白酒中甜味劑的檢測

1、白酒中甜味劑的檢測現(xiàn)有研究表明，傳統(tǒng)優(yōu)質(zhì)白酒的醇甜感是由其本身含有的多元醇或酮等甜味物質(zhì)所致，如2, 3一丁二醇、丙三醇、雙乙酰等。為了 適應(yīng)新的消費(fèi)需求，增加白酒的甜味、回甜感，又能有效提高生產(chǎn)效 率成為眾多白酒企業(yè)競相研究的課題?，F(xiàn)在不少企業(yè)為了改善口感， 向生產(chǎn)的白酒中添加各種甜味劑，而國家標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定固態(tài)法白酒中 不允許添加非發(fā)酵產(chǎn)生的呈香呈味物質(zhì)。 固液和液態(tài)法白酒中僅允許用香醋串香或用食品添加劑調(diào)味調(diào)香，而不允許添加任何甜味劑。據(jù)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)從市場中抽查的白酒中可能檢出的甜味劑有以下7種：糖精鈉、安賽蜜、甜蜜素、阿斯巴甜、紐甜、三氯蔗糖和甜菊 糖甘。而有些被檢出甜味劑的白酒企業(yè)聲稱

2、在白酒生產(chǎn)或勾兌過程中并未人為添加各種甜味劑，也無法對檢出的甜味劑來源作出解釋。 本 文主要針對市場上常檢出的幾種甜味劑的性質(zhì)、檢測方法及白酒生產(chǎn) 過程中甜味劑的可能來源進(jìn)行了簡單介紹。1白酒中常見的甜味劑簡介1.1 糖精鈉糖精鈉，又稱可溶性糖精，是一種白色結(jié)晶性粉末的甜味劑，甜 度為蔗糖的300500倍，非能量甜味劑，不參與人體的代謝吸收，但 大量食用會(huì)對肝臟和神經(jīng)系統(tǒng)造成危害。1.2 安賽蜜又名乙酰磺胺酸鉀、AK糖，為白色結(jié)晶狀粉末，極易溶于水， 不吸濕，甜度為蔗糖的200倍，具有無營養(yǎng)、無熱量，在人體內(nèi)不代 謝不吸收的特點(diǎn)，但因其對肝臟和神經(jīng)系統(tǒng)能夠造成危害，因此，對 于安賽蜜，在GB

3、2760-2014食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn) 中對安賽蜜在相應(yīng)食品中的添加量進(jìn)行了嚴(yán)格限制。1.3 甜蜜素白色針狀、片狀結(jié)晶或結(jié)晶狀粉末，又名環(huán)己胺磺酸 鉀，是由氨基磺酸與環(huán)己胺及氫氧化鈉反應(yīng)而制成的非營養(yǎng)型合成甜 味劑。其甜度為蔗糖的30倍，水溶性好，酸穩(wěn)定性強(qiáng)，成本較低， 但據(jù)研究表明，食用甜蜜素和糖精的混合物可致膀胱癌。 美國、英國、 日本和加拿大等國已全面禁止使用此甜味劑。 我國允許在一些食品中 添加，GB 2760-2014t4中對各種食品中的限量作出了相應(yīng)規(guī)定。1.4 阿斯巴甜又名甜味素、蛋白糖、天冬甜母、天冬甜精、天苯糖等，是由 L 一苯丙氨酸先與甲醇酯化后再和氨基酸L

4、一天冬氨酸縮合酰胺化產(chǎn)生的一種經(jīng)甲基酯化后的二肽類化合物。 甜度為蔗糖的200倍，占世 界糖替代品市場份額的62%。由于其高甜度、低熱量、對人體無危 害，適合于除苯丙酮酸尿患者的其他任何人群，被廣泛用于食品中。1.5 紐甜化學(xué)名是N N （3, 3 一二甲基丁基）一 L一僅一天冬酰胺卜L 一苯丙氨酰一 L一甲酯，是一種白色結(jié)晶粉末，無能量，屬二肽類強(qiáng) 力甜味劑。甜度為蔗糖的7000"-"13000倍，是阿斯巴甜的40倍，甜 味純正，無苦味和金屬味。因其穩(wěn)定性好、甜味協(xié)調(diào)、無踽齒性、適 用人群廣、安全性高，被廣大企業(yè)應(yīng)用于各種食品中。1.6 三氯蔗糖三氯蔗糖，一種白色粉末狀物

