基于相位相异四路等差感应电势检测馒头中甜蜜素的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于相位相异四路等差感应电势检测馒头中甜蜜素的方法，包括：提供四路等差感应电势检测装置；将待检测馒头以超细粉碎机粉碎，并与少量溴化N‑羧甲基吡啶、Tris‑HCl缓冲液充分混合后超声处理，再进行高速离心处理，之后分离出上清液并注入所述四路等差感应电势检测装置，通过检测各螺旋管路两端的电位差，最终测得所述待检测馒头中的甜蜜素含量。本发明专利技术提供的方法可以快速、高效、准确地检测馒头中的甜蜜素含量，检出限为0.01mg/Kg，检测范围可达2mg/Kg～15g/Kg，且操作简单，成本低廉，可重复性强，尤其适于对大批量样品的快速检测。

【技术实现步骤摘要】
基于相位相异四路等差感应电势检测馒头中甜蜜素的方法
本专利技术涉及一种检测食品中甜蜜素含量的方法，特别涉及一种基于相位相异四路等差感应电势检测馒头中甜蜜素的方法，属于食品电学检测

技术介绍
甜蜜素(Sodiumcyclamate)，学名为环己胺磺酸钠，是由氨基磺酸与环己胺及NaOH反应而制成的非营养型合成甜味剂，其甜度是蔗糖的30～40倍。但是，如果经常食用甜蜜素含量超标的饮料或其他食品，就会因摄入过量对人体的肝脏和神经系统造成危害，特别是对代谢排毒的能力较弱的老人、孕妇、小孩危害更明显。我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-2014)规定：甜蜜素在水果罐头、果冻、冷饮、复合调味料等食品中的最大使用量为0.65g/kg，在面包、糕点、方便米面食品中的最大用量为1.6g/kg，在果酱、蜜饯、熟制豆类等食品中的最大用量为1.0g/kg，在果糕类、凉果类食品中的最大用量为8.0g/kg，在坚果类食品中的最大用量包括1.2g/kg(脱壳类)和6.0g/kg(带壳类)两种。除上述食品外，其他食品一律不得添加甜蜜素。同时，包括美国、日本等国在内的40多个国家规定禁止使用甜蜜素作为食品甜味剂。目前，业界主要采用薄层层析法、原子吸收分光光度法、紫外分光光度法、浊度法、色谱法等方法对食品中的甜蜜素含量进行检测，但这些方法大多需要对样品进行复杂的前处理，否则基质干扰性大，检测结果准确性差，因此均难以满足对大批量样品进行快速检测的需求。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种基于相位相异四路等差感应电势检测馒头中甜蜜素的方法，以克服现有技术的不足。为实现前述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案包括：本专利技术实施例提供了一种基于相位相异四路等差感应电势检测馒头中甜蜜素的方法，包括：提供四路等差感应电势检测装置，包括一个并联结构的铁芯，所述并联结构的铁芯上绕制有一个初级线圈和与所述初级线圈配合的四个次级线圈，每一个次级线圈包括一个可供料液流通的螺旋管路，所述螺旋管路被设置于一低温腔内，该四个螺旋管路依次串联，且相邻螺旋管路的绕向相反，所述初级线圈与任一螺旋管路的匝数比为1:1～1:7；将待检测馒头以超细粉碎机粉碎至2000～4000目，并与溴化N-羧甲基吡啶、Tris-HCl缓冲液按照1g：0.01moL～0.1moL：200mL～500mL的比例充分混合后超声1～5min，再进行高速离心处理，离心转速为20000～30000r/min，时间为30s以上，之后分离出上清液，备用；将所述上清液注入所述四路等差感应电势检测装置，并使所述上清液在该四个螺旋管路内循环流动，并向初级线圈施加频率为350～750kHz、有效电压为110～220V的正弦交流信号，再同时检测沿料液流动方向依次分布的该四个螺旋管路两端的电位差U1、U2、U3、U4，由此测得所述待检测馒头中的甜蜜素含量。