甜蜜素是一种人工合成添加剂，具有增强食品甜味的功能，它的甜度是蔗糖的30～50 倍，鉴于此，食品业在较多市售饮料及某些焙烤食品中均添加甜蜜素作为甜味型添加剂。随着食品毒理学研究方法的发展，人们对食品添加剂可能对人体造成的慢性毒性、致畸、致癌、致突变等作用有了新的认识，并引起人们的高度重视。美国和日本已禁止使用甜蜜素作为食品甜味添加剂，中国、欧盟及新西兰等国则对食品中添加甜蜜素作出严格规定。

采用双波长瑞利光散射（DWO-RLS）技术研究食品中甜蜜素的检测方法，RLS技术是近年新发展起来的一种简便、高灵敏（可达纳克级）的检测技术，已广泛用于生物大分子、无机物及有机物的分析中，尤其在药物分析中应用甚多，而在食品分析中相对较少。

长江师范学院化学化工学院的江虹和陈明朗以灿烂绿作探针，借助灿烂绿与甜蜜素反应生成具有2 个强散射峰的缔合物，建立了简便、快速测定甜蜜素的DWORLS方法，目前尚鲜见文献报道。该法用于食品中低脂蛋糕、面包及饼干中甜蜜素的测定，结果满意。

1 甜蜜素与灿烂绿的RLS光谱特征

从图1可知，甜蜜素溶液和灿烂绿溶液自身的RLS信号均十分微弱（曲线1和曲线2）。当在灿烂绿的碱性溶液（pH 9.27 Tris-HCl溶液）中加入不同浓度的甜蜜素标准操作液后，二者互相反应生成离子缔合物，新物质的生成使RLS显著增强，并产生具有2 个强的特征散射峰的新RLS光谱（曲线3～8），最大RLS峰位于341 nm，次大RLS峰位于470 nm，在296、452、463、484 nm及494 nm等多处出现小的RLS峰。在2 个强散射峰处，随着加入的甜蜜素溶液浓度的增大，体系的RLS强度随之增强，且呈良好的线性关系，因此，若选择341 nm或470 nm作为测定波长，均可用单波长瑞利光散射（SWO-RLS）法测定甜蜜素的含量，且有高的灵敏度。采用DWO-RLS（341 nm+470 nm）法测定时，因散射强度具有加和性，可大幅提高方法的测定灵敏度（约为SWO-RLS法的2 倍）。故实验选用DWO-RLS法定量测定甜蜜素。

2 适宜条件的确定

2.1 Tris-HCl溶液pH值及用量

取1.00 mL甜蜜素标准操作液、2.00 mL灿烂绿溶液，按RLS强度的测定方法，考察1.00 mL不同pH值的Tris-HCl溶液在用SWO-RLS法和DWO-RLS法测定时对甜蜜素-灿烂绿体系ΔIRLS的影响（n=3）。从图2可知，当pH＜7时，ΔIRLS值很小，说明溶液pH值不合适，甜蜜素与灿烂绿基本不反应或少量反应；当pH＞7时，随着pH值的逐渐增大，ΔIRLS随之增大，当pH 9.27时，ΔIRLS达最大，之后有所下降；这说明甜蜜素与灿烂绿反应的最适pH值为pH 9.27，pH值大于或小于9.27，不利于甜蜜素与灿烂绿的完全反应，因此，ΔIRLS有所下降。随即考察pH 9.27 Tris-HCl溶液用量对体系ΔI RLS 的影响（n=3），结果表明，适宜用量为1.00 mL。从图2还可知，用DWORLS法测定的灵敏度比单波长法高。

2.2 灿烂绿浓度

取1.00 mL甜蜜素标准操作液、1.00 mL pH 9.27 Tris-HCl溶液，按RLS强度的测定方法，考察SWO-RLS法和DWO-RLS法测定时灿烂绿浓度对甜蜜素-灿烂绿体系ΔIRLS的影响，结果见图3。当灿烂绿浓度为3.00×10-5 mol/L时，ΔI RLS 达最大，当灿烂绿浓度为0.50×10-5～3.00×10-5 mol/L范围时，随着浓度增大，体系的ΔI RLS 随之增大；当灿烂绿浓度为3.00×10-5～4.00×10-5 mol/L范围时，随着浓度增加，体系ΔIRLS不断下降。原因是当灿烂绿浓度低于3.00×10 -5 mol/L时，因用量不够，甜蜜素反应不完全；当灿烂绿浓度大于3.00×10 -5 mol/L时，用量过多导致自聚作用增强，影响其与甜蜜素的完全反应。从图3还可知，用DWO-RLS法测定的灵敏度比SWO-RLS法高。

