CN112964812A - 一种检测乳制品中8种甜味剂的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于检测技术领域,具体涉及一种检测乳制品中8种甜味剂的方法。采用有机相和水相混合提取溶剂,用有机相初步沉淀蛋白,通过固相萃取柱净化脂肪等未除尽的杂质,方法简单,回收率高,易于操作,检测甜味剂种类多。在同一空白基质中加入不同浓度的甜味剂标准溶液,在同样的色谱质谱条件下对样品进行加标回收试验,所测回收率均在80.21%‑109.75%之间,证明该方法准确度高。并对该加标样品进行精密度分析,连续检测6次,相对标准偏差在1.34%‑7.30%之间,证明该方法精密度好。
Description
技术领域
本发明属于检测技术领域,具体涉及一种检测乳制品中8种甜味剂的方法。
背景技术
甜味剂是能改善食品口味的一类添加剂,广泛应用于食品行业。但是甜味剂过量使用,会对人体产生毒副作用,可能会导致高血糖、葡萄糖耐受不良等代谢系统性疾病,造成易怒、抑郁、记忆衰退等神经系统异常,甚至有报道,糖精钠、甜蜜素的过量使用会有致癌、致畸等不良反应。因此,必须对其使用量进行严格管控,国家标准 GB 2760-2014《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》中对甜味剂适用范围及添加限量都有明确规定。
甜味剂的最常用检测技术为气相色谱法、液相色谱法、液质联用法、气质联用法等。但是大部分检测方法或者标准只能单一的检测一种或两种甜味剂,耗时耗力;而且关于新型甜味剂爱德万甜的相关资料很少,尚未有其相关检测标准。液相色谱-串联质谱法分析效率高,兼具定性定量功能,能有效防止假阳性,尤其适用于复杂基质的定性和定量检测,因此适用于甜味剂的高通量分析。由于乳制品基质复杂,富含蛋白质和脂肪,处理不当会造成色谱柱及质谱的污染,对于甜味剂的检测造成一定的困难。
发明内容
针对上述检测甜味剂中存在的问题,及为了一种方法来检测更多种类的甜味剂,本发明提供了一种检测乳制品中8种甜味剂的方法,采用有机相和水相混合提取溶剂,用有机相初步沉淀蛋白,通过固相萃取柱净化脂肪等未除尽的杂质,方法简单,回收率高,易于操作,检测甜味剂种类多。
本发明的技术方案如下:
一种检测乳制品中8种甜味剂的方法,包括以下步骤:
(1)样品处理:采用甲醇、三氯甲烷的水溶液为提取液,离心,上清液过OasisPRiME HLB固相萃取柱,取净化液氮吹用水定容,混匀后经微孔滤膜过滤,得待检测溶液;
(2)色谱条件:流动相A:甲醇;流动相B:含0.1%甲酸的水;采用梯度洗脱法,时间为10 min,流速为0.3 mL/min,0 min流动相组成为10%A+90%B,1 min流动相组成为10%A+90%B,5 min时90%A+10%B,8 min时90%A+10%B,8.1 min时10%A+90 %B,10 min时10%A+90%B;
(3)质谱条件:电喷雾离子源ESI(-)ESI(+),扫描模式:多反应监测模式MRM;
(4)定量工作曲线,采用步骤(2)、(3)的条件,检测步骤(1)的待测物质。
所述步骤(1)的甲醇、三氯甲烷和水的体积比为:7:2:1。
甜味剂易溶于极性溶剂中,因此用水和甲醇来提取目标物。但是由于乳制品基质复杂,处理不当会造成色谱柱堵塞及质谱的污染,对于甜味剂的检测造成一定的困难,因此本发明采用甲醇和三氯甲烷来初步沉淀蛋白,通过固相萃取柱净化未除尽的杂质。选用Oasis HLB柱、Oasis PRiME HLB柱两种色谱柱,发现Oasis HLB柱对安赛蜜、甜蜜素、糖精钠回收率较低,Oasis PRiME HLB柱可以采用过滤式样品制备流程,吸附样品中非极性干扰物质,收集滤液得到待检测样品,方法简单,且对8种甜味剂的回收均较好。
本发明的有益效果
1、结果精密度和准确度分析
在同一空白基质中加入不同浓度的甜味剂标准溶液,在同样的色谱质谱条件下对样品进行加标回收试验,所测回收率均在80.21%-109.75%之间,证明该方法准确度高。并对该加标样品进行精密度分析,连续检测6次,相对标准偏差在1.34%-7.30%之间,证明该方法精密度好。
2. 操作简单
本发明采用甲醇、三氯甲烷和水作为提取溶液,通过有机相甲醇和三氯甲烷初步沉淀蛋白,通过Oasis PRiME HLB固相萃取柱净化脂肪等未除尽的杂质,可以测定乳制品中8种甜味剂,方法简单高效,检测灵敏度及准确性高,易于操作。
附图说明
图1是甜味剂的总离子流图;
图2 为发酵乳中添加甜味剂的总离子流图;
图3为某品牌发酵乳提取总离子流图。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明的技术方案作进一步的解释和说明。
实施例1
(1)样品处理
准确称取待测样品2 g于50 mL离心管中,用甲醇:水:三氯甲烷体积比为7:2:1的混合提取溶液定容至25 mL,涡旋振荡2 min,超声提取10 min,6000 r/min离心5 min,取上清液3-4 mL,直接过Oasis PRiME HLB固相萃取柱,取净化液2 mL氮吹至0.5 mL左右,用水定容至2 mL,混匀,取上清液经0.22 μm微孔滤膜过滤,得待检测溶液。
(2)流动相的选择
分别用甲醇和乙腈作为有机相测定8种甜味剂,发现甲醇的分离效果较好,信号响应较高;分别在在水相中添加0.1%的甲酸及0.5 mM的乙酸铵,发现乙酸铵能抑制大部分甜味剂的离子化效率,导致响应信号降低,因此最终选择甲醇-0.1%甲酸水作为流动相。