5、質(zhì)，極易溶于水，有較好的酸穩(wěn)定 性、光穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，甜度為蔗糖的 600800倍，無能量，甜味 純正，零熱量，不會(huì)造成踽齒，適合任何人群，被認(rèn)為是當(dāng)今最安全 的甜味劑，已被包括中國在內(nèi)的30多個(gè)國家批準(zhǔn)可作為甜味劑使用。1.7 甜菊糖甘甜菊糖甘純品為白色結(jié)晶粉末，易溶于水、甲醇、乙醇，有較好 的耐熱性、耐鹽性和穩(wěn)定性，甜度是蔗糖的 200300倍，熱值為蔗糖 的1/300,對人體無副作用，是經(jīng)我國衛(wèi)生部、輕工業(yè)部批準(zhǔn)使用 的最接近蔗糖口味的天然低熱值甜味劑。 它是繼甘蔗、甜菜糖之外第 3種有開發(fā)價(jià)值和健康推崇的天然蔗糖替代品，被國際上譽(yù)為“世界第三蔗糖”，因此不少食品加 工企業(yè)將其作為蔗糖

6、的替代品。2白酒中甜味劑的常用檢測方法目前，對白酒中甜味劑的檢測方法主要有：高效液相色譜法、離 子色譜法、高效液相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)、超高效液相色譜法一質(zhì)譜 聯(lián)用技術(shù)、氣相色譜法、薄層層析法、比色法等。薄層層析法和比色 法主要應(yīng)用于食品中甜蜜素的檢測，因檢出限比較高，操作繁瑣，重 現(xiàn)性差，現(xiàn)已很少用于食品中甜味劑的檢測， 且食品中甜蜜素的檢測 國家標(biāo)準(zhǔn)修訂后已將此兩種方法刪除】，故在此不再贅述。2.1 高效液相色譜法高效液相色譜法是在經(jīng)典液相色譜法的基礎(chǔ)上引入氣相色譜理論，在技術(shù)上采用高壓、高效固定相和高靈敏度檢測器，使之發(fā)展成為高分離速度、高分辨率、高效率、高靈敏度的液相色譜法。HPLC法的

7、優(yōu)點(diǎn)是分離性能高、分析速度快，通過比較色譜峰與樣品色譜峰 的保留時(shí)間和紫外光譜圖，可以基本確證是否含有與對照品一致的化 學(xué)成分。目前，應(yīng)用于白酒中甜味劑檢測的高效液相色譜檢測器主要 有紫外吸收檢測器、示差折光檢測器、二極管陣列檢測器、蒸發(fā)光散 射檢測器。2.1.1 紫外吸收檢測器紫外吸收檢測器是高效液相色譜最常用的檢測器，靈敏度高，檢出限低，線性范圍寬，對流動(dòng)相的速度和溫度變化不敏感。根據(jù)國家 標(biāo)準(zhǔn)，可用高效液相色譜儀紫外吸收檢測器檢測的白酒中的甜味劑有 糖精鈉(GB 5009.28-2016 第一法卜 安賽蜜(GB/T 5009.140-2o03)、 甜蜜素(GB 5009.9尸2016 第

8、二法)、阿斯巴甜(GB 5009.263-2016)、紐 甜(GB 5009.24尸20161n )、甜菊糖甘(SVT 3854-2014t)。可見，紫外 吸收檢測器是應(yīng)用范圍最廣的檢測器。除國家標(biāo)準(zhǔn)外，文獻(xiàn)中也有不少利用高效液相色譜法紫外吸收檢 測器檢測白酒中甜味劑的報(bào)道。司冠儒等建立了一種可同時(shí)檢測白酒 安賽蜜、糖精鈉、阿斯巴甜3種甜味劑的方法：選用XDB-C18柱， 以甲醇：0.02 M乙酸鏤(v/V); 25: 75作為流動(dòng)相，在220 am波長 下檢測。該方法定量限為0.05 mgm,樣品回收率在90.5%98.3%之 間。呂國良采用了高效液相色譜法紫外檢測器檢測白酒中的甜蜜素， 先

