实验七、甜味剂--糖精钠的测定-薄层色谱法
GB/T 5009.28-2003
糖精及其钠盐是使用较广的甜味剂之一,它的化学名是邻磺酰苯亚
胺(O-sulfobenzolc acidimide),分子式为C
7H
5
SO
3
N,白色结晶或粉状,
无臭或微有酸性芳香气,在水中溶解度极小,味极甜。
糖精钠进入人体后
不分解,不供给热能,无营养价值,随尿排除体外。
我国《食品添加剂使
用卫生标准》规定,糖精钠用于饮料、酱菜类、复合调味料、蜜饯、雪糕、
配制酒、冰棒、糕点、饼干、面包等食品,最大使用量(以糖精计)为0.15g/kg;高糖果汁(果味)饮料按稀释倍数的80 %加入,瓜子的最大使用量为1.2g/kg;话梅、陈皮等的最大使用量为5.0g/kg。
测定糖精的方法较多,有薄层色谱法、纳氏比色法、硫代二苯胺比色法及紫外分光光度法等。
一、紫外分光光度法
1. 原理
样品经处理后,在酸性条件下用乙醚提取食品中的糖精钠,经薄层分离后,溶于碳酸氢钠溶液中,于波长270nm处测定吸光度,与标准液比较定量。
2. 试剂与仪器
(1) 2 %碳酸氢钠溶液
(2) 4 %氢氧化钠溶液
(3) 6 mol/L HCl溶液
(4) 乙醚(不含过氧化物)
(5) 10 %硫酸铜
(6) 无水硫酸钠
(7) 0.02 mol/L氢氧化钠
(8) 硅胶GF
254
(9) 聚酰胺,200目
(10) 糖精钠标准溶液:准确称取0.0851 g经120 ℃干燥4 h后的糖精钠,加乙醇溶解,移入100 mL
容量瓶中,加乙醇(95 %)稀释至刻度,此溶液每毫升相当于1 mg糖精钠(C
6H
4
CONNaSO
2
.2H
2
O)。
(11) 展开剂:苯-乙酸乙酯-乙酸(12:7:3),硅胶薄层用。
(12) 展开剂:正丁醇-浓氨水-无水乙醇(7:1:2),聚酰胺薄层用
(13) 显色剂:0.04%溴甲酚紫的50%乙醇溶液,用0.1mol/L氢氧化钠溶液调至PH值为8
(14) 紫外光灯(波长253.7nm),紫外分光光度计
(15) 薄层板10×20cm;展开槽
(16) 微量注射器
3.测定方法
(1)样品提取
1)饮料、冰棍、汽水类:取10 ml均样置100 ml分液漏斗中,加2 ml 6mol/L盐酸,用30、20、
20 ml乙醚提取三次。
合并乙醚提取液,用5 ml盐酸酸化的水洗涤一次,以洗去水溶性杂质,弃
去水层。
乙醚层通过无水硫酸钠脱水后,挥发干乙醚。
加20 ml乙醇溶解残渣,密封保存,备用。
2)酱油、果汁、果酱、乳等:称取20.0g或吸取20.0ml均样置100ml容量瓶中,加水至约60ml,
加20ml10%硫酸铜溶液,混匀,再滴加4.4ml4%氢氧化钠溶液,加水至刻度,混匀。
静置30min后过滤,取滤液50ml置150ml分液漏斗中,以下同1)中后序操作。
3)固体果汁粉等:先称取20.0g磨碎的均样,置200ml容量瓶中,加100ml水,加温使其溶解,
冷却后再按上述方法进行提取。
4)糕点、饼干等蛋白质、脂肪含量高的样品:均应采用透析法处理,使分子量较小的糖精钠渗入
溶液中,以消除蛋白质、淀粉、脂肪等的干扰。
称取捣碎、混匀的样品25.0g置透析玻璃纸内,置于大小合适的烧杯中。
加50ml0.02mol/L氢氧化钠溶液于透析膜内,充分混合,使样品成糊状,将玻璃纸口扎紧,放入盛有200ml 0.02mol/L氢氧化钠的烧杯中,盖上表面皿,透析过夜。
