y=4003.4X 8095.6,線性相關係數為:r =0.99992. 根據樣品的譜圖信息,計算出珍珠梅的甜蜜素含量為:2.8g/kg,超出國家標準2.8倍(蜜餞國家標準為1.0g/kg)
六、 實驗討論
1. 該實驗未作檢出限、低濃度線性範圍,但作為食品添加劑的甜蜜素來說,該線性範圍及檢出限足夠,如需檢測更低濃度的甜蜜素含量,該實驗還要進一步優化。
2. 該實驗的優化過程中還缺少蜜餞中其他幹擾物的影響,但據有的文獻記載,在此色譜條件下,一些常用的食品添加劑並不影響甜蜜素的檢測。
3. 樣品在在採集過程中要注意將其儘量粉碎,以獲得儘量充分的提取,否則測得的甜蜜素含量偏低
4. 色譜圖中的主峰標註雖然是甜蜜素,但實際上是N,N-二氯環己胺。
5. 樣品在衍生化的過程需要特別注意的一點。很多樣品中的成分比較複雜,在水浸提液中含有很多糖、胺基酸、蛋白質和脂類等有機化合物,這些物質在此衍生體系下可能會凝結成膠狀物質影響甜蜜素衍生的回收率。因此,在這種情況下,我們有兩種解決方法:一是將原浸提也稀釋足夠的倍數,使能產生膠狀物質儘量少,但缺點對儀器的檢測限的要求提高,如果採用濃縮精提還要增加前處理的步驟和成本;二是採用在衍生的中間過程超聲震蕩的方法消除因膠狀物質引起的氣泡,排除大部分幹擾,有利於下一步的萃取。
6. 需要說明的重要一點是,在進樣之前一定要用有機濾膜過濾樣品溶液,並且在色譜柱之前加上保護柱,雖然保護住的加入會引起峰的擴散。如果不未經過濾或為加保護柱,色譜柱極易被堵塞並且很難衝洗。