一种分析蔗糖酯样品的方法与流程

本申请属于化学分析技术领域，涉及一种分析蔗糖酯样品的方法。

背景技术：

蔗糖脂肪酸酯又称为蔗糖酯(简称se)，系以蔗糖为原料，因蔗糖含有8个-oh基，因此经酯化后，从单酯到八酯的各种产物均可生成；可细分为单脂肪酸酯、双脂肪酸酯、三脂肪酸酯和多脂肪酸酯(大于三)。以蔗糖的-oh基为亲水基，脂肪酸的碳链部分为亲油基，常用硬脂酸、油酸、棕榈酸等高级脂肪酸(产品为粉末状)，也可以用醋酸、异丁酸等低级脂肪酸(产品为粘稠树脂状)。它以其无毒、易生物降解及良好的表面性能，广泛用于食品、医药、日化、生物工程的酶制剂、石油开采、纺织及农牧业等行业。

蔗糖酯对水和油有良好的乳化作用，hlb值(亲水亲油平衡值)能在宽范围内进行调节。其作为一种优良的非离子表面活性剂，广泛应用于食品、制药、日化等众多领域，具有广阔的发展前景。我国早在1987年就颁布了蔗糖酯的标准(gb8272-1987)，规定了蔗糖酯的质量分析标准方法，并在2009年用新标准(gb8272-2009)代替旧标准，进一步完善了蔗糖酯的质量控制体系。标准对蔗糖酯的外观、成分、酸值和游离糖都规定了测定方法，但主要是传统的容量分析方法，对成分的分析也局限于定性，现代分析仪器的应用和近年新发展的分析方法在标准中未见体现。

在蔗糖酯的定性和定量分析中，应用较多的是薄层色谱法(tlc)，但是由于蔗糖酯本身不显色，需用显色剂显色。气相色谱(gc)和气质联用技术(gc-ms)也被用来定量和定性分析蔗糖酯，但需对蔗糖酯衍生化，过程较繁琐。作为快速的定量方法，高效液相色谱(hplc)紫外检测和高效液相色谱示差检测都已被用于蔗糖酯的分析，因蔗糖酯的紫外吸收比较弱，而示差检测器不能梯度洗脱。因此需要寻找一种可快速分析蔗糖酯的方法具有十分重要的意义。

cn103134872a公开了一种用凝胶渗透色谱法分析蔗糖脂肪酸酯中各种酯分布的方法，该方法是取蔗糖脂肪酸酯对照品用四氢呋喃溶解配制成对照品溶液，采用凝胶渗透色谱仪对上述对照品溶液进行分析，根据gpc谱图得出对照品各种酯的色谱峰面积值，用面积归一化法计算出各种酯的组成，对应得出各种酯的保留时间；然后取蔗糖脂肪酸酯样品溶于四氢呋喃配制成样品溶液，采用相同的色谱分析条件分析测定得到样品的gpc谱图，根据对照品中各种酯的保留时间对应得到样品中各种酯的峰面积值，用面积归一化法计算得到蔗糖脂肪酸酯样品中各种酯的分布。该专利给出的方法虽然简单，但是分析时间较长。

因此，需要开发一种可实现快速高效的检测的方法提升整体检测效率。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供一种分析蔗糖酯样品的方法。本申请提供的分析蔗糖酯样品的方法可实现对样品中不同蔗糖酯含量的定量分析，准确度较高；并且本申请提供的分析蔗糖酯样品的方法所用时间极短，可实现高效分析，效率较高；且使用溶剂毒性极小，安全环保。

为达此目的，本申请采用以下技术方案：

第一方面，本申请提供了一种通过联合使用超高效合相色谱仪和质谱仪来分析蔗糖酯样品的方法。

本申请采用的分析方法可实现对蔗糖酯样品中不同蔗糖酯含量的定量分析，准确度较高；且方法所用时间极短，可实现高效分析，效率较高。

在本申请中，以蔗糖酯样品溶液的形式分析所述蔗糖酯样品。

优选地，所述蔗糖酯样品溶液的溶剂为甲醇、异丙醇和二氯甲烷中的任意一种或至少两种的组合。

优选地，所述蔗糖酯样品溶液的温度为5–20℃，例如8℃、10℃、12℃、15℃、18℃等。

在本申请中，所述蔗糖酯样品可以包括蔗糖单酯、蔗糖二酯和蔗糖三酯中的任意一种或至少两种的组合。

在本申请中，所述蔗糖单酯包括蔗糖棕榈酸单酯和/或蔗糖硬脂酸单酯。

在本申请中，，所述蔗糖二酯包括蔗糖棕榈酸二酯和/或蔗糖硬脂酸二酯。

在本申请中，，所述蔗糖三酯包括蔗糖棕榈酸三酯和/或蔗糖硬脂酸三酯。

本申请提供的分析方法可以分析包括单酯、二酯或三酯在内的任何蔗糖酯，均可实现高效定量分析，也可以用于某种特定的蔗糖酯的含量分析。

在本申请中，所述超高效合相色谱仪包括色谱柱。

优选地，所述色谱柱的温度为30–40℃，例如32℃、35℃、37℃等。

优选地，所述超高效合相色谱仪的进样体积为1.0μl。

在本申请中，所述色谱柱为硅胶色谱柱。

优选地，所述色谱柱的长度为100mm。

优选地，所述色谱柱硅胶的粒径为1.7μm。

在本申请中，所述超高效合相色谱仪所使用的流动相a为二氧化碳。

优选地，所述超高效合相色谱仪所使用的流动相b为甲醇。

优选地，所述超高效合相色谱仪所使用的流动相a和流动相b的流速之和为1ml/min。

在本申请中，所述超高效合相色谱仪所使用的补偿液为醇溶液。

优选地，所述补偿液为甲醇或含有甲酸铵的甲醇溶液。

优选地，所述甲酸铵的体积分数为0.5％。

本申请提供的分析蔗糖酯样品的方法所用时间极短，可实现高效分析，效率较高；且使用溶剂毒性极小，安全环保。

在本申请中，所述质谱仪的源温度为135–165℃，例如140℃、145℃、150℃、155℃、160℃等。

优选地，所述质谱仪的源温度为150℃，脱溶剂气温度为350℃。

在本申请中，所述质谱仪的脱溶剂气流速为400–600l/hr，例如420l/hr、450l/hr、470l/hr、500l/hr、520l/hr、550l/hr、570l/hr等。

