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迪马科技助力2024年国抽:GB 5009.298-2023三氯蔗糖的测定

检测样品:食品检测项目:三氯蔗糖

方案概述:迪马科技助力2024年国抽:GB5009.298-2023三氯蔗糖的测定。迪马科技多年来一直关注食品中三氯蔗糖测定的相关问题,并提供完整的解决方案。

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更新时间2024年02月27日

上传企业北京迪科马科技有限公司(迪马科技)

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2024国抽项目:食品中三氯蔗糖的测定

       2024年食品安全监督抽检实施细则中要求对酱油、食醋、酿造酱、葡萄酒等14种食品进行三氯蔗糖测定,其中冷冻饮品、其他蒸馏酒检验项目中,三氯蔗糖作为2024年新增项目。检测方法中均选定GB 22255-2014、GB 5009.298-2023两个食品安全国家检测标准,并要求2024年3月6日之前使用GB 22255-2014检测,2024年3月6日(含)之后使用GB 5009.298-2023检测,或根据检验日期选择现行有效的检测方法进行检测。

       《GB 5009.298-2023 食品安全国家标准 食品中三氯蔗糖(蔗糖素)的测定》于2023年9月6日发布,2024年3月6日实施,替代《GB 22255-2014食品安全国家标准 食品中三氯蔗糖(蔗糖素)的测定》。新标准与老标准相比,第一法高效液相色谱法调整了样品分类、称样量范围、检出限和定量限,仍然保留了75%甲醇水提取浓缩、液液萃取等复杂的前处理过程;增加了第二法"高效液相色谱-串联质谱法"。

         迪马科技多年来一直关注食品中三氯蔗糖测定的相关问题,并提供完整的解决方案。之前发布过三氯蔗糖解决方案,参考标准《GB 22255-2014》重现了国标方法,详细解决方案可去迪马科技查询:食品中三氯蔗糖的测定——HPLC法解决方案。

        参考即将实施的标准《GB 5009.298-2023食品安全国家标准 食品中三氯蔗糖(蔗糖素)的测定》重现了国标方法,并对酱油、醋、甜面酱等容易产生杂质干扰的样品,以及高含量样品,进行前处理方法优化。

       优化方案中乙酸铅作为沉淀剂,纯水提取,可避免标准中提取为75%甲醇水溶液浓缩时间长、液液萃取等复杂过程,简化了前处理流程,提高了样品检测效率。两种检测方法如下:

第一法:高效液相色谱法:

采用ProElut® PLS 200mg/6mL(Cat.#:68012)净化,Bio-Bond® C18 250×4.6mm,5μm(Cat.#:84006)色谱柱分离,蒸发光散射检测器检测。

第二法:高效液相色谱-串联质谱法:

液相色谱-串联质谱法采用ProElut® PLS 200mg/6mL(Cat.#:68012)净化,Leapsil® C18 100x4.6mm,2.7μm(Cat.#:86002)色谱柱分离测定,以下为部分实验结果,供广大客户参考。

 

第一法:高效液相色谱法


一、国标重现实验 GB 5009.298-2023

1、适用范围
本方案适用于红酒、棒棒糖、蜜饯、绿豆糕、酱油、醋和甜面酱中三氯蔗糖的检测,红酒方法定量限20mg/kg,棒棒糖、蜜饯、绿豆糕、酱油、醋和甜面酱方法定量限30mg/kg。


2、提取
2.1 液态酒类试样(红酒)

2g样品,旋蒸至干,用1mL水溶解,经0.45μm亲水PTFE滤膜过滤后,待测。

2.2 糖果、蜜饯试样(棒棒糖、半边梅)

2g样品,加入5mL水,振荡3min,加入15mL甲醇,0.5mL乙酸锌和0.5mL亚铁氰化钾溶液,继续振荡30s,经60℃水浴加热15min,超声提取20min,3000rpm离心10min,将上清液移入50mL离心管中,沉淀物加入5.0mL甲醇水(75+25),振荡30s,3000rpm离心10min,重复提取2次,合并上清液。将全部上清液转移至分液漏斗中,加入30mL正己烷,振摇2min,静置分层20min,取下层液体在50℃下减压蒸至1mL左右,用9mL水分3次冲洗旋蒸瓶,冲洗液合并至15mL离心管中,超声处理5min,3000rpm离心10min,待净化。

