氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀GCMS在測(cè)酒中甜蜜素方向的應(yīng)用

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概述：甜蜜素是食品生產(chǎn)中常用的甜味添加劑，其甜度是蔗糖的30～40倍,控制限量對(duì)人們的身體健康有重要意義。《GB 2760-2014食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》中用于界定食品添加劑使用范圍的食品分類(lèi)系統(tǒng)，白酒屬于蒸餾酒，不允許使用甜蜜素。本方法參照GB/T 5009.97-2003及相關(guān)文獻(xiàn)資料，對(duì)白酒中的甜蜜素經(jīng)提取后，在冰浴條件下，與亞硝酸鈉發(fā)生重氮化反應(yīng)生成衍生物環(huán)己醇亞硝酸酯，衍生物進(jìn)入氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行分離檢測(cè)。

1 實(shí)驗(yàn)部分
1.1 儀器與試劑
江蘇天瑞儀器股份有限公司氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀：GC-MS 6800

甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液：稱(chēng)取一定量的甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)品（純度為99.0％）于干燥容量瓶中，用水配成1000mｇ/kg標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液。
試劑均為優(yōu)級(jí)純，試驗(yàn)用水為二次蒸餾水。

1.2 儀器工作條件
1.2.1 氣相色譜條件
DB-5毛細(xì)管色譜（30m ×0.25mm,0.25um）；載氣：氦氣（純度為99.999％），載氣流量1.0mL/min；進(jìn)樣口溫度250℃，進(jìn)樣量1.0uL，進(jìn)樣方式為分流進(jìn)樣,分流比10:1；程序升溫：初始溫度為40℃，保持時(shí)間10min，以25℃/min速率升至270℃，保持時(shí)間5min。

1.2.2 質(zhì)譜條件
電子轟擊離子源（EI），四級(jí)桿溫度150℃，接口溫度280℃；采集方式為選擇離子監(jiān)測(cè)掃描（SIM），溶劑延遲時(shí)間6min,選擇3個(gè)監(jiān)測(cè)離子質(zhì)荷比（m/z）為55,81,83。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法（略）

2 結(jié)果與討論
2.1 特征和離子的選擇
甜蜜素的主要衍生物環(huán)己醇亞硝酸酯作為定性和定量，如圖1。保留時(shí)間8.511min.定性離子（m/z）為55,81,83。定量離子為55。質(zhì)譜圖見(jiàn)圖2.

圖1、甜蜜素衍生物在總離子流色譜圖

Figure 1、 Cyclamate derivatives total ion chromatogram

圖2、甜蜜素衍生物的質(zhì)譜圖

Figure 2、 Cyclamate derivative spectrum

圖3、甜蜜素衍生物在SIM掃描下的離子流色譜圖

Figure 3、 Cyclamate derivative SIM under scanning ion chromatogram

圖4、甜蜜素衍生物在SIM掃描下的質(zhì)譜圖

Figure 4、 Cyclamate derivative SIM under scanning spectrum

2.2 前處理?xiàng)l件選擇
2.2.1 衍生時(shí)間選擇
準(zhǔn)確吸取的1ml甜蜜素儲(chǔ)備液溶液按照上述衍生步驟進(jìn)行衍生化，甜蜜素衍生物濃度為200ug/mL，衍生反應(yīng)時(shí)間分別設(shè)置為10min、20min、30min、40min、50min，考察反應(yīng)時(shí)間對(duì)反應(yīng)的影響。結(jié)果表明，隨著時(shí)間從10min升至30min，衍生物信號(hào)響應(yīng)值逐漸增加，隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)，響應(yīng)值反而出現(xiàn)降低，因此，衍生反應(yīng)溫度30min最佳。

2.2.2 硫酸濃度的選擇
準(zhǔn)確吸取的1mL甜蜜素儲(chǔ)備液溶液按照上述衍生步驟進(jìn)行衍生化，甜蜜素衍生物濃度為200ug/mL，冰浴反應(yīng)條件下，加入50g/L的亞硝酸鈉和分別為50g/L，75g/L，100g/L，125g/L，150g/L。結(jié)果表明，酸度從50g/L至100g/L，反應(yīng)衍生物信號(hào)響應(yīng)值明顯增加，濃度升高時(shí)，響應(yīng)值出現(xiàn)減少，因此，最終衍生反應(yīng)酸度為100g/L。

2.2.3 亞硝酸鈉濃度對(duì)衍生反應(yīng)的影響
準(zhǔn)確吸取的1ml甜蜜素儲(chǔ)備液溶液按照上述衍生步驟進(jìn)行衍生化衍生化，甜蜜素衍生物濃度為200ug/mL，冰浴反應(yīng)條件下，加入100g/L的硫酸，和分別為30g/L，50g/L，70g/L，90g/L亞硝酸鈉。結(jié)果表明，酸度從30g/L至50g/L，反應(yīng)衍生物信號(hào)響應(yīng)值明顯增加，濃度升高時(shí)，響應(yīng)值出現(xiàn)減少，因此，最終亞硝酸鈉衍生反應(yīng)為50g/L。

3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
3.1 精密度和重復(fù)性實(shí)驗(yàn)
準(zhǔn)確移取儲(chǔ)備液500uL于離心管中，用水定容20mL按照上述標(biāo)樣衍生步驟進(jìn)行衍生化，衍生物濃度為100ug/mL，平行制備反應(yīng)液6次，用GC-MS測(cè)定。考察衍生方法的重現(xiàn)性以及組分保留時(shí)間和峰面積的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差，6個(gè)平行樣的譜。結(jié)果表明，保留時(shí)間RSD為0.98%，峰面積RSD為6.00%,，具體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表1所示。

表1、重復(fù)性測(cè)試結(jié)果

Table 1, repeatable test results

3.2 線性關(guān)系和檢測(cè)限
準(zhǔn)確吸取濃度為10ug/mL的甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)溶液10ul于50ml離心管中對(duì)應(yīng)衍生物濃度分別為2ug/mL、10ug/mL、20ug/mL、100ug/mL、200ug/mL，按照上述標(biāo)樣衍生化步驟進(jìn)行衍生化，進(jìn)行線性測(cè)試。實(shí)驗(yàn)所得線性方程為：y=940.43x-3525.57，線性相關(guān)系數(shù)為0.9984，如圖5所示。

圖5. 線性關(guān)系圖

Figure 5，Linear

3.3 回收率測(cè)試
選擇2mg/kg、50mg/kg、200mg/kg的標(biāo)樣添加濃度，對(duì)某品牌白酒進(jìn)行回收率實(shí)驗(yàn)，每個(gè)濃度分別做三次平行樣，按處理樣品的方法處理加標(biāo)后的樣品并測(cè)試，采用外標(biāo)法定量，測(cè)試結(jié)果如下表2所示。