优选地，所述质谱仪的脱溶剂气流速为500l/hr，毛细管电压为3.0kv，锥孔电压为40v。

相对于现有技术，本申请具有以下有益效果：

本申请提供的分析蔗糖酯样品的方法可实现对蔗糖酯样品中不同蔗糖酯含量的定量分析，准确度较高；并且本申请提供的分析蔗糖酯样品的方法所用时间极短，可实现高效分析，效率较高；且使用溶剂毒性极小，安全环保，其中，对于蔗糖酯的分析可在两分钟以内完成，且分析误差较小，相关系数r²>0.99。

附图说明

图1是利用实施例1提供的方法对不同浓度的蔗糖硬脂酸单酯标准品测试得到的标准曲线。

图2是利用实施例1提供的方法对不同浓度的蔗糖棕榈酸单酯标准品测试得到的标准曲线。

图3是利用实施例1提供的方法对不同浓度的蔗糖棕榈酸二酯标准品测试得到的标准曲线。

具体实施方式

下面通过具体实施方式来进一步说明本申请的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本申请，不应视为对本申请的具体限制。

实施例1

一种分析蔗糖酯样品的方法，包括如下步骤：

(1)利用超高效合相色谱仪和质谱仪联用的方法对蔗糖酯样品溶液进行分析，测试条件如下：

超高效合相色谱仪：

系统：acquityupc²；

色谱柱：behcolumn,1.7μm,3x100mm；

柱温：40℃；

样品温度：10℃；

进样体积：1.0μl；

流速：1ml/min；

流动相a：co2；

流动相b：甲醇；

补偿液：甲醇的0.5％甲酸铵溶液(体积分数，0.2ml/min)；

分流器：upchurch四通1/16peek；

检测时间：2min。

质谱仪：sqdetector2；

电离模式：esi+；

毛细管电压：3.0kv；

锥孔电压：40v；

源温度：150℃；

脱溶剂气温度：350℃；

锥孔气体流速：0l/h；

脱溶剂气流速：500l/hr。

性能测试

对实施例1提供的分析蔗糖酯样品的方法进行性能测试，方法如下：

(1)将蔗糖硬脂酸单酯标准品溶于甲醇中，使蔗糖硬脂酸单酯标准品的浓度为0.01mg/ml、0.02mg/ml、0.04mg/ml、0.08mg/ml、0.16mg/ml，利用实施例1提供的分析方法对上述样品溶液进行分析，结果如下：

图1为蔗糖硬脂酸单酯的标准曲线。由图可知，相关系数r²＝0.993997>0.99，表明蔗糖硬脂酸单酯浓度在0.01–0.16mg/ml范围内线性关系良好，本申请提供的分析蔗糖酯样品的方法可应用于蔗糖酯样品中蔗糖硬脂酸单酯的定量分析。

(2)将蔗糖棕榈酸单酯标准品溶于甲醇中，使蔗糖棕榈酸单酯标准品的浓度为0.01mg/ml、0.02mg/ml、0.04mg/ml、0.08mg/ml、0.16mg/ml，利用实施例1提供的分析方法对上述样品溶液进行分析，结果如下：

图2为蔗糖棕榈酸单酯的标准曲线。由图可知，相关系数r²＝0.998480>0.99，表明蔗糖棕榈酸单酯浓度在0.01-0.16mg/ml范围内线性关系良好，本申请提供的分析蔗糖酯样品的方法可应用于蔗糖酯样品中蔗糖棕榈酸单酯的定量分析。

(3)对从日本三菱株式会社购买的型号为s-570、s-770、s-970、s-1570、s-1670和p-1570、p-1670利用本申请实施例1提供的方法进行测试，测试结果见表1：

表1

由实施例和性能测试可知，蔗糖硬脂酸单酯及蔗糖棕榈酸单酯标准曲线线性关系良好，可应用于蔗糖酯样品中蔗糖硬脂酸单酯及蔗糖棕榈酸单酯的定量分析，在进行定量分析过程中，分析误差较小，在9％以内。

(4)将蔗糖棕榈酸二酯标准品溶于异丙醇中，使蔗糖棕榈酸二酯标准品的浓度为0.08mg/ml、0.10mg/ml、0.14mg/ml、0.16mg/ml、0.20mg/ml，利用实施例1提供的分析方法对上述样品溶液进行分析，结果如下：

图3为蔗糖棕榈酸单酯的标准曲线。由图可知，相关系数r²＝0.992394>0.99,表明蔗糖棕榈酸二酯浓度在0.08–0.20mg/ml范围内线性关系良好，本申请提供的分析蔗糖酯样品的方法可应用于蔗糖酯样品中蔗糖棕榈酸二酯的定量分析。

申请人声明，本申请通过上述实施例来说明本申请的分析蔗糖酯样品的方法，但本申请并不局限于上述工艺步骤，即不意味着本申请必须依赖上述工艺步骤才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本申请的任何改进，对本申请所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本申请的保护范围和公开范围之内。