 

2.3 醋、酱油、酱及酱制品类试样(酱油、醋、甜面酱)

2g样品,加入1.0g中性氧化铝,加入5mL水,振荡3min,加入15mL甲醇,继续振荡30s,超声提取20min,3000rpm离心10min,将上清液移入50mL离心管中,沉淀物加入5.0mL甲醇水(75+25),振荡30s,3000rpm离心10min,重复提取2次,合并上清液。将全部上清液转移至分液漏斗中,加入30mL正己烷,振摇2min,静置分层20min,取下层液体在50℃下减压蒸至1mL左右,用9mL水分3次冲洗旋蒸瓶,冲洗液合并至15mL离心管中,超声处理5min,3000rpm离心10min,待净化。

 

2.4 其他试样(绿豆糕)

2g样品,加入5mL水,振荡3min,加入15mL甲醇,0.5mL乙酸锌和0.5mL亚铁氰化钾溶液,继续振荡30s,超声提取20min,3000rpm离心10min,将上清液移入50mL离心管中,沉淀物加入5.0mL甲醇水(75+25),振荡30s,3000rpm离心10min,重复提取2次,合并上清液。将全部上清液转移至分液漏斗中,加入30mL正己烷,振摇2min,静置分层20min,取下层液体在50℃下减压蒸至1mL左右,用9mL水分3次冲洗旋蒸瓶,冲洗液合并至15mL离心管中,超声处理5min,3000rpm离心10min,待净化。


3、标准品配制
标准储备溶液:准确称取标准品,用水配制成10mg/mL的储备液,吸取一定体积10mg/mL储备液用水配成浓度为1000μg/mL的储备液。


4、净化
ProElut® PLS 200mg/6mL(Cat.#:68012)

(1)活化:依次向柱中加入4mL甲醇、4mL水,弃去流出液;

(2)上样:将待净化液加入柱中,弃去流出液(控制流速不超过每秒1滴);

(3)淋洗:柱上液面为2mm左右时加入1mL水;

(4)洗脱:3mL甲醇洗脱;

(5)定容:将洗脱液在50℃下减压蒸干,用乙腈水(11+89)定容至1mL,疏水PTFE滤膜过滤,供HPLC分析。


5、色谱条件
色谱柱:Bio-Bond® C18 250×4.6mm,5μm(Cat.#:84006)

流速:1.0mL/min

进样量:20μL

柱温:35℃

检测器:ELSD

温度:40℃

压力:4.0bar

Gain:4

流动相:A:水;B:乙腈,A:B=89:11。

当检测样品基质复杂,强保留物质影响后续检测时,可采取梯度洗脱程序,梯度设置如下:



6、添加回收结果及色谱图


 

 


7、小结
参考即将实施的标准《GB5009.298-2023食品安全国家标准 食品中三氯蔗糖(蔗糖素)的测定》,重现了国标方法,除酱油样品,回收率均在80%-120%之间,酱油样品回收率为78.8%,偏低;第一法5.2.2 醋、酱油、酱及酱制品类试样基线不平,低浓度不便于定量。

 


二、方法优化实验 GB 5009.298-2023

1、适用范围
本方案适用于酱油、醋、甜面酱中三氯蔗糖的检测,方法定量限30mg/kg。(针对国标方法重现GB 5009.298-2023第一法5.2.2 醋、酱油、酱及酱制品类试样在目标峰出峰位置附近杂质干扰、基线不平,低浓度不便于定量的问题,对前处理方法进行了优化和简化。)


2、提取
2g样品,加入8mL 水和2mL 200g/L乙酸铅溶液,振荡2min,超声提取5min,6000rpm离心5min,取10mL上清液,待净化。


3、标准品配制
标准储备溶液:准确称取标准品,用水配制成10mg/mL的储备液,吸取一定体积10mg/mL储备液用水配成浓度为1000μg/mL的储备液。


4、净化
ProElut® PLS 200mg/6mL(Cat.#:68012)

