甜味劑 · MS/MS
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食藥署公告檢驗方法 · MOHWA0030.00

食品中甜味劑檢驗

Sweeteners in Foods · Multiple Analysis
食品安全檢測 · 3 小時課程 · 含 6 個互動小遊戲
LC-MS/MS · ESI · MRM · 13 品項甜味劑 · 基質匹配檢量線
13 品項一次驗LC-MS/MSESI 正/負MRM 離子對LOQ 0.01 g/kg
先想一想
這瓶「無糖」飲料,
是真的無糖,還是偷加了代糖而且超標?

高倍甜味劑(代糖)用量極微就很甜,有使用範圍與限量,有的甚至禁用(如甘精)。
食藥署 MOHWA0030.00LC-MS/MS 一次把 13 種甜味劑驗個清楚。

合法但限量違法添加 禁用甘精標示不實
背景

甜味劑為什麼要檢驗

🍬
高倍甜味劑
甜度為蔗糖數十至數千倍,微量就夠甜、熱量低
📏
有使用限量
各品項有可用食品範圍與最大限量,超量即違規
🚫
部分禁用
如對位乙氧苯脲(甘精, dulcin)在台灣禁用
🏷️
標示要誠實
『無糖/減糖』是否屬實、有無未標示之代糖
方法總覽

一次驗 13 種的流程

多重分析流程:一次驗 13 種甜味劑 檢體萃取50%甲醇·超音波 LC 分離Phenyl-Hexyl 管柱 ESI 游離正/負離子切換 串聯質譜 MS/MSMRM 離子對 鑑別+定量 滯留時間+離子比

檢體萃取 → 液相層析分離 → 電灑游離(ESI) → 串聯質譜 MRM → 以滯留時間與離子比鑑別並定量。

小遊戲 ①天然 vs 人工甜味劑0 / 8
把 8 種甜味劑分到「天然來源」或「人工合成」。
13 品項

這次方法涵蓋的甜味劑

🧪
人工合成
醋磺內酯鉀、阿斯巴甜、糖精鈉、環己基磺醯胺酸鈉(甜精)、蔗糖素、紐甜、alitame、對位乙氧苯脲(甘精,禁用)
🌿
天然來源
甜菊糖(stevioside)、rebaudioside A、rebaudioside B、甘草素、新橘皮苷二氫查爾酮(NHDC)
🎯
定量極限
13 品項 LOQ 均為 0.01 g/kg

同時涵蓋人工與天然代糖,一張方法、一次進樣全包。

為什麼用 LC-MS/MS

極性、不揮發、要高專一

  • 甜味劑多為極性、不揮發分子 → GC 不適合,用 液相層析(LC)
  • ESI 軟游離;本法正/負離子切換:阿斯巴甜等走 ESI⁺、糖精等走 ESI⁻
  • 食品基質複雜 → 用串聯質譜 MS/MS提高選擇性、壓低雜訊
  • 管柱 Eclipse Plus Phenyl-Hexyl,甲酸銨/甲醇梯度,流速 0.35 mL/min
關鍵字:LC 分離 + ESI 游離 + MRM 偵測。
極性化合物的痕量混合分析,這是國際公認的最佳組合。
MRM 鑑別

定量離子+定性離子,雙保險

MRM:一個母離子 → 定量+定性兩個子離子 母離子precursor 碰撞碎裂CID 定量離子quantifier 定性離子qualifier 兩者波峰面積比 落在容許範圍 → 確認身分 例:醋磺內酯鉀 162>82(定量)、162>78(定性);蔗糖素 414>199、414>216
每個甜味劑都監測兩組離子對:定量離子對算濃度、定性離子對確認身分。兩者波峰面積比(相對離子強度)須落在容許範圍,才算驗出該物。
小遊戲 ②甜味劑方法即時測驗0 / 5
檢體前處理

液體 · 固體 · 高油脂各有對策

🥤
液體檢體
混勻取 1 g,以 50%甲醇定容、過 0.22 µm 濾膜
🍰
固體檢體
切碎取 1 g,加 50%甲醇超音波 15 分、2200×g 離心,重複萃取
🧈
高油脂檢體
萃取液再加正己烷脫脂,取下層水相分析

原則:把甜味劑萃進 50%甲醇水相、去除油脂與顆粒,再上機。

小遊戲 ③ESI 正離子 vs 負離子0 / 6
依本法附表,把 6 種甜味劑分到「ESI⁺ 正離子」或「ESI⁻ 負離子」。
層析與定量

基質匹配檢量線

  • 空白基質配製 10–150 ng/mL 基質匹配檢量線,抵銷基質效應
  • 注入 5 µL;ESI 正離子毛細管 4 kV、負離子 3.5 kV
  • 各品項有專屬滯留時間:醋磺內酯鉀最早(~1.8 min)、rebaudioside B 最晚(~18.8 min)
  • 鑑別=滯留時間 + 定性/定量離子比落在容許範圍
基質效應:食品成分會增強或抑制離子化訊號;
用「同基質」配檢量線是 LC-MS/MS 定量的關鍵紀律。
小遊戲 ④甜味劑檢驗流程排序— / 6
用 ▲▼ 把甜味劑多重分析的 6 個步驟排成正確順序。
小遊戲 ⑤決策挑戰:甜味劑判斷0 / 5
附表

甜味劑一覽(點欄位排序)

中文名 英文名 來源 ESI 定量離子對
列舉代表品項(全方法共 13 項);離子對與來源整合自 MOHWA0030.00 附表。
背景數據

代糖有多甜?蔗糖的幾倍

相對甜度(蔗糖=1)取以 10 為底對數,數值為代表值。紐甜可達數千倍,故都比糖甜數十~數千倍。
法規與健康

合法、限量、與違規

合法但限量
多數甜味劑在規定食品與限量內可用;每日容許攝取量 ADI 有上限
🚫
禁用品項
對位乙氧苯脲(甘精, dulcin)具毒性疑慮,在台灣禁止使用
🔎
稽查重點
『無糖』飲料是否暗藏代糖、是否超量、是否標示不實
🧾
為何要多重分析
業者可能混用多種代糖→一次驗 13 種最有效率
小遊戲 ⑥計算闖關:甜味劑含量未作答
某固體檢體取樣 M = 1 g、定容 V = 100 mL、稀釋倍數 F = 10;由檢量線得濃度 C = 50 ng/mL。求含量(g/kg)。公式:含量 = C×V×F/M × 10⁻⁶。
g/kg
重點整理

今天的五個關鍵

  • MOHWA0030.00:一次驗 13 種甜味劑(人工+天然)
  • 原理:萃取 → LC 分離 → ESIMS/MS MRM
  • ESI 正/負離子切換;用基質匹配檢量線抵銷基質效應
  • 鑑別=滯留時間+定量/定性離子比(容許範圍)
  • LOQ 0.01 g/kg;甘精(dulcin)在台灣禁用
自我檢核

今天結束,你應該會…

點一下打勾——確認自己真的會了。

延伸 · CONNECT

從一瓶飲料
看懂代糖

🔗 方法骨幹同源:LC-MS/MS + MRM 也用於農藥、獸藥(四環素)、真偽鑑別
🔬 銜接:HPLC (Ch13)質譜 (Ch11)、食藥署其他公告法
🧪 思考:看到『無糖』標示,你會想驗哪幾種代糖?為何要同時看定量與定性離子?
LC-MS/MSMRM13 品項基質匹配食安檢測