一種快速測(cè)定軟飲料中人工合成甜味劑的實(shí)時(shí)直接分析法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種快速測(cè)定軟飲料中人工合成甜昧劑的實(shí)時(shí)直接分析法，屬于食品安全領(lǐng)域，解決現(xiàn)有方法需要繁瑣的樣品前處理的問(wèn)題。本發(fā)明具體為準(zhǔn)確移取微量樣品溶液于篩網(wǎng)上，空氣中自然干燥，采用DART離子源結(jié)合三重四級(jí)桿質(zhì)譜，在負(fù)離子模式下用子離子掃描對(duì)樣品進(jìn)行直接分析，通過(guò)對(duì)照品與樣品的二級(jí)質(zhì)譜圖對(duì)比，進(jìn)行樣品中人工合成甜味劑的定性鑒別，用外標(biāo)法定量分析。本發(fā)明方法測(cè)定的甜味劑的檢測(cè)限為1ppm，且一次進(jìn)樣分析只需5min，線性關(guān)系良好。本發(fā)明只需簡(jiǎn)單的樣品稀釋處理，即可同時(shí)測(cè)定軟飲料中的安賽蜜、甜蜜素和糖精鈉。檢測(cè)方法靈敏、準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便，可實(shí)現(xiàn)軟飲料中人工合成甜味劑的快速篩查。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種快速測(cè)定軟飲料中人工合成甜味劑的實(shí)時(shí)直接分析法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于食品安全領(lǐng)域，具體涉及采用DART離子源結(jié)合三重四級(jí)桿質(zhì)譜同時(shí) 檢測(cè)軟飲料中多種人工合成甜味劑的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 甜味劑是指賦予食品以甜味，提尚食品品質(zhì)，滿足人們對(duì)食品需求的食物添加劑。 人工合成甜味劑是食品添加劑的重要組成部分，它們?cè)谌梭w內(nèi)不進(jìn)行代謝吸收，不提供熱 量或熱量供應(yīng)少，不會(huì)造成齲齒，而甜度卻可以達(dá)到蔗糖的幾十倍甚至幾千倍，且價(jià)格低廉 用量少，被廣大食品行業(yè)所青睞，廣泛應(yīng)用于食品、酒水、糕點(diǎn)糖果和藥廠中。甜味劑既可以 單獨(dú)使用，也可以混合使用，混合使用的甜味劑甜度更高，且可以掩蓋單獨(dú)一種甜味劑在味 道上的缺陷。根據(jù)結(jié)構(gòu)不同，常見(jiàn)的人工合成甜味劑主要分為磺酰胺類(lèi)、二肽類(lèi)、蔗糖衍生 物三類(lèi)?；酋０奉?lèi)人工合成甜味劑主要包括糖精、甜蜜素和安賽蜜。蔗糖衍生物類(lèi)人工合 成甜味劑的代表為三氯蔗糖。二肽類(lèi)人工合成甜味劑包括阿斯巴甜、阿力甜、紐甜等。
[0003] 科學(xué)研宄表明，人工合成甜味劑能致使某些動(dòng)物產(chǎn)生腫瘤，過(guò)量使用會(huì)影響人體 健康，因此為避免其對(duì)人體造成危害，我國(guó)衛(wèi)生部2011年發(fā)布的GB2760-2011《食品添加 劑使用標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)人工合成甜味劑的加入量有嚴(yán)格規(guī)定，每種甜味劑在不同食品中有不同 的限量標(biāo)準(zhǔn)。軟飲料中甜蜜素的限量標(biāo)準(zhǔn)為0. 65g/kg，安賽蜜的限量標(biāo)準(zhǔn)為0. 3g/kg，糖精 鈉的限量標(biāo)準(zhǔn)為〇. 15g/kg。
[0004] 多種不同原理的分析方法都可以用于食品中人工合成甜味劑的檢測(cè)，常用的方法 有液相色譜法、液質(zhì)聯(lián)用法、離子色譜法、氣相色譜法、毛細(xì)管電泳法等。檢測(cè)人工合成甜味 劑的分析方法中，氣相色譜前處理過(guò)程較繁瑣，只用于甜蜜素的檢測(cè)；高效液相色譜需要固 相萃取，化合物測(cè)定范圍窄；液質(zhì)聯(lián)用雖然解決了液相色譜對(duì)痕量物質(zhì)定性差的問(wèn)題，但液 質(zhì)聯(lián)用需要復(fù)雜的樣品前處理，過(guò)程較為繁瑣。