(1)活化:依次向柱中加入5mL甲醇、5mL水,弃去流出液;

(2)上样:将待净化液加入柱中,弃去流出液(控制流速不超过每秒1滴);

(3)淋洗:向柱中加入5mL 20%甲醇水溶液,弃去流出液;

(4)洗脱:向柱中加入3mL甲醇,收集流出液;

(5)定容:将洗脱液在50℃下减压蒸干,用流动相定容至1mL,疏水PTFE滤膜过滤,供HPLC分析。


5、色谱条件
色谱柱:Bio-Bond® C18 250×4.6mm,5μm(Cat.#:84006)

流速:1.0mL/min

进样量:20μL

柱温:35℃

检测器:ELSD

温度:40℃

压力:4.0bar

Gain:4

流动相:A:水;B:乙腈,A:B=89:11。

当检测样品基质复杂,强保留物质影响后续检测时,可采取梯度洗脱程序,梯度设置如下:



6、添加回收结果及色谱图

 

 

 

 


7、小结
对前处理方法进行了优化和简化后,相比于GB 5009.298-2023第一法,酱油样品和甜面酱样品基线更平、目标峰附近无杂质干扰,便于定量,但高水平加标酱油样品,回收率偏低。


三、酱油样品优化实验 GB 5009.298-2023

1、适用范围
本方案适用于酱油中三氯蔗糖的检测,方法定量限30mg/kg。(针对已优化方法中酱油的高水平加标回收率低的问题,对前处理过程再次进行优化,并把添加水平提高到2000mg/kg。)


2、提取
分别称取0.25g、0.5g、1g、2g样品,加入8mL 水和2mL 200g/L乙酸铅溶液,振荡2min,超声提取5min,6000rpm离心5min,取10mL上清液,待净化。


3、标准品配制
标准储备溶液:准确称取标准品,用水配制成10mg/mL的储备液,吸取一定体积10mg/mL储备液用水配成浓度为1000μg/mL的储备液。


4、净化
ProElut® PLS 200mg/6mL(Cat.#:68012)

ProElut® PLS 500mg/6mL(Cat.#:68005)

(1)活化:依次向柱中加入5mL甲醇、5mL水,弃去流出液;

(2)上样:将待净化液加入柱中,弃去流出液(控制流速不超过每秒1滴);

(3)淋洗:向柱中加入5mL 20%甲醇水溶液,弃去流出液;

(4)洗脱:向柱中加入3mL甲醇,收集流出液;

(5)定容:将洗脱液在50℃下减压蒸干,用流动相定容至1mL,疏水PTFE滤膜过滤,供HPLC分析。


5、色谱条件
色谱柱:Bio-Bond® C18 250×4.6mm,5μm(Cat.#:84006)

流速:1.0mL/min

进样量:20μL

柱温:35℃

检测器:ELSD

温度:40℃

压力:4.0bar

Gain:4

流动相:A:水;B:乙腈,A:B=89:11。

当检测样品基质复杂,强保留物质影响后续检测时,可采取梯度洗脱程序,梯度设置如下:



6、添加回收结果及色谱图


 


7、小结
加标水平为2000mg/kg 酱油样品中,PLS小柱填料质量由200mg提高到500mg后,优化后方法的回收率由71.5%提高到82.2%;样品称样量由2g降低到0.25g,优化后方法的回收率由71.5%提高到100.7%。

总结

1. 食品安全国家标准GB5009.298-2023第一法重现的结果中,前处理方法5.2.2 醋、酱油、酱及酱制品类试样在目标峰位置出现基线不平不便于定量的问题,使用优化方法后,酱油和甜面酱样品在三氯蔗糖目标峰附近基线更平,无杂质干扰,便于定量,并简化了流程提高了实验效率。

