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甜味剂--糖精钠的测定

2005-10-08 中国食品网 中食网 590

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C7H5SO3N。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。

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,下面简要介绍两种测定方法。

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) 6mol/LHCL溶液

(4)乙醚(不含过氧化物)

(5)10%硫酸铜

(6)无水硫酸钠

(7) 0.02mol/L氢氧化钠

(8)硅胶GF254

(9)聚酰胺,200

(10)糖精钠标准溶液

(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10ml均样置100ml分液漏斗中,加2ml6mol/L盐酸,用302020ml乙醚提取三次。合并乙醚提取液,用5ml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20ml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50ml150ml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200ml0.02mol/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0.4ml6mol/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GF254或聚酰胺薄层板,使用时选用一种。

硅胶GF254薄层板:称取1.4g硅胶GF254,加4.5ml0.5%CMC-Na溶液于小研钵中研匀,倒在玻璃板上,涂成0.25-0.30mm厚的薄层板,稍干后,在110℃下活化1h,取出后置于干燥器内备用。

聚酰胺薄层板:称取1.6g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0.25-0.30mm厚的10*20cm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2cm处中间,用微量注射器点样,将200-400微升样液点成一横条状,条的右端1.5cm处,点10微升糖精钠标准溶液B,使成一个小圆点。

(4)展开

将点好的薄层板放入盛有展开槽中,展开剂液层约0.5cm,并预先已达到饱和状态。展开至10cm,取出薄层板,挥发干。硅胶GF254板可直接在波长254nm紫外线灯下观察糖精钠的荧光条状斑。把斑点连同硅胶GF254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5.0ml 2%碳酸氢钠,于50℃水浴中加热助溶,移入10ml离心管中,离心分离(3000r/min20min,取上清液备用。

(5)标准曲线绘制

吸取0.02.04.06.08.010.0ml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270nm处测定吸光度,从标准曲线上查出相应浓度。结果计算如下:

糖精钠(g/Kgg/l=(C1-C0*V1*V3)/(W*V2)

式中:C1:测定用样液中糖精钠含量mg/ml

C0:空白液中糖精钠含量mg/ml

V1:溶解样品残留物加入乙醇的体积ml

V2:点样用样品乙醇溶液的体积ml

V3: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gml

4.注意事项

(1)样品提取时加入CuSO4NaOH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CO2的饮料,应除CO2,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0.1-0.5mg

二.纳氏比色法

1.原理

糖精钠在酸性溶液中经有机溶剂萃取,经过消化变成铵盐,与纳氏试剂作用生成一种黄色物质,根据颜色的深浅与标准比较定量,反应式如下:

2K2[HgI4]+4KOH+NH4+NH2Hg2OI+7KI+3H2O+K+

2.试剂

1)硫酸溶液(V/V)。

2)纳氏试剂:

3)硫酸铵标准溶液

3.操作方法

1)样品中糖精钠的提取:

1)含有二氧化碳的液体样品

2)含有酒精的液体样品

3)乳及乳制品

4)含蛋白质、脂肪、淀粉的样品

2)样品消化及分析

3)标准曲线的绘制:准确吸取标准硫酸铵溶液0.0.0.20.40.60.81.0毫升,分别置于25ml纳氏比色管中,各加15ml无氨蒸馏水,再加纳氏试剂5ml,加水至刻度摇匀。静置10分钟,以2cm比色杯置分光光度计430nm处测定吸光度,根据结果绘制标准曲线:

4.注意事项

1) 测定溶液中凡能引起浑浊的物质,可用酒石酸钾钠掩蔽。

2)样品经消化后,及时进行测定

3)样品酸化处理,目的是将糖精钠转化为糖精,以便用乙醚提取

4)对富含脂肪的样品,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

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