9、在酸性條件下用次氯酸鈉對甜蜜素進(jìn)行衍生，后用正己烷提取，再以O(shè)DSHypersil作為色譜柱，甲醇：水=80: 20作為流動(dòng)相，1.0 mL/min的流速，314 nm的檢測波長進(jìn)行檢測，最終結(jié)果甜蜜素線性范 圍為10200g/mL,回收率 93.15%106.67% ,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差 1.2%2.8%,檢出限為1.0g/mL,定量限2.0 la,g/mL。此方法可 以避免白酒中環(huán)己醇、環(huán)己基類物質(zhì)帶來的干擾，比較準(zhǔn)確。付大友 等建立一種測定白酒中安賽蜜含量的方法，樣品直接用超純水稀釋， 進(jìn)樣測定。采用 ZORB-AX clipse XDB-C。色譜柱，以含0.1%乙 酸的乙酸鏤緩沖液和甲醇作為

10、流動(dòng)相，O.8 miymin的流速，230 nm的檢測波長，35c的柱溫，最終可在2.86 min出現(xiàn)安賽蜜的峰。檢出 限為1.8 mg g,線性范圍為1.050.0 ixg/mL,加標(biāo)回收率在98% 101%之間。2.1.2 示差折光檢測器示差折光檢測器是高效液相色譜中的一種 通用性較強(qiáng)的檢測器，其原理是通過連續(xù)測定參比池與樣品池折射率 的變化來測量樣品中的目標(biāo)物質(zhì)含量，但靈敏度不高，對檢測環(huán)境要求比較嚴(yán)格，對流動(dòng)相的速度和溫度變化非常敏感，不適用于梯度洗脫，檢出限較高，不能進(jìn)行痕量分析。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB 22255-2014t 可用高效液相色譜儀示差檢測器檢測的白酒中的甜味劑有三氯蔗糖。

11、未見利用示差折光檢測器進(jìn)行白酒中甜味劑檢測的其他報(bào)道。2.1.3 二極管陣列檢測器二極管陣列檢測器的優(yōu)點(diǎn)是用電子學(xué)方法快速掃描而獲取，掃描速度遠(yuǎn)超色譜峰的出峰速度，可以檢測色譜流出物每瞬間的吸收光譜 圖，可為每一樣品提供極為豐富的色譜和光譜信息，對分離峰進(jìn)行定量分析，并協(xié)助對色譜峰的定性和純度的鑒定。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，可用高效液相色譜儀二極管陣列檢測器檢測的白 酒中的甜味劑有甜蜜素(GB 5009.97-2016第二法)、阿斯巴甜(GB 5009.2632016t)、紐甜(GB 5009.2472016m)和甜菊糖甘(SN/ T 3854-2014t)?？梢?，二極管陣列檢測器也是一種應(yīng)用范圍較廣的

12、檢測 器。程春梅等建立了一種利用高效液相色譜二極管陣列檢測器檢測白 酒中紐甜的方法，采用了 80c水浴下將白酒樣品減壓濃縮的預(yù)處理 方法，提高了預(yù)處理效率及方法檢出限。具體檢測方法為：用Agilent Cl8色譜柱(250 mmx4.6 mm),以 0.02 mol/L 的乙酸鏤一乙睛(65: 35)為流動(dòng)相，在218 am下檢測，檢出限可低至0.011 mg/g。2.1.4 蒸發(fā)光散射檢測器蒸發(fā)光散射檢測器是一種通用型檢測器，可檢測揮發(fā)性低于流動(dòng) 相的任何樣品，其原理是：恒定流速的洗脫液進(jìn)入檢測器后，首先被 高壓氣流霧化，霧化形成的小液滴進(jìn)入蒸發(fā)室，流動(dòng)相及低沸點(diǎn)的組 分被蒸發(fā)，剩下高沸點(diǎn)組