2. 加标水平为2000mg/kg 酱油样品中,PLS小柱填料质量由200mg 提高到500mg后,优化后方法的回收率由71.5%提高到82.2%;样品称样量由2g降低到0.25g,优化后方法的回收率由71.5%提高到107.7%,由此可见,增加填料质量或者降低称样量可以提高回收率,客户可根据对回收率的要求,进行选择。

3. 蒸发光散射检测器作为质量型检测器,响应值与溶质颗粒大小和数量有关,根据标准要求,以标准系列工作液质量浓度为横坐标,以峰面积响应值为纵坐标,绘制对数回归曲线,并测试线性范围。本次实验标准曲线取20、50、200、500、1000μg/mL,相关系数R= 0.9979365;当加入5000μg/mL时,R= 0.9940418,客户可根据自身对曲线相关系数的要求选择是否加入浓度为1000μg/mL以上浓度的标准品。

 

第二法:高效液相色谱-串联质谱法


国标重现实验 GB 5009.298-2023

1、适用范围
本方案适用白酒、红酒、糖果、酱油、醋、甜面酱、饼干中三氯蔗糖的检测。


2、标准品配制
(1) 三氯蔗糖储备液:称取蔗糖标准品0.25g,用水溶解并定容至25mL,配置成浓度为10.0mg/mL的储备液。

(2) 三氯蔗糖标准工作液:准确吸取适量三氯蔗糖储备液,用水稀释并定容,配置成浓度为100μg/mL的工作液。


3、提取
3.1 白酒样品

称取混匀后的白酒2g至10mL容量瓶,用水定容至刻度线,试样过Nylon膜(Cat.#:37177),上机分析。

 

3.2 红酒样品

称取混匀后的红酒2g于蒸发皿中,60℃水浴上加热30min,用10mL水分3次冲洗蒸发皿的残渣,冲洗液全部转移至25mL容量瓶中,用水定容至刻度并摇匀,待净化。

3.3 糖果样品

称取2g样品于50mL离心管中,加入10mL水,涡旋振荡3min,加入1mL乙酸锌溶液、1mL亚铁氰化钾溶液,经60℃水浴加热15min,水浴过程中注意摇散。超声提取20min,8500r/min离心5min,取上清于25mL容量瓶中,10mL水重复提取1次,合并提取液,加水定容至刻度,混匀后转移至50mL离心管中,加入15mL正己烷,涡旋振荡3min,8500r/min离心5min,弃去上层正己烷,下层清液待净化。

 

3.4 饼干、酱油、醋

称取2g样品于50mL离心管中,加入10mL水,涡旋振荡3min,加入1mL乙酸锌溶液、1mL亚铁氰化钾溶液,超声提取20min,8500r/min离心5min,取上清于25mL容量瓶中,10mL水重复提取1次,合并提取液,加水定容至刻度,混匀后转移至50mL离心管中,加入15mL正己烷,涡旋振荡3min,8500r/min离心5min,弃去上层正己烷,下层清液待净化。

乙酸锌溶液:称取21.9g乙酸锌,加3mL乙酸,加水溶解至100mL。

亚铁氰化钾溶液:称取10.6g亚铁氰化钾,加水溶解至100mL。


4、净化
ProElut® PLS 200mg/6mL(Cat.#:68012)

(1)活化:用4mL甲醇、4mL水活化;

(2)上样:准确移取10mL试样提取液过柱,控制流速不超过1滴/s,弃去流出液,推干小柱;

(3)洗脱:加入3mL甲醇洗脱,并收集洗脱液到10mL容量瓶中,加水定容,混匀,过Nylon膜(Cat.#:37177),上机分析。


5、色谱条件
(1) UPLC条件

色谱柱:Leapsil® C18 100x4.6mm, 2.7μm (Cat.#:86002)

流速:0.6mL/min  

进样量:1μL

柱温:40℃

流动相:A: 水  B:甲醇

梯度设置:

(2) 质谱条件

电离模式:ESI

扫描方式:负离子扫描

检测方式:多反应监测

电喷雾电压:-4500V

雾化气压力:50psi

辅助气压力:50psi

气帘气压力:20psi

离子源温度:500℃


6、添加回收结果及色谱图

 

 

 

 

 

 

 


 


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