食品中甜蜜素的气相色谱检测方法研究进展

2019年6月

Research and Development

研究与开发

Chemical Engineering Design Communications化 工 设 计 通 讯

食品中甜蜜素的气相色谱检测方法研究进展

芦黎黎，黄艳梅，王德胜，王志强，苏 静

（亳州市产品质量监督检验所，安徽亳州 236800）

摘 要：甜蜜素是一种被广泛应用于食品行业的添加剂，因其对人体是否有毒性而被大家关注。气相色谱法作为一种快速简单准确的检测甜蜜素的方法，被广泛使用。主要对食品中甜蜜素的气相色谱检测方法的优化进行综述。

关键词：甜蜜素；气相色谱法；研究进展中图分类号：TS207.3；O657.71 文献标志码：B 文章编号：1003-6490（2019）06-0118-02

Research Progress of Detection Methods of Cyclamate in Food by GC

Lu Li-li，Huang Yan-mei，Wang De-sheng，Wang Zhi-qiang，Su Jing

Abstract：Cyclamate is an additive that has been widely used in the food industry，and has been noticed because it’s toxic to the human body.As a fast，simple and accurate method for determination of cyclamate，gas chromatography has been widely used This is a review of the optimization of gas chromatography detection method of the cyclamate in.

Key words：cyclamate；gas chromatography；research progress1 引言

环己基氨基磺酸钠，又称甜蜜素，过量食用会对人身体产生一定的危害，因此被列为限量使用添加剂。检验食品中甜蜜素含量是否超标也成了检验工作中的重要部分。气相色谱法，为国标GB5009.97—2016《食品中环己基氨基磺酸钠的测定》[1]的第一法，该法应用广，但是此法产生的衍生物不稳定，易转化。本文对食品中甜蜜素的气相色谱检测方法的优化进行了一个统计，主要有对样品前处理的优化，样品衍生化过程的优化和对校正曲线的定量方法的优化。2 气相色谱法检测甜蜜素的研究进展

李欣等[2]利用弱阴离子交换柱富集白酒样品中甜蜜素能有效地去除环己基类似物的干扰。王飞等[3]用蛋白酶去除乳饮料中的蛋白，使其变成澄清溶液，甜蜜素的分离度高。杨盛春等[4]对牛奶中甜蜜素含量的测定方法进行优化，使用不出峰的降沉试剂卡瑞，既消除乳化现象又不影响分析测定。秦德萍等[5]用亚铁氰化钾和乙酸锌作为化学沉淀剂对蛋白质和脂肪先沉淀后衍生化处理，有机相和水相分层明显，提取液清澈，能解决高蛋白乳化的问题，减少样品基质对检测结果的干扰，并且没有造成甜蜜素的损失。张志强等[6]对秋梨膏采用5倍稀释后在酸性低温的条件进行甜蜜素的测定，解决了秋梨膏浓稠时样品与试剂不能充分混合造成酯化反应不充分及处理过程中出现乳化现象的问题。白文莉等[7]使用柱前衍生化对饮料中的甜蜜素进行处理，用含内标0.02% 乙酸丁酯的正己烷萃取，此法可以解决甜蜜素及其衍生物黏针现象。邹孝等[8]对固体试样粉碎后用超声仪提取其中的甜蜜素，提取完全且操作简单快速。胡晓琴[9]对Rtx-1 和 HP-5 两种毛细管色谱柱进行了对比，得到Rtx-1毛细管色谱柱r2为0.999 5，回收率为97.5%～102.0%，RSD为1.0%；HP-5毛细管色谱柱r2为0.998 9，回收率为98.9%～106.0%，RSD为1.2。Rtx-1的分离度优于HP-5，更适用于复杂基质样品中甜蜜素含量的检测。

2.2 利用衍生物及其被氧化产物峰面积之和进行定量的检测方法2.1 对前处理方法进行优化的检测方法

产物的峰面积之和建立标准曲线，该法分离效率高。

2.3 顶空-气相色谱检测方法

顶空-气相色谱法测定食品中的甜蜜素优点在于不需要冰浴和试剂提取，以低浓度的蒸汽直接进样分析，能避免因样品中存在蛋白质、脂质、乳化剂等基质而造成试剂和样品完全乳化在一起而不能分离的现象，并且可以减少由于水、溶剂、高沸点或非挥发性物质的存在而引起色谱柱的超载或污染。江丰等[13]建立了一种顶空气相色谱法，用衍生物环己烯和硝基环己烷进行定性，环己烯进行定量，优化后，确定平衡温度为50℃、平衡时间为15min、硫酸浓度为50g/L。管 克[14]建立了一种自动顶空气相色谱法测定饮料中的甜蜜素，优化后最终确定平衡温度为70℃、平衡时间为10min、2mL100g/L硫酸溶液、2mL 50g/L亚硝酸钠溶液。