13、分的小液滴進(jìn)入散射池，光束穿過散射池時(shí)被散射，散射光被光電管接收形成電信號，電信號通過放大電路、模 數(shù)轉(zhuǎn)換電路和計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)換成色譜工作站的數(shù)字信號一一色譜圖。該檢測器的優(yōu)點(diǎn)是可以檢測沒有紫外吸收的有機(jī)物質(zhì)，不需要樣品含有發(fā) 色基團(tuán)，靈敏度比示差折光檢測器高，對溫度變化不敏感，基線穩(wěn)定， 適合與梯度洗脫液相色譜聯(lián)用。缺點(diǎn)是價(jià)格較昂貴，與高效液相色譜 連接時(shí)需要信號轉(zhuǎn)換模塊，而且使用時(shí)需要配置高壓氮?dú)饣蚩諝馇覍?shí) 驗(yàn)中易產(chǎn)生有害廢氣。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，白酒中的三氯蔗糖可用高效液相色譜儀蒸發(fā)光散 射檢測器檢測。武金忠等建立了一種超高效液相色譜一蒸發(fā)光散射檢 測器檢測白酒中安賽蜜、阿斯巴甜、甜蜜素、紐甜、糖精

14、和甜菊糖甘 6種甜味劑的方法：采用 T3色譜柱(50 mmx 2.1 mm, 1.8 m), 40c的 柱溫，乙睛和水作為流動(dòng)相梯度洗脫，進(jìn)樣量 3 L,最終可在4 min 內(nèi)檢出所有的甜味劑，方法回收率達(dá)到 89%105%。該方法樣品前 處理比較簡單，能快速、準(zhǔn)確測出6種甜味劑，同時(shí)可以避免測定結(jié) 果中假陽性的干擾。2.2 離子色譜法離子色譜法是液相色譜法中的一種，用于分析在水溶液中能夠解 離成為陰、陽離子的物質(zhì)，具有選擇性好、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，在文獻(xiàn) 中有不少用離色譜法檢測白酒中甜味劑的方法研究。李紅艷和石敏等都建立了離子色譜檢測白酒中甜蜜素的方法，選用了Dionex lonpacAS17(

15、250 mmx 4 mm)分離柱，采用了 KOH作為淋洗液，樣品無需衍 生化，直接過濾膜、小柱進(jìn)樣或濃縮5倍進(jìn)樣，均能得到比較準(zhǔn)確的 甜蜜素?cái)?shù)據(jù)，線性范圍較好，加標(biāo)回收率較高20-21。鐘紅霞、王勇 等建立的白酒中甜蜜素的檢測方法，選用了Metrosep A Supp 5(250mm4 mm)作為陰離子分離柱，NaHCQ Na CO,作為淋洗液，樣 品沸水浴蒸干后超純水定容，經(jīng) 0.45 Ixm濾膜過濾后直接上機(jī)檢測， 最終甜蜜素的線性范圍為0.0010.20 mg/mL,檢出限為l0 g/L。2.3 高效液相色譜一串聯(lián)質(zhì)譜(HPLC-MSM HPLC-MS法同時(shí)結(jié) 合了 HPLC技術(shù)的高分離

16、能力與MS較高的靈敏度與較強(qiáng)的定性能力 等優(yōu)點(diǎn)，能夠在一次運(yùn)行中對檢測目標(biāo)同時(shí)完成篩選和確證，進(jìn)行準(zhǔn)確地定性、定量。針對氣相色譜法不適用于白酒檢測的現(xiàn)狀，國家標(biāo) 準(zhǔn)GB 5009.97-2016中添加了液相色譜一質(zhì)譜/質(zhì)譜法，并專門指 出該方法適用于白酒中環(huán)己基氨基磺酸鈉的測定。早在2007年，王駿口就建立了一種HPL（y MS測定白酒中微量甜蜜素、糖精鈉和安賽 蜜的方法。孫棣等建立了白酒中安賽蜜、甜蜜素、糖精鈉和三氯蔗糖4種甜味劑的高效液相色譜一串聯(lián)質(zhì)譜的檢測方法：采用Agilent ECC18色譜柱，以甲醇一乙酸鏤溶液為流動(dòng)相，柱溫35C,流速0.8 mL /min梯度洗脫進(jìn)行檢測。4種甜

