甜蜜素(又称,环己基氨基磺酸钠Sodium cyclamate),分子式为C6H11NHS03Na,相对分子质量201.22。甜蜜素作为甜味剂的一种是食品工业中广泛使用的食品添加剂。白酒在发酵过程中会产生不利于口感和风味的苦涩味甜蜜素能掩盖这种风味,因此市场白酒产品中存在违法添加甜蜜素以改善产品口感的现象,虽然甜蜜素是国标中允许使用的食品添加剂,但明确规定白酒中不得使用。因此,对白酒中甜蜜素含量的检测成为食品药品监管部门的重要项目。电喷雾串联质谱技术在食品检验中针对甜蜜素特定检测的研究鲜有报道,通过该方法在食品中的应用具备深刻的研究的意义和价值;具体研究内容如下:(1)以白酒为研究对象,采用电喷雾串联质谱技术结合化学计量学计算,考察甜蜜素在离子化以后形成化合物的气相离子化学行为和结构信息,研究母离子[C6H11NHS03+H+Na]+发生S-N键断裂形成[C6H1 1NHSO3+Na]+甜蜜素m/z=178为甜蜜素分子中磺酸基上的Na+脱去后形成的准分子离子[C6H11NHSO3Na-Na]-,而m/z=79.9为甜蜜素脱去环己基和仲氨基后形成的碎片离子[C6H11NHSO3Na-Na-C6H11-NH]-,而m/z=95.9为甜蜜素脱去环己基后形成的碎片离子[C6H11NHSO3Na-Na-Cd6H11-NH],通过其结构信息的变化探索其离子化反应机理。研究建立了甜蜜素在传统的碰撞诱导解离技术上的裂解碎片组成,对电喷雾碰撞诱导解离技术产生的离子、质子进行了结构分析。对甜蜜素在裂解碰撞能量转换进行理论计算,为推测甜蜜素及其离子化以后的结构,质谱检测过程中其裂解机理等提供更为详实的理论基础。(2)选取单因素较优结果所对应的取值范围,运用Box-Behnken响应面进行优化分析,建立以离子源温度(A),毛细管电压(B),磁接气流速(C),提取溶剂(D)为自变量。建立响应面模型,模型P值<0.000 1,说明该模型达到极显著水平且离子源温度、毛细管电压、磁接气流速、提取溶剂对回收率的有影响;顺序残差与期望值相关系数R2为0.998 8,说明响应值有良好的线性关系,该回归方程模型可以真实、有效的描述各因素与回收率之间的关系,说明回归方程能够优化回收。各因素中一次项B、C、D及二次项AC、BC以及平方相A2、B2、C2、D2对回收率的影响均差异显著,对回收率优化具有显著意义。由F值可知,各因素对甜蜜素回收率的影响大小顺序为提取溶剂>毛细管电压>磁接气流速>离子源温度。(3)参考GB5009.97-2016方法采用液相色谱质谱/质谱法测定白酒中甜蜜素含量,结果表明甜蜜素的加样回收率在89.69～90.44%,明显低于电喷雾串联质谱94.55%的回收效果,色谱-质谱法最低检出限10～28ng/mL,最低检出限效果较色谱-质谱法相比差于电喷雾串联质谱法。