刘兰侠等[15]利用次氯酸钠衍生甜蜜素生成 N，N-二氯环己胺，用ECD检测器对白酒类甜蜜素的含量进行定性定量分析，本方法的r2为0.999 1，检出限为0.01mg/L，加标回收率为92.8%～102.6%，RSD为3.19%～4.02%。3 讨论

气相色谱法测得甜蜜素含量时，平均回收率在90%-105%，相对标准偏差在1%～5%，在甜蜜素的线性范围内相关线性系数均能达到r2＜0.999。气相色谱法有快速准确、回收率高、检出限低等优势，能满足甜蜜素检验的要求。

参考文献

[1] GB5009.97-2016，食品中环己基氨基磺酸钠的测定[S].[2] 李欣，李帮锐，冯家力，等.固相萃取-气相色谱法测定白酒中甜蜜素的研究[J].海峡预防医学杂志，2015，21（2）.[3] 王飞，农云军，窦文渊，等.含乳饮料中甜蜜素的测定及提取方法的改进[J].中国酿造，2014，33（7）.[4] 杨盛春，张利刚，周萍，等.毛细管气相色谱法测定牛奶中的甜蜜素[J].大理学院学报，2014，13（8）.[5] 秦德萍，毛庆，韩燕，等.毛细管气相色谱法检测高蛋白食品中甜蜜素[J].中国食品添加剂，2016，05.[6] 张志强，张玉娟，刘 静，等.气相色谱法测定秋梨膏中的环己基氨基磺酸钠[J].检验检疫学刊，2014，24（5）.[7] 白文莉，刘奕麟，郭文婷，等.气相色谱内标法测定饮料中环已基氨基磺酸钠[J].昆明学院学报，2014，36（3）.[8] 邹孝，龙梅，肖昭竞，等.食品中甜蜜素快速测定[J].中国计量，2017，01.[9] 胡晓琴.两种极性毛细管色谱柱测定食品中甜蜜素含量的应用对比[J].江苏调味副食品，2016，03.[10] 张德超.毛细管气相色谱法测定食品中环己基氨基磺酸钠[J].上

海预防医学，2015，51（2）.[11] 李雪春，林野.气相色谱法测定酱油中甜蜜素[J].理化检测-化学

2.4 使用ECD检测器的检测方法

甜蜜素在衍生化过程中衍生产物环己醇亚硝酸酯不稳定，

在放置过程中不断被氧化成环己醇硝酸酯，导致环己醇亚硝酸酯的峰面积减小，而形成的环己醇硝酸酯的峰面积越来越大。随待检的时间延长，面积之和则不会随测定时间变化。张德超[10]对两个峰面积进行加和，此法r2为0.999 9，检出限为3.5μg，平均回收率99.1%～101％，RSD＜0.49%。李雪春等[11]通过加水稀释对含高甜蜜素质量的酱油进行处理，以提高测定的准确性。采用环己醇亚硝酸酯和环己醇峰面积加和定量。王琼[12]用宽口径毛细管柱对蜜饯中甜蜜素进行测定，用主副

收稿日期：2019-03-03作者简介：芦黎黎（1989—） ，女，安徽亳州人，工程师，主要从事

药材食品的检测工作。

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Research and Development

研究与开发第45卷第6期

2019年6月

含油污泥复合调理方案分析

刘 键

（中海油安全技术服务有限公司，天津 300450）

摘 要：主要对某石化企业含油污泥的脱水性能进行全面的研究，先运用专门设备进行油水分离，之后再进行油水分离处理，再配合测试其含水率。并通过测试含水率来探究含油污泥的主要生物特性。最终也会先探究出生物质和污泥之间的配比。复合调理的效果要比单一调理的效果好，调理之后，污泥甚至能够自持燃烧。

关键词：炼油厂；油污配方；复合调理；调理方案中图分类号：TE991 文献标志码：A 文章编号：1003-6490（2019）06-0119-02

Analysis of Compound Conditioning Scheme for Oil Sludge

Liu Jian

Abstract：This paper mainly studies the dehydration performance of oily sludge in a petrochemical enterprise，first using special equipment for separating oil and water and then treating them respectively as well as testing its water content.The main biological characteristics of oily sludge are investigated by testing water content.Finally，the ratio between the biological substance and the sludge will be explored.If the effect of the compound regulations is better than that of a single conditioning，the sludge can even burn on its own.