17、味劑在5 100 ng/mL范圍內(nèi)呈良 好線性關(guān)系，檢出限為0.001n0.02 mg/kg,回收率在 82.70%117.62%之間，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD為1.09%4.64%。吳宏萍等口建 立了一種同時(shí)測定白酒中安賽蜜、糖精鈉、甜蜜素和阿斯巴甜4種甜味劑的LC-MS MS分析方法：采用P0-roshel 120 EC-C18柱，以 含0.1%甲酸的水一甲醇為流動(dòng)相進(jìn)行梯度洗脫，流速0.4 mL/min,在電噴霧電離（ESI負(fù)離子模式下，采用多重反應(yīng)監(jiān)測模式進(jìn)行檢測， 線性范圍均在5100 pg/L,加標(biāo)回收率89%l02%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏 差不大于2.5%,檢出限均為l g/L。余磊等建立了

18、LC-MS-MS同 時(shí)檢測醬香型白酒中安賽蜜、糖精鈉、甜蜜素、阿斯巴甜、紐甜及三 氯蔗糖6種人工合成甜味劑的方法：樣品直接稀釋過0.45 txm濾膜上 機(jī)分析，以C.柱分離，0.1%甲酸水溶液一甲醇為流動(dòng)相，梯度洗脫， 在電噴霧電離（ESI負(fù)離子模式下，采用多重反應(yīng)監(jiān)測模式進(jìn)行檢測， 最終6種甜味劑在10200 ng/mL范圍內(nèi)相關(guān)系數(shù)為0.99150.9943, 20500 ng/mL范圍內(nèi)相關(guān)系數(shù)為 O.9961O.9983,檢出限均為10g/kg,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.1 %7.9%。該方法樣品前處理比較簡單， 可以快速、高效、準(zhǔn)確地同時(shí)測定出白酒中6種甜味劑。2.4 超高效液相色譜法一質(zhì)譜

19、聯(lián)用儀(UPLJMS/MS)& UPLC技 術(shù)是近年來發(fā)展起來的分離技術(shù)，它采用1.7 Ixm顆粒度的色譜柱填料，柱效更高更穩(wěn)定，流動(dòng)相流速快、分析時(shí)間短、分析通量高，與 質(zhì)譜聯(lián)用后為復(fù)雜體系的分離分析提供了良好的平臺，是白酒中甜味劑檢測的有力工具。2010年，郭瑩瑩等口建立了一種白酒及調(diào)香劑 中甜蜜素、糖精鈉、安賽蜜和阿斯巴甜4種甜味劑的高效液相色譜一 串聯(lián)質(zhì)譜檢測法：采用Waters C色譜柱(50 mm x 2.1 mm, 1.7 m)分離， 以乙睛一 0.01 g/100 mL氨水為流動(dòng)相，梯度洗脫，經(jīng)電噴霧離子源 負(fù)離子化后，用三重四級桿串聯(lián)質(zhì)譜儀的多反應(yīng)監(jiān)測方式進(jìn)行定量分

20、析。4種甜味劑在l01000 g幾范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，檢出限為0.03 0.35 L平均加標(biāo)回收率在75.2%115.3%之間，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在8% 以內(nèi)。吳世嘉等建立了一種檢測白酒中安賽蜜、糖精鈉、甜蜜素、三 氯蔗糖、阿斯巴甜和紐甜 6種甜味劑的UPLC- MS/ MS方法：先用 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除白酒中的醇類等易揮發(fā)組分，通過BEH C1施分離，以甲醇一 0.02 mol/L乙酸鏤水溶液作流動(dòng)相梯度洗脫，在ESI負(fù)離子模 式下檢測，一次進(jìn)樣分析僅需10 min,線性關(guān)系和回收率均比較好， 得出的安賽蜜檢出限為0.05 mg/L,糖精鈉、甜蜜素、紐甜的檢出限 為0.01 mg/L,三氯蔗糖、阿斯巴甜

