一種檢測(cè)食品中三氯蔗糖的電化學(xué)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電化學(xué)分析檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種氧化銅粒子修飾玻碳電極作 為工作電極,對(duì)食品中三氯蔗糖的電化學(xué)檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 三氯蔗糖是一種安全的,無(wú)熱量的甜味劑,其甜度約為蔗糖的600倍。它是一種新 型非營(yíng)養(yǎng)性甜味劑,不參與人體新陳代謝,不會(huì)引起肥胖及血糖波動(dòng)。在由于具有多種優(yōu) 勢(shì),三氯蔗糖作為一種甜味劑已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在食品范圍內(nèi)。
[0003] 我國(guó)于1997年7月1日正式批準(zhǔn)三氯蔗糖作為食品添加劑使用,并在GB2760- 2007《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)三氯蔗糖的使用范圍和限量進(jìn)行詳細(xì)規(guī)定。因此為 了避免非法添加和超量添加,必須加強(qiáng)對(duì)三氯蔗糖的含量控制。
[0004] 目前國(guó)內(nèi)外檢測(cè)三氯蔗糖的方法主要有高效液相色譜法、離子色譜法和液質(zhì)聯(lián)用 法等。這些方法雖精確度高,但所用儀器昂貴,操作復(fù)雜,需要專(zhuān)業(yè)的操作人員,耗時(shí)耗力。
[0005] 本發(fā)明針對(duì)的一種檢測(cè)食品中三氯蔗糖的電化學(xué)方法具有高靈敏度、易操作、分 析速度快、低成本等優(yōu)點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的是為了解決目前檢測(cè)食品添加劑三氯蔗糖方法操作復(fù)雜,實(shí)驗(yàn)操作 條件苛刻且成本較高的問(wèn)題,提供一種檢測(cè)三氯蔗糖的新方法,操作簡(jiǎn)單,方便快速,檢測(cè) 成本低,同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)三氯蔗糖的直接檢測(cè)。
[0007] 為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:提供一種檢測(cè)食品中三氯蔗糖的 電化學(xué)方法,包括以下步驟:
[0008] (1)沉積溶液的制備
[0009] 用去離子水配制濃度分別為〇? 〇lmol/L和0?lmol/L的CuCl2、KC1混合溶液作為 沉積溶液;
[0010] (2)工作電極的制備
[0011] 將處理干凈的玻碳電極置于步驟(1)所述的沉積溶液中,采用恒電位法,在電壓 為-0. 4V的條件下攪拌沉積120s,室溫下晾干,
[0012] 待電極表面晾干后進(jìn)行活化操作,即將上述沉積后的電極置于0.lmol/L的NaOH 溶液中,在電壓為-〇. 5V~0. 3V的范圍內(nèi)、掃速為100mV/S的條件下采用循環(huán)伏安法掃描 20圈,室溫下晾干,制得修飾有氧化銅的玻碳電極,
[0013] 步驟⑵和步驟(3)中所述的0.lmol/LNaOH溶液是按以下方法制備的:
[0014] 準(zhǔn)確稱(chēng)取2. 0gNaOH于燒杯中,用去離子水溶解后,移入到500mL的容量瓶中定 容,搖勻待用;
[0015] (3)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的繪制
[0016] 將步驟(2)中制得的修飾有氧化銅的玻碳電極作為工作電極、飽和甘汞電極作為 參比電極、鉑絲電極作為對(duì)電極同時(shí)置于0.lmol/LNaOH緩沖溶液中,采用計(jì)時(shí)電流法,對(duì) 一系列不同濃度三氯蔗糖標(biāo)準(zhǔn)溶液在〇. 6V的電壓條件下進(jìn)行檢測(cè),得到三氯蔗糖的響應(yīng) 電流,在相同的測(cè)試條件下,記錄每一個(gè)濃度所對(duì)應(yīng)的響應(yīng)電流值,并繪制成標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),進(jìn) 而得到相應(yīng)的線(xiàn)性回歸方程,