Key words：refinery；oil sludge formula；compound conditioning；conditioning programme隔油池、浮选池和曝气池本身都在炼油污水处理的过程中发挥着重要的作用，但是在生产的过程中会产生大量的污染物。这些污泥由于成分非常复杂，又表现出较大的黏着度，从而使得沉降相对较为困难。污泥内部还会伴有恶臭和有毒物质[1]。如果在使用的过程中直接和自然环境接触，就会对大气、水体和土壤造成较大的污染，进而引发石油资源的浪费。目前，随着国家环保法律法规的要求不断地提升，如何有效地提升含油污泥的控制和污染，成了石油和石化行业人员都需要关注的问题。因此，对含油污泥复合调理方案进行分析变得越来越重要。1 研究背景

石油工业的发展使得越来越多的人开始关注石油污染问题。目前，石油污染将会对环境和动植物产生较大的危害。又因为污泥中本身含有大量的芳香烃物质，所以可以使得人的肝肾功能逐步衰退，严重时甚至可以使人身体出现癌变。如果不幸这些物质被排入土壤内部，甚至会直接影响土壤根系的呼吸状态，从而导致植物的根茎出现腐烂的现象。

虽然目前科学界对于处理石油污染的方法有较多的研究。包括微波法、超声法和焚烧填埋法都在石油污染处理的过程中发挥着重要的作用。但是如果只是采用单一的处理方法则不能够有好的治疗效果，且使用这些方法的成本也普遍较高，在使用的过程中非常容易产生安全隐患。另外，每种处理方法都会有各自的劣势：填埋法在使用的过程中容易渗漏，存在很大的安全隐患；生物处理法的使用周期较长，且处理污

收稿日期：：2019-03-03作者简介：刘键（1981—） ，男，辽宁葫芦岛人，工程师，主要从事安全、

环保管理工作。

染的量非常有限，总体而言，工艺还不够完善。焚烧法将会耗费巨大的能量，且在使用的过程中会污染空气。

本文以扬子石化污水厂消化的污泥作为研究的对象，并对含有的油污泥进行水油分离，之后再分别采用包括臭氧、超声波和其他方法进行调理，之后再配合复合调理，并在之后研究污泥滤饼的含水率，希望能够改善其脱水的性能。2 实验材料和方法

2.1 实验材料

本次污泥质量的浓度为MLSS60g/L，SV超过了95%，VSS超过了60%，整个污泥的pH值被控制在7～8，含水率一度高达99%。

本次实验过程中采用粒径介于0.5～1mm之间的松木屑和NaCl作为研究的试剂[2]。并合并应用分液漏斗、臭氧发生器、布氏漏斗、真空抽吸泵和其他器具更好地配合在一起。

2.2 实验方法

2.2.1 全效污泥脱油处理

先取一定量的污泥，之后根据实际情况有效加入含水率为99.8%的污泥溶液，配合重量法来取得污泥中的油。污泥脱油处理为本次油污复合调理方法中非常重要的一个环节，只有脱去油脂，才能够更好地在接下来的环节进行处理。

2.2.2 超声调理

先取得实验污泥100mL，之后再将其倒入烧杯中，再将污泥倒入超声粉碎机内部，全面处理，超声污泥处理的时间有所不同。当所有处理的过程完成之后，再测试污泥滤饼内部的含水率。本次研究是为了更好地探究时间对上述指标的的影响，并寻找最合理的超声波调理参数。

2.2.3 臭氧氧化调理

臭氧氧化调理的实验步骤主要由以下几个步骤组成：第

分册，2017，53（2）.

[12] 王琼.气相色谱法检测蜜饯中环己基氨基磺酸钠[J].化学计量与

分析技术，2014，07.[13] 江丰，彭青枝，汪志慧，等.顶空-气相色谱法测定食品中的甜

蜜素[J].食品研究与开发，2014，35（23）.

[14] 管克.自动顶空气相色谱法测定饮料中的甜蜜素[J].中国卫生检

验杂志，2016，26（10）.[15] 刘兰侠，张燕，钱杰峰，等.条件次氯酸钠衍生GC-ECD测定白

酒中环己基氨基磺酸钠方法的研究[J].上海预防医学，2017，29（7）.

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