21、檢出限為 0.1 mg/L。該方法準(zhǔn) 確可靠，簡便快捷，可同時(shí)檢測6種甜味劑。仇紅萍建立了一種UPLC MS/MS法檢測白酒中的安賽蜜、糖精鈉、甜蜜素和三氯蔗糖的方 法：使用色譜柱 Agilem ZORBAXSBC,8(50 mm 2.1 mm, 1.8 m),用 0.1 %甲酸水溶液一甲醇流動(dòng)相梯度洗脫， 在電噴霧離子源ESI負(fù)離子 模式下多重反應(yīng)監(jiān)測(MRM)定性、定量檢測。4種甜味劑在10500 g /L濃度范圍內(nèi)線性良好，檢出限為 0.52.4 Ixg/L,加標(biāo)回收率在 89.4%104.6%之間，RSD<4。整個(gè)分析過程可在 2.5 min內(nèi)完成， 檢測效率較高。劉國英等利用

22、UPLC-MS/MS建立一種白酒中安賽 蜜、糖精鈉、甜蜜素和阿斯巴甜4種微量甜味劑的檢測方法：以BEH C18色譜柱為分離柱，0.1%(v/v)乙酸一 1 mmol/L乙酸鏤溶液：乙 睛為流動(dòng)相進(jìn)行梯度洗脫，經(jīng) UPLC分離，采用電噴霧串聯(lián)四級桿進(jìn) 行多反應(yīng)監(jiān)測模式(MRM)進(jìn)行監(jiān)測。4種甜味劑在50250 ng/mL范 圍內(nèi)線性良好，3個(gè)加標(biāo)水平樣品平均回收率為 97.1%111-3%, RSD 均控制在5%以內(nèi)。2.5 氣相色譜法氣相色譜法是國家標(biāo)準(zhǔn) GB 5009.97-20l6中檢測食品中甜蜜素 的第一個(gè)方法，其原理是在硫酸介質(zhì)中環(huán)己基氨基磺酸鈉與亞硝酸反 應(yīng)，生成環(huán)己醇亞硝酸酯，利用

23、氣相色譜氫火焰離子化檢測器進(jìn)行分 離及分析，保留時(shí)間定性，外標(biāo)法定量。但是由于白酒中含有的環(huán)己 醇及含環(huán)己基的物質(zhì)，用此方法檢測可能會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的假陽性，因此該標(biāo)準(zhǔn)明確指出氣相色譜法不適用于白酒中甜蜜素的檢測。但有學(xué)者對國家標(biāo)準(zhǔn)中的預(yù)處理方法進(jìn)行了改進(jìn)，從而避免假陽性結(jié)果出現(xiàn)。 陳玉波等建立了一種氣相色譜毛細(xì)管柱內(nèi)標(biāo)法測定白酒中甜蜜素含 量的方法，以乙酸丁酯為內(nèi)標(biāo)，選用 DB 1毛細(xì)管柱，F(xiàn)ID檢測器，進(jìn)樣量lO L,最終結(jié)果線性范圍為0.12.0 mg/mL,加標(biāo)回收率在 99.8%102.6%之間。這種方法改變了國家標(biāo)準(zhǔn)的前處理方法， 并證 明了環(huán)己醇的存在不會(huì)影響白酒中甜蜜素的測定， 預(yù)處理過程中加熱 法環(huán)己醇可以完全揮發(fā)，從而避免了白酒中甜蜜素檢測的假陽性， 能 夠比較準(zhǔn)確地檢測出白酒中甜蜜素含量。3白酒中甜味劑的來源分析目前，對白酒中甜味劑的來源主要存在兩種情況： 一是很多企業(yè) 在生產(chǎn)勾調(diào)過程中，因使用含有甜蜜素等甜味劑的陳香劑、除苦劑、 糟香劑、窖香劑或復(fù)合調(diào)酒劑等酒用香精香料， 造成白酒產(chǎn)品中甜蜜 素違規(guī)；二是部分企業(yè)因使用含有甜味劑的外購原酒， 而導(dǎo)致被動(dòng)違 規(guī)。陳仁遠(yuǎn)等圍繞白酒生產(chǎn)