[0005] 實(shí)時(shí)直接分析（DART-Directanalysisinrealtime)是一種非表面接觸型熱 解析/環(huán)境離子化質(zhì)譜分析離子源技術(shù)，由美國(guó)JEOL公司的J.Laramee和R.Cody于2005 年發(fā)明。其原理是在大氣壓條件下，中性或惰性氣體（如氮?dú)饣蚝猓┙?jīng)放電產(chǎn)生激發(fā)態(tài) 原子，對(duì)該激發(fā)態(tài)原子進(jìn)行快速加熱和電場(chǎng)加速，使其解析并瞬間離子化待測(cè)樣品表面的 標(biāo)志性化合物或待測(cè)化合物，進(jìn)行質(zhì)譜或串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)樣品的實(shí)時(shí)直接分析。 DART-MS獨(dú)特的機(jī)械設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)高通量的分析檢測(cè)。由于DART-MS離子化的試劑為氦氣或 氮?dú)?，其可以在相?duì)較低的溫度下實(shí)現(xiàn)樣品的離子化，因而可對(duì)一些珍貴樣品實(shí)現(xiàn)無(wú)痕分 析。DART的分析對(duì)象是分子量小于IOOODa的小分子。其對(duì)樣品的極性沒(méi)有選擇性，既可 以分析揮發(fā)性物質(zhì)，又可以分析非揮發(fā)性物質(zhì)，且對(duì)樣品沒(méi)有破壞性。與ESI離子化技術(shù)相 比，DART即使有高濃度的鹽存在，或有難揮發(fā)的溶劑存在，離子信號(hào)也極少被抑制。DART離 子化技術(shù)不會(huì)生成堿金屬離子如鈉離子、鉀離子的加合物峰，因此離子信號(hào)單純，質(zhì)譜圖干 凈，便于解析。DART能在幾秒鐘內(nèi)分析存在于氣體、液體、固體或材料表面的化合物，從而對(duì) 樣品無(wú)損耗定性和定量分析。相比于現(xiàn)行通用的液-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)，DART-MS分析將不再需 要繁雜的樣品制備和耗時(shí)的色譜分離，對(duì)于大批量的樣品檢測(cè)時(shí)，可以大大縮短樣品分析 周期，極大減少對(duì)化學(xué)試劑和人力資源的消耗。提高市場(chǎng)監(jiān)督管理部門(mén)對(duì)流通環(huán)節(jié)中軟飲 料中人工合成甜味劑的查處效率，可快速有效地打擊非法添加行為。
[0006] DART電離樣品時(shí)，得到的是復(fù)雜混合物的總離子，其質(zhì)譜圖是多種化合物的加合 質(zhì)譜圖。采用單級(jí)全掃描時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)假陽(yáng)性結(jié)果。為提高檢測(cè)的專(zhuān)屬性，一級(jí)掃描方式 采用全掃描方式監(jiān)測(cè)，二級(jí)掃描采用選擇離子監(jiān)測(cè)模式（MRM)，既提高了靈敏度，又保證了 待檢成分的定性特征。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是提供一種只需樣品簡(jiǎn)單稀釋處理的快速檢測(cè)軟飲料中人工合成 甜味劑的實(shí)時(shí)直接分析質(zhì)譜法。
[0008] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0009] 軟飲料中人工合成甜味劑的定性定量分析：軟飲料只需簡(jiǎn)單的的稀釋?zhuān)捎肈ART 離子源結(jié)合三重四級(jí)桿質(zhì)譜，在負(fù)離子模式下用子離子掃描對(duì)樣品進(jìn)行直接分析，通過(guò)對(duì) 照品與樣品的二級(jí)質(zhì)譜圖對(duì)比，進(jìn)行樣品中人工合成甜味劑的定性鑒別，用外標(biāo)法定量 分析。實(shí)時(shí)直接分析質(zhì)譜離子源條件如下：負(fù)離子模式下，工作氣體為高純氦氣，進(jìn)樣速 度0. 4mm/s，離子源與傳送管間距：3. 5cm，離子源溫度：300°C。三重四級(jí)桿質(zhì)譜儀條件如 下：質(zhì)譜質(zhì)量分析器電壓4000V，毛細(xì)管溫度：320°C，透鏡電壓：50V，質(zhì)荷比掃描范圍為 50-300。