2.3 试剂加入顺序

取1.00 mL甜蜜素标准操作液、1.00 mL pH 9.27 Tris-HCl溶液和3.00 mL 灿烂绿溶液，按RLS强度的测定方法，考察这几种物质的不同加入顺序在用SWORLS法和DWO-RLS法测定时对甜蜜素-灿烂绿体系ΔI RLS 的影响。结果表明，ΔI RLS 相对最大（ΔI RLS（341） =422，ΔI RLS（470） =346，ΔI RLS（341+470） =768），灵敏度最高的试剂加入顺序为甜蜜素溶液、Tris-HCl溶液、灿烂绿溶液。故实验按此最佳试剂加入顺序进行。

2.4 反应时间及稳定性

按选定的各物质的最佳条件及试剂的最佳加入顺序，加入1.00 mL甜蜜素标准操作液、1.00 mL pH 9.27 Tris-HCl溶液和3.00 mL灿烂绿溶液，按RLS强度的测定方法，用DWO-RLS法考察甜蜜素与灿烂绿的反应在0～100 min内生成的新物质对ΔIRLS的影响。实验表明，20 min内，随着反应时间的延长，ΔIRLS逐渐增大，到20 min达最大（ΔIRLS（341+470）=824）；20 min后，随着反应时间的不断延长，ΔIRLS不再增大，基本处于同一平台。故实验选在20 min后测定。

3 标准曲线及相关参数

按RLS强度的测定方法，配制0.00、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50 mL甜蜜素标准操作液的标准系列溶液。用SWO-RLS法和DWO-RLS法测定各溶液的ΔI RLS（341） 、ΔI RLS（470） 及ΔI RLS（341+470） ，作ΔI RLS -ρ标准曲线，标准曲线的相关参数结果显示，用DWO-RLS测定的灵敏度比SWO-RLS法更高。DWO-RLS检测样品的定量限分别为1.05 mg/100 g（蛋糕）、0.974 mg/100 g（饼干）和0.994 mg/100 g（面包）。

4 共存物质的影响

按RLS强度的测定方法，考察相对误差≤±5%时，某些共存物质对测定0.201 mg/L甜蜜素的干扰情况，结果显示，氨基酸、糖类及常见绝大多数阴、阳离子不干扰甜蜜素的测定。故本方法有良好的选择性。

5 样品分析

5.1 样品测定结果

移取已制备的各待测液0.30 mL代替1.3.3节中的甜蜜素标准操作液，加入其他试剂溶液，用水定容至10 mL。在选定的荧光仪条件下扫描RLS光谱，用DWO-RLS法测定341 nm和470 nm波长处待测液的甜蜜素含量（各平行测定5 份），计算出原食品样中甜蜜素含量，并与国标法（GB 1886.37—2015《食品添加剂 环己基氨基磺酸钠（又名甜蜜素）》）测定结果对照。

5.2 加标回收实验结果

称取已粉碎、混匀的各食品样2 g左右（精确至±0.000 1 g），加适量水后，再加入0.50～2.50 mL范围的甜蜜素标准贮备液，后续操作按1.3.2节样品处理方法制备各待测液。取该待测液0.30 mL，测定甜蜜素含量，并计算回收率及相对标准偏差（各平行测定5 份），以判断新方法的准确度，结果显示，样品的加标回收率（n=5）为97.3%～103%，相对标准偏差（n=5）为1.1%～2.6%，说明本方法具有较高的准确度和精密度。

结 论

依据甜蜜素与灿烂绿的缔合反应，采用DWO-RLS法测定低脂食品中的甜蜜素，具有方法简便、操作简单及有很高灵敏度的优点，方法选择性良好，准确度和精密度符合定量分析要求，样品处理安全、简单，测定成本低，易于普及，适于糕点类食品的批量分析。

本文《双波长瑞利光散射技术检测糕点类食品中的甜蜜素》来源于《食品科学》2021年42卷6期305-309页，作者：江虹，陈明朗。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20191011-081。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

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修改/编辑：袁月；责任编辑：张睿梅

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