在一些实施方式中，所述基于相位相异四路等差感应电势检测馒头中甜蜜素的方法包括：依据该四个螺旋管路两端的电位差U1、U2、U3、U4，利用下式(1)计算出待检测馒头中的甜蜜素含量W；W＝2πf×R×(U1-U2+U3-U4)×100……………式(1)其中，R为线性回归拟合系数，取值为0.00258；f为工作频率，单位Hz；U1、U2、U3、U4的单位为mV；W的单位为wt％，甜蜜素含量的检测范围为0.002wt％～1.5wt％(折合2mg/Kg～15g/Kg)。在一些实施方式中，所述螺旋管路的内径为0.1～0.5mm。在一些实施方式中，所述上清液在螺旋管路内循环流动的流速为0.1mL/s～1mL/s。在一些实施方式中，所述基于相位相异四路等差感应电势检测馒头中甜蜜素的方法包括：设定低温腔内的温度保持为1～3℃。在一些实施方式中，所述螺旋管路由绝缘玻璃制成。在一些实施方式中，所述并联结构的铁芯采用铁硅铝磁粉心铁芯，其中铁硅铝磁粉心包含85wt％铁、9wt％硅和6wt％铝合金。在一些实施方式中，所述并联结构的铁芯的磁路长度为80～120cm。在一些实施方式中，所述Tris-HCl缓冲液包含0.1～0.5mol/LTris，且pH值为7～9。在一些实施方式中，沿料液流动方向依次分布的该四个次级线圈的绕组匝数之比为1：3：5：7。在一些实施方式中，每个螺旋管路两端分别设置一对检测电极，每对检测电极能与螺旋管路中的料液接触，并且每对检测电极还与一电压检测装置连接。与现有技术相比，本专利技术实施例提供的方法可以快速、高效、准确地检测馒头中的甜蜜素含量，检出限为0.01mg/Kg，检测范围可达2mg/Kg～15g/Kg，且操作简单，无需采用任何化学试剂，成本低廉，可重复性强，尤其适于对大批量样品的快速检测。附图说明图1是本专利技术实施例中所使用的一种四路等差感应电势检测装置的结构示意图；附图标记说明：101-电源、102-恒温循环浴、103-交流电压表、104-恒温浴、105-隔离泵、106-样品瓶、107-初级线圈、108-并联结构的铁芯、109-恒温腔、110-螺旋管路、111-铂电极、112-料液循环管路、113-恒温水浴循环管路。具体实施方式鉴于现有技术中的不足，本案专利技术人尝试利用交变磁通检测设备对馒头中的甜蜜素含量进行检测，但经试验后发现，若选择已有的基于单磁路或多磁路的交变磁通检测设备进行检测，或者若直接将馒头制成流体试样进行检测，测得的结果往往与依照GB1886229-2016等规定的方法测得的结果存在较大偏差，因此猜想可能是因为市售馒头的成分较为复杂，其中往往存在种类繁多的添加剂，从而对检测结果造成了较大干扰，为此，本案专利技术人又经大量研究和实践，非常意外的发现，当将待检测馒头以超细粉碎机粉碎至2000～4000目，再与微量溴化N-羧甲基吡啶、Tris-HCl缓冲液按照特定比例混合，再进行高速离心处理，之后分离出上清液，并以特定规格的四路等差感应电势检测设备进行检测时，检测结果非常准确，且精度高、重复性好。由此，本申请人得以提出本专利技术的技术方案。如下将结合若干具体实施例对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。如下实施例中所使用的一种四路等差感应电势检测装置可以参阅图1所示，其包括一个并联结构的铁芯108，所述并联结构的铁芯108上绕制有一个初级线圈107和与之配合的四个次级线圈，每一个次级线圈包括一个可供料液流通的螺旋管路110，该四个螺旋管路依次串联，且相邻螺旋管路的绕向相反，该初级线圈与任一螺旋管路的匝数比为1:1～1:7，各螺旋管路可以分别被置于一恒温腔109内，各恒温腔109均通过恒温水浴循环管路113与恒温循环浴102连通。