[0010] 本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明以二級(jí)質(zhì)譜作為定性分析的手段，可以排除一級(jí)質(zhì) 譜測(cè)定樣品的假陽(yáng)性結(jié)果，定性結(jié)果更可靠。本方法只需簡(jiǎn)單的樣品前處理，操作簡(jiǎn)單，每 個(gè)樣品的測(cè)定只需五分鐘，效率高，可實(shí)現(xiàn)軟飲料中人工合成甜味劑的快速篩查。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011] 圖1安賽蜜一級(jí)質(zhì)譜圖 圖2甜蜜素一級(jí)質(zhì)譜圖 圖3糖精鈉一級(jí)質(zhì)譜圖 圖4安賽蜜二級(jí)質(zhì)譜圖 圖5甜蜜素二級(jí)質(zhì)譜圖 圖6糖精鈉二級(jí)質(zhì)譜圖

【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面通過(guò)實(shí)施例的方式進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí) 施例范圍之中。
[0013] 實(shí)施例1蘋(píng)果醋中人工合成甜味劑的測(cè)定
[0014] 蘋(píng)果醋樣品用水稀釋?zhuān)瑴?zhǔn)確移取0.2uL蘋(píng)果醋溶液點(diǎn)于篩網(wǎng)上，空氣中自然干燥 后將篩網(wǎng)置于實(shí)時(shí)直接分析質(zhì)譜離子源（Ionsense，USA)氣體出口與三重四級(jí)桿質(zhì)譜儀 (ThermoTsqquantumaccessmax)離子入口之間，實(shí)時(shí)直接分析質(zhì)譜離子源條件如下：負(fù) 離子模式下，工作氣體為高純氦氣，進(jìn)樣速度〇. 4mm/s，離子源與傳送管間距：3. 5cm，離子 源溫度：300°C。三重四級(jí)桿質(zhì)譜儀條件如下：負(fù)離子模式下，質(zhì)譜質(zhì)量分析器電壓4000V， 毛細(xì)管溫度：320°C，透鏡電壓：50V，質(zhì)荷比掃描范圍為50-300,二級(jí)質(zhì)譜離子條件見(jiàn)表1。 通過(guò)樣品與對(duì)照品的二級(jí)質(zhì)譜圖對(duì)比，進(jìn)行樣品中人工合成甜味劑的定性鑒別，用外標(biāo)法 定量分析。 表I、MRM模式下三種甜味劑的MS/MS測(cè)定條件

【權(quán)利要求】
1. 一種快速測(cè)定軟飲料中人工合成甜味劑的實(shí)時(shí)直接分析質(zhì)譜法，其特征在于： (1) 無(wú)需繁瑣的樣品前處理，只需簡(jiǎn)單的稀釋即可直接進(jìn)樣分析； (2) 在敞開(kāi)的大氣壓環(huán)境中即可直接對(duì)物體表面物質(zhì)離子化并對(duì)樣品進(jìn)行分析； (3) 采用實(shí)時(shí)直接分析質(zhì)譜，用子離子掃描對(duì)樣品進(jìn)行定性定量分析。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速測(cè)定軟飲料中人工合成甜味劑的實(shí)時(shí)直接分析法，其特 征在于可以同時(shí)對(duì)軟飲料中人工合成甜味劑進(jìn)行檢測(cè)，包括安賽蜜、甜蜜素、糖精鈉等。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速測(cè)定軟飲料中人工合成甜味劑的實(shí)時(shí)直接分析法，其特 征在于包括DART離子源結(jié)合三重四級(jí)桿技術(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的快速測(cè)定軟飲料中人工合成甜味劑的實(shí)時(shí)直接分析法，其特 征在于二級(jí)質(zhì)譜的參數(shù)為：選擇離子監(jiān)測(cè)模式下，幾種甜味劑的母離子/定量離子/定性離 子分別為安賽蜜：162/82/78 ;甜蜜素：178/80/96 ;糖精鈉：182/96/106。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速測(cè)定軟飲料中人工合成甜味劑的實(shí)時(shí)直接分析法，其特 征在于定性定量方式為：在負(fù)離子模式下用子離子掃描對(duì)樣品進(jìn)行直接分析，通過(guò)對(duì)照品 與樣品的二級(jí)質(zhì)譜圖對(duì)比，進(jìn)行樣品中人工合成甜味劑的定性鑒別，用外標(biāo)法定量分析。
【文檔編號(hào)】G01N27/62GK104483377SQ201410851625
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月30日
【發(fā)明者】李方實(shí), 商麗娟, 李壹, 劉媛媛, 陳玲玲, 余童魁 申請(qǐng)人:南京工業(yè)大學(xué)