食品中甜蜜素检测方法的研究进展

摘 要: 甜蜜素又称环己基氨基磺酸钠, 是常见的食品高倍甜味剂之一。目前我国允许在冷冻饮品、蔬菜水 果制品和焙烤食品等添加甜蜜素, 并明确规定了各类食品中甜蜜素的最大使用量, 但仍有部分食品超范围、超 量添加甜蜜素。研究发现长期过量食用甜蜜素不利于人体健康, 因此符合规定的使用甜蜜素, 严格控制甜蜜素 的用法用量至关重要。本文总结了多种食品基质中甜蜜素检测方法, 重点阐述了气相色谱法、液相色谱法、 离子色谱法以及分光光度法检测甜蜜素的区别, 比较各种方法的优缺点, 探讨了未来甜蜜素的检测方向, 以 期为提升我国食品添加剂合理使用提供支撑。

关键词: 甜蜜素; 食品; 检测方法

1 引 言

甜蜜素化学名称为环己基氨基磺酸钠 (C6H11NHSO3Na), 是由氨基磺酸与环己胺(C6H11NH2)及NaOH反应而制成的白色针状、片状结晶或结晶状粉末, 是 一种应用广泛的人工合成的高倍甜味剂, 其甜度可达蔗糖 甜度 30 倍左右[1,2]且作为食品添加剂加入食品时能较好地 保持食品中的原有风味, 在干制品、蜜饯、糕点、饮品等各类食品中均可见到甜蜜素的存在[3?5]。

目前, 我国允许甜蜜素作为食品甜味剂加入食品中改 善食品风味。例如, GB 2760-2014《食品安全国家标准 食品 添加剂使用标准》[6]明确规定了面包、饮料、蜜饯凉果等十 几类食品中允许使用甜蜜素, 最大允许使用量范围为 0.65~8.0 g/kg。2017 年国家卫生计生委发布公告, 扩大甜蜜 素的适用范围, 同意在方便米面类食品中适量添加甜蜜素。 尽管甜蜜素已应用广泛, 但国外对甜蜜素的应用依 旧存在争议。日本、欧美等发达国家严禁在食品中添加 甜蜜素[2]。

有研究表明, 过量的甜蜜素摄入会加重肝脏和 神经的负担[7?9], 并且长期食用会对肾脏有一定的毒副作 用[1,10,11], 给细胞带来负面影响[12,13], 特别是对代谢排毒 的能力较弱的老人、孕妇、小孩, 其危害更明显。同时甜 蜜素在胃肠道内转化为环己胺或二环己基胺, 可能具有 潜在的致癌性[14?16]。有效监控食品中甜蜜素的添加和使 用, 不仅可以一定程度上降低存在的健康风险, 还能够 促进食品产业合法合规的使用食品添加剂。本文主要探 讨和比较不同的甜蜜素检测方法, 以期为食品添加剂合 理使用提供支撑。

2 甜蜜素的检测方法

2.1 气相色谱法

气相色谱法以惰性气体作为流动相, 是一种针对易 于挥发而不发生分解的化合物进行分离的色谱技术, 具有 分离效率高、灵敏度高、分析速度快、样品用量少和测量 过程简便等特点[17,18]。但因检测时需要气化检测组分, 因 此无机物和高沸点有机物的试样不适用气相色谱法, 在应 用时收到一定的限制。

GB 5009.97-2016《食品中环己基氨基磺酸钠的测定》[19] 中提供了通过气相色谱检测甜蜜素的方法, 甜蜜素在衍生 反应中生成了两个产物, 分别为环己醇亚硝酸酯和环己 醇。随放置时间的延长, 两种产物相互转变, 存在动态平 衡, 两个峰的面积和始终保持一致[3,7,20], 保证了检测结果 的准确度。

在回收率方面, 气相色谱技术可以最大程度地 实现对食品中两种甜蜜素衍生反应产物的回收, 其回收率基本上可以维持在 95%~104%[3,21]。此外, 通过气相色谱技 术的应用, 食品甜蜜素检测的精确度也得到了大幅度的提 升。经统计, 在 8 次检测结果中, 偏差率可以保持在 3%左 右[21]。

在测量不确定度方面, 袁河等[22]通过气相色谱法对 槟榔样品中甜蜜素含量进行不确定度评定, 发现在 95%置 信区间下, k=2 时, 相对扩展不确定度为 2.8%。 有研究对 GB 5009.97-2016[19]的方法进行了优化, 研 究表明, 样品基质, 甜蜜素提取前处理, 以及衍生条件都 能对检测结果产生影响[17]。郭红云[23]发现固体样品前处理 过程中的处理方式也会对检测结果的回收率产生影响。蜜