初级线圈107与一电源101电连接。各螺旋管路由绝缘玻璃制成，并通过料液循环管路112与作为料液储存装置的一样品瓶106连通，样品瓶106被置于一恒温浴104内，所述料液循环管路112上还设置有隔离泵105。同时各螺旋管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于相位相异四路等差感应电势检测馒头中甜蜜素的方法，其特征在于包括：/n提供四路等差感应电势检测装置，包括一个并联结构的铁芯，所述并联结构的铁芯上绕制有一个初级线圈和与所述初级线圈配合的四个次级线圈，每一个次级线圈包括一个可供料液流通的螺旋管路，所述螺旋管路被设置于一低温腔内，该四个螺旋管路依次串联，且相邻螺旋管路的绕向相反，所述初级线圈与任一螺旋管路的匝数比为1:1～1:7；/n将待检测馒头以超细粉碎机粉碎至2000～4000目，并与溴化N-羧甲基吡啶、Tris-HCl缓冲液按照1g：0.01moL～0.1moL：200mL～500mL的比例充分混合后超声1～5min，再进行高速离心处理，离心转速为20000～30000r/min，时间为30s以上，之后分离出上清液，备用；/n将所述上清液注入所述四路等差感应电势检测装置，并使所述上清液在该四个螺旋管路内循环流动，并向初级线圈施加频率为350～750kHz、有效电压为110～220V的正弦交流信号，再同时检测沿料液流动方向依次分布的该四个螺旋管路两端的电位差U

【技术特征摘要】
1.一种基于相位相异四路等差感应电势检测馒头中甜蜜素的方法，其特征在于包括：
提供四路等差感应电势检测装置，包括一个并联结构的铁芯，所述并联结构的铁芯上绕制有一个初级线圈和与所述初级线圈配合的四个次级线圈，每一个次级线圈包括一个可供料液流通的螺旋管路，所述螺旋管路被设置于一低温腔内，该四个螺旋管路依次串联，且相邻螺旋管路的绕向相反，所述初级线圈与任一螺旋管路的匝数比为1:1～1:7；
将待检测馒头以超细粉碎机粉碎至2000～4000目，并与溴化N-羧甲基吡啶、Tris-HCl缓冲液按照1g：0.01moL～0.1moL：200mL～500mL的比例充分混合后超声1～5min，再进行高速离心处理，离心转速为20000～30000r/min，时间为30s以上，之后分离出上清液，备用；
将所述上清液注入所述四路等差感应电势检测装置，并使所述上清液在该四个螺旋管路内循环流动，并向初级线圈施加频率为350～750kHz、有效电压为110～220V的正弦交流信号，再同时检测沿料液流动方向依次分布的该四个螺旋管路两端的电位差U1、U2、U3、U4，由此测得所述待检测馒头中的甜蜜素含量。


2.根据权利要求1所述基于相位相异四路等差感应电势检测馒头中甜蜜素的方法，其特征在于包括：依据该四个螺旋管路两端的电位差U1、U2、U3、U4，并利用下式(1)计算出待检测馒头中的甜蜜素含量W；
W＝2πf×R×(U1-U2+U3-U4)×100……………式(1)
其中，R为线性回归拟合系数，取值为0.00258；f为工作频率，单位Hz；U1、U2、U3、U4的单位为mV；W的单位为wt％，甜蜜素含量的检测范围为0.002wt％～1.5wt...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈新文，孟嫚，韦秀胆，金钊，吕瑶瑶，梁波，钟美媛，周孙林，周志新，杨哪，
申请(专利权)人：广东利诚检测技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44