量取125ml透析液(相当于12.5g样品),加约0.4ml 6mol/L盐酸,使成中性,加20ml 10%硫酸铜混匀,加4.4ml4%氢氧化钠,混匀,静置30min,过滤。
取120ml滤液置250ml 分液漏斗中,以下同 1)中后序操作。
(2)薄层板制备
薄层板可以是硅胶GF
254
或聚酰胺薄层板,使用时选用一种。
①硅胶GF
254薄层板:称取1.4 g硅胶GF
254
,加4.5 ml 0.5 % CMC-Na溶液于小研钵中研匀,倒
在玻璃板上,涂成0.25-0.30 mm厚的薄层板,稍干后,在110℃下活化1 h,取出后置于干燥器内备用。
②聚酰胺薄层板:称取1.6 g聚酰胺,加0.4g可溶性淀粉,加约15ml水,研磨3-5分钟,使
其均匀即涂成0.25-0.30 mm厚的10*20 cm薄层板,室温下干燥,在80℃烘箱中干燥1h,置干燥器内备用。
(3)点样
在薄层板下端2 cm处,用微量注射器点10 µL和20 µL的样液二个点,同时点3.0,5.0,7.0,
10.0 µL糖精钠标准溶液,各点间距1.5 cm条的右端1.5 cm处。
(4)展开
将点好的薄层板放入盛有展开槽中,展开剂液层约0.5 cm,并预先已达到饱和状态。
展开至10 cm,取出薄层板,挥发干。
硅胶GF
254
板可直接在波长254 nm紫外线灯下观察糖精钠
的荧光斑点。
把斑点连同硅胶GF
254
或聚酰胺刮入小烧杯中,同时刮一块与样品条状大小相同的空白薄层板,置于另一烧杯中做对照,各加5.0 ml 2 %碳酸氢钠,于50 ℃水浴中加热助溶,移入10 ml离心管中,离心分离(3000 r/min)20 min,取上清液备用。
(5)标准曲线绘制
吸取0.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0ml糖精钠标准液A,分别置于100ml容量瓶中,各以2 %
碳酸氢钠溶液定容,于270nm波长处测定吸光度,绘制标准曲线。
(6)样品测定
将经薄层分离的样品离心液及试剂空白液于270 nm处测定吸光度,从标准曲线上查出相应浓度。
结果计算如下:
(C
1 - C
)× V
3
糖精钠(g/Kg或g/L)=------------------
W × (V
2/ V
1
)
式中:C
1
:测定用样液中糖精钠含量mg/ml。
C
:空白液中糖精钠含量mg/ml
V
1
:溶解样品残留物加入乙醇的体积ml。
V
2
:点样液的体积ml。
V
3
:溶解刮下的糖精钠时所用2 %碳酸氢钠溶液体积ml。
W:样品残留物相当的原样品重量g或ml。
4. 注意事项
(1)样品提取时加入CuSO
4
及NaOH用于沉淀蛋白质,防止用乙醚萃取发生乳化,其用量可根据样品情况按比例增减。
(2)样品处理液酸化的目的是使糖精钠转化成糖精,以便用乙醚提取,因为糖精易溶于乙醚,而糖
精钠难溶于乙醚。
(3)富含脂肪的样品,为防止用乙醚萃取糖精时发生乳化,可先在碱性条件下用乙醚萃取脂肪,然
后酸化,再用乙醚提取糖精。
(4)对含CO
2的饮料,应除CO
2
,否则将影响样液的体积。
(5)聚酰胺薄层板,烘干温度不能高于80℃,否则聚酰胺变色。
(6)在薄层板上的点样量,应估计其中糖精含量在0.1-0.5 mg。