(3)色谱条件
色谱柱为Waters ACQUITY UPLC BEH C18,2.1 mm×100 mm,1.7 μm;流动相:甲醇(A)和水(B,含0.1%甲酸),进样体积为5 µL,柱温40℃,采用梯度洗脱法,时间为10 min,流速为0.3 mL/min,0 min流动相组成为10%A+90%B,1 min流动相组成为10%A+90%B,5 min时90%A+10%B,8 min时90%A+10%B,8.1 min时10%A+90 %B,10 min时10%A+90%B。
(4)质谱条件
电喷雾离子源ESI(-)ESI(+),扫描模式:多反应监测模式MRM;离子源温度(TEM):500℃;雾化气(Gas1):55 psi;辅助气(Gas2):55 psi;气帘气(CUR):30 psi;电喷雾电压(IS):5500V[ESI(+) ]/-4500V[ESI(-)];碰撞气(CAD):8 psi;8种甜味剂的总离子流图如图1所示。
(4)标准工作曲线制作及定量限测定
配制不同浓度的混合标准工作溶液,其中甜蜜素、纽甜、阿斯巴甜、安赛蜜、糖精钠的浓度分别为0.5、1、5、10、50、100、500 ng/mL;三氯蔗糖的浓度分别为1、2、10、20、100、200、1000 ng/mL;爱德万甜、阿力甜的浓度分别为0.2、0.4、2、4、20、40、200 ng/mL,按照上述的方法进行测定,结果表明在线性范围内,8种甜味剂均可以保持良好线性关系,相关系数均大于0.997。用空白基质添加标准物质提取进样以计算检出限,3倍检出限为定量限,在称样量为2 g时,8种甜味剂的线性关系和定量限见表1。
表1 8种甜味剂标准曲线线性关系与定量限
甜味剂 | 线性关系 | 相关系数R | 线性范围(ng/mL) | 定量限(μg/kg) |
甜蜜素 | Y=200347x-17230 | 0.9997 | 0.5-500 | 6 |
纽甜 | Y=26915x-2037 | 0.9976 | 0.5-500 | 6 |
阿斯巴甜 | Y=13146x-1138 | 0.9998 | 0.5-500 | 6 |
三氯蔗糖 | Y=1218x-391 | 0.9984 | 1-1000 | 12 |
安赛蜜 | Y=53176x-2747 | 0.9995 | 0.5-500 | 6 |
糖精钠 | Y=22944x-2389 | 0.9997 | 0.5-500 | 6 |
爱德万甜 | Y=110422x-3183 | 0.9977 | 0.2-200 | 3 |
阿力甜 | Y=27142x-1168 | 0.9997 | 0.2-200 | 3 |
(5)回收率和精密度
以不含此8种甜味剂实际样品为空白基质,分别对添加低中高三个浓度的样品进行测定,以考察方法的精密度(RSD)和回收率。结果表明:8种甜味剂的回收率在80.21%-109.75%之间,精密度在1.34%-7.30%,均具有较好的回收率和精密度,具体结果见表2。
表2 8种甜味剂低、中、高三个浓度加标样品回收率及精密度结果
(5)实际样品的测定
采集市场上不同种类的乳制品样品用上述方法进行分析。其中一批次发酵乳中检出甜蜜素含量为93.60 mg/kg,阿斯巴甜含量为53.75 mg/kg,见图3,未超过国家标准 GB2760-2014《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》中对发酵乳中甜味剂的限量要求。将本发明检测方法与国标方法进行比较,检测含量变化见表3。
表3 不同检测方法测定发酵乳中甜味剂含量
检测方法 | 甜蜜素(mg/kg) | 阿斯巴甜(mg/kg) |
本发明方法 | 93.60 | 53.75 |
GB 5009.97-2016 | 96.58 | / |
GB 5009.263-2016 | / | 50.21 |
Claims (3)
1.一种检测乳制品中8种甜味剂的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)样品处理:采用甲醇、三氯甲烷的水溶液为提取液,离心,上清液过Oasis PRiMEHLB固相萃取柱,取净化液氮吹用水定容,混匀后经微孔滤膜过滤,得待检测溶液;
(2)色谱条件:流动相A:甲醇;流动相B:含0.1%甲酸的水;采用梯度洗脱法,时间为10min,流速为0.3 mL/min;
(3)质谱条件:电喷雾离子源ESI(-)ESI(+),扫描模式:多反应监测模式MRM;
(4)定量工作曲线,采用步骤(2)、(3)的条件,检测步骤(1)的待测物质。
2.根据权利要求1所述的检测乳制品中8种甜味剂的方法,其特征在于,所述步骤(1)的甲醇、三氯甲烷和水的体积比为:7:2:1。
3. 根据权利要求1所述的检测乳制品中8种甜味剂的方法,其特征在于,所述步骤(2)的梯度淋洗条件为:0 min流动相组成为10%A+90%B,1 min流动相组成为10%A+90%B,5 min时90%A+10%B,8 min时90%A+10%B,8.1 min时10%A+90 %B,10 min时10%A+90%B。
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