含乳食品中三氯蔗糖的快速测定

□ 徐 镇 宿迁市产品质量监督检验所

1 三氯蔗糖及其测定

三 氯 蔗 糖（Sucralose或TGS CNS：19.016；INS：955），又称蔗糖素、蔗糖晶、三氯半乳糖，是由英国泰莱公司（Tate&Lyie）与伦敦大学共同研制并于1976年申请专利的一种新型甜味剂。三氯蔗糖通常为白色粉末状，其物化性质与蔗糖相似，高温、酸碱性、温度、pH值对其影响几乎可以忽略，适用于食品加工中的诸多环节。在不同条件下，三氯蔗糖的甜度约为蔗糖的400～800倍，甜味在纯正感、呈现速度、感受强度、持续时间、无任何后苦味等甜味特性上与蔗糖也保持着高度的相似性，目前是世界上公认的强力甜味剂。在我国，三氯蔗糖是批准使用的甜味剂，在食品加工与储存过程中表现稳定[1]。但三氯蔗糖作为食品制作中的原材料之一，其摄入随着摄入量的增加也可能会对人体产生不同程度的影响，研究发现三氯蔗糖及其水解产物有可能会造成DNA的损伤[2]。基于以上三氯蔗糖的性质、应用及其可能存在的危害，国家对食品中三氯蔗糖的含量、测定等方面做出了相应的规定。除此之外，我国专家和研究者也对三氯蔗糖的测定方法展开了一些探究，三氯蔗糖紫外吸收弱，陈璐莹等人研究了紫外衍生-高效液相色谱法，不再使用选择性弱的蒸发光或示差折光检验器[3]，其他一些学者还开发了柱后补偿-液相色谱-电喷雾式检测器测定、安培检测-离子色谱法等检测方法，笔者将根据现有本单位实验室条件对三氯蔗糖的测定提出优化方法及建议。

2 含乳食品中三氯蔗糖的快速测定

2.1 原理

检测前必须考虑含乳食品中含有较多的蛋白质和脂肪等，本试验中采用国标中常用的沉淀剂净化，选用3 μm粒径色谱柱提高分离能力，用选择性较好的质谱仪作为检测器，实现含乳食品中三氯蔗糖的快速测定。

2.2 试剂材料及仪器

本方法中所需材料包括甲酸（色谱纯）、乙腈（色谱纯）、甲酸铵（色谱纯）、水系0.22 μm微孔滤膜和滤器、亚铁氰化钾、乙酸锌、三氯蔗糖标准物质、实验用水一级水、高纯氮气、高纯氩气与色谱柱。试验所需仪器包括离心机、液质联用仪TSQ QUANTUM ACCESS、超声清洗仪、电子分析天平。

2.3 样品前处理方法

称取5 g（乳粉类称取1.5 g）样品于100 mL具塞比色管中，加入约20 mL水涡旋混匀，补水至约70 mL，混匀后超声处理10 min，冷却至室温，加入5 mL亚铁氰化钾溶液和5 mL乙酸锌溶液[4]，用水定容至刻度，上下颠倒数次混匀，转移50 mL提取液于离心管中，10 000 r/min离心10 min，取离心后的上清液过0.22 μm水系滤器，上机检测。

2.4 色谱条件

色谱柱：Hypersil GOLD150 mm×2.1 mm 3 μm，C18。流动相：20%乙腈80% 5 mmol甲酸铵（含0.1%甲酸）。流速300 μL/min；进样量20 μL；柱温40 ℃。前2 min切进废液管路，2～3.2 min切进质谱检测管路3.2～3.5 min切进废液管路

2.5 质谱条件

多反应监测（MRM）、负离子模式、喷雾电压 3500、鞘气压力 30、辅助气压力 5、离子传输管温度 350、 碰撞气压力 1.5。

2.6 方法摸索结果

（1）流动相溶解：直接注射入质谱，负离子模式下三氯蔗糖一级质谱图，母离子主要为395和397。

（2）三氯蔗糖色谱图：离子对分别为（395，359）和（397，361），选择丰度较大的离子对（395，359）为定量离子。

（3）方法线性范围0.1～20 μg/mL；校正曲线方程 y=12125.2+23684.3x R2=0.9969。

（4）方法检出限：取样量为5 g时为0.000 5 g/kg

2.7 加标方法及结果

加标方法：GB 22255-2014《食品中三氯蔗糖（蔗糖素）的测定》中三氯蔗糖检出限为0.002 5 g/kg，GB2760-2014《食品添加剂使用标准》中乳制品允许添加量为0.3 g/kg，乳粉为1.0 g/kg。本文的方法检出限为0.000 5 g/kg。选择这3个点添加测试，按前处理方法称样处理。三氯蔗糖加标回收率和精密度见表2。

表1 三氯蔗糖监测中离子对、碰撞能量等条件参数

表2 三氯蔗糖加标回收率和精密度（n=6）

2.8 方法优劣的比较

相对于现存的一些液相色谱测定方法，本方法的优势包括以下几个方面。第一，前处理过程简单，可同时快速处理多批样品。而标准中含蛋白脂肪的样品处理速度很慢而且不宜批量操作。本方法在前处理过程中没有采取标准上固相萃取净化，导致提取液中可能含有一些盐类，但质谱仪上配有切换阀，可以实现将部分杂质切换到废液管路，减少了杂质对质谱内部的污染。第二，质谱可以通过离子对定性，选择性好，标准上的两款检测器选择性都比较差，主要是通过保留时间定性，定性结果的可靠性较低。第三，检出限比标准上的低，三氯蔗糖含量在标准上检出限附近时仍然有较好的响应，能准确测定出标准上检出限水平添加量时样品中三氯蔗糖含量。其他研究者也提出了一些方法，但有的需要衍生，前处理不简单，而且有的所选仪器不是通用仪器，很多检测机构没有这种仪器。本法的缺点是，使用的质谱仪器比标准上的仪器价格高很多，虽然很多县一级检测机构都已购买，但一般的生产企业难以承受质谱高昂的价格。

3 结语

国家对食品中三氯蔗糖的使用用量、测定等进行了规范与控制，在食品安全监督抽检中，三氯蔗糖是各种含乳饮料产品的必检项目。本文围绕含乳试品中三氯蔗糖的快速测定展开探讨，以国家相关标准与规定为基础与参考，结合具体实践经验，提出含乳食品中三氯蔗糖的快速测定方法及流程，并具体分析了其应用方法的优劣。该方法也适用于其他种类食品中三氯蔗糖的快速测定，可极大地提高检测效率和可靠性。

[1]姜维强三氯蔗糖在食品中的运用[J].化工设计通讯,2017(3).

[2]张玉,吴慧明,徐丽红,等.三氯蔗糖的安全性研究进展[J].食品工业科技,2011(11).

[3]陈璐莹,刘亚攀,冉雪琴,等.紫外衍生-高效液相色谱法测定保健食品和饮料中的三氯蔗糖[J].四川大学学报：医学版,2014(5).

[4]国家卫生和计划生育委员会,国家食品药品监督管理总局.GB 5009.28-2016食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠的测定[S].北京：中国标准出版社,2017.