甜味剂--糖精钠的测定.doc

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目
  (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30、20、20ml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。
①  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。
②  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/min）20min，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/Kg或g/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g或ml。
4. 注意事项
   (1)样品提取时加入CuSO4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、.0.2、0.4、0.6、0.8、1.0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