[0017] 上述一系列不同濃度三氯蔗糖標(biāo)準(zhǔn)溶液是按照以下方法制備的:準(zhǔn)確稱(chēng)取4. 0g 三氯蔗糖與燒杯中,加入去離子水使其完全溶解,移入到10mL容量瓶中定容,然后用去離 子水稀釋成濃度分別為 1. 〇X10_6mol/L、2. 0X10_6mol/L、3. 0X10_6mol/L、8. 0X10_6mol/ L、l. 3Xl(T5mol/L、2. 3Xl(T5mol/L和 3. 3Xl(T5mol/L、5. 3Xl(T5mol/L、7. 3Xl(T5mol/L、 1. 2Xl(T4mol/L、L7Xl(T4mol/L、3. 7Xl(T4mol/L、5. 7Xl(T4mol/L和 7. 7Xl(T4mol/L的三 氯蔗糖標(biāo)準(zhǔn)溶液,
[0018] 所述的電化學(xué)測(cè)試方法是計(jì)時(shí)電流法,測(cè)試條件設(shè)置如下:電壓為0. 6V,采樣間 隔為〇?ls,支持電解質(zhì)為0?lmol/LNaOH;
[0019] (4)樣品的測(cè)定
[0020] 取10yL處理好的待測(cè)樣品溶液,按照步驟(3)中的檢測(cè)方法進(jìn)行測(cè)試,將得到的 響應(yīng)電流值代入到步驟(3)得到的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)的線(xiàn)性回歸方程中,計(jì)算即可得到待測(cè)樣 品中三氯蔗糖的濃度,
[0021] 上述的處理好的待測(cè)樣品溶液是按以下方法處理的,稱(chēng)取樣品2g于離心管中,加 入5mL去離子水和15mL甲醇振蕩均勾并超聲提取20min,以3500r/min的轉(zhuǎn)速離心5min,將 上層清液移入蒸發(fā)皿內(nèi),沉淀物加入10mL甲醇震蕩混勻后,以3500r/min的轉(zhuǎn)速離心5min, 上層清液合并于蒸發(fā)皿中蒸干,定容至10mL,用0. 45ym濾膜過(guò)濾,濾液備用。
[0022] 采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0023] (1)工作電極為修飾有氧化銅的玻碳電極,該電極制備過(guò)程簡(jiǎn)單,性能穩(wěn)定,并且 具有良好的重現(xiàn)性。
[0024] (2)使用氧化銅修飾玻碳電極可對(duì)三氯蔗糖進(jìn)行直接電化學(xué)檢測(cè),實(shí)現(xiàn)了快速檢 測(cè),使得每個(gè)樣品的檢測(cè)過(guò)程只需幾分鐘即可完成,而且檢測(cè)成本低。
[0025] (3)本發(fā)明制備的高靈敏度三氯蔗糖電化學(xué)傳感器,對(duì)三氯蔗糖檢測(cè)的線(xiàn)性范圍 為 1. 0X10_6~7. 7X10 _4mol/L,靈敏度高達(dá) 1155. 3yAmTicnT2,線(xiàn)性回歸方程為I(yA)= 145.llC(mmol/L)+2. 4172,相關(guān)系數(shù)R2= 0? 996。
【附圖說(shuō)明】
[0026] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明:
[0027]圖1為氧化銅修飾玻碳電極檢測(cè)不同濃度的三氯蔗糖溶液的響應(yīng)電流,內(nèi)置圖是 前300s的響應(yīng)電流。
[0028]圖2為不同濃度的三氯蔗糖溶液在氧化銅修飾玻碳電極上的響應(yīng)電流與其對(duì)應(yīng) 濃度的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 以下實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用的水均為去離子水,實(shí)驗(yàn)所用的試劑均為分析純,實(shí)驗(yàn)均在 室溫(25°C)下進(jìn)行;
[0030] 以下實(shí)施例所使用的儀器:
[0031] 電化學(xué)工作站CHI660D(上海辰華儀器公司)用于恒電位法、循環(huán)伏安法和計(jì)時(shí)電 流法的實(shí)驗(yàn)。三電極體系:工作電極為氧化銅修飾玻碳電極,參比電極為飽和甘汞電極,對(duì) 電極為鉑絲電極。
[0032] 實(shí)施例1
[0033] 沉積溶液的制備
[0034] 準(zhǔn)確稱(chēng)取0.0673gCuCljPO. 3725gKC1于燒杯中,用去離子水溶解后,移入到 50mL的容量瓶中定容,搖勻待用。其中CuCljPKC1濃度分別為0? 01mol/L、0.lm〇l/L〇
[0035] 實(shí)施例2
[0036] 高靈敏度三氯蔗糖傳感器的制備
[0037] 以直徑為4mm的玻碳電極為基底電極,分別在0.5ym和0.3ym的A1203拋光粉上 打磨成鏡面后,依次用1:1硝酸、乙醇和去離子水超聲洗滌3min,
[0038] 將實(shí)施例1中制備的沉積溶