气相色谱—质谱法测定酱菜中的丙酸残留
2012-09-17郑鹏宇
焦 阳 郑鹏宇 于 兵
(丹东出入境检验检疫局 辽宁丹东 118000)
1 前言
丙酸钙和丙酸钠是面食、酱菜等食品中常用的食品防腐剂,检验时多将其转变为丙酸以液相色谱进行测定[1]。由于近几年丹东局在出口韩国的盐渍辣椒、酱黑豆、盐渍沙参、盐渍苏叶等酱菜中曾检出丙酸超标,而韩国近期又提高了技术壁垒,其食品药品管理局规定[2]除面包、奶酪果酱类食品外其他类食品不得使用丙酸,且丙酸检出限量为10 mg/kg(我国国家标准丙酸盐检出限为30 mg/kg)。因此,根据我国现行标准和进口国的限量要求,为了提高判定准确度和检测灵敏度,使检出的结果更加可靠,减少出口企业的经济损失,本方法在原国家标准的基础上进行了改进,采用气相色谱质谱法测定酱菜中的丙酸残留量并以乙酸为内标计算测定结果,现将结果报告如下。
2 材料与方法
2.1 材料
2.1.1 样品
样品为出口韩国腌渍辣椒,由丹东三元食品有限公司按照韩国传统工艺制备,盐水浓度11%,食用醋酸浓度1.0%。
2.1.2 仪器
7890-5975C型气相色谱-质谱仪:美国Agilent公司,配电子轰击源;Distillation Unit K-355水蒸汽蒸馏装置:瑞士BUCHI公司。
2.1.3 试剂
丙酸标准品:SUPELCO公司,批号LB63094 44-2769;乙酸:市售品,含量大于99.7%;实验用水:均为Milli-Q高纯水。
2.1.4 标准储备溶液和标准工作溶液
准确称取适量的丙酸标准品用水配成质量浓度为1mg/mL的标准储备溶液,于4℃冰箱保存。根据需要用水将储备液稀释成10μg/mL的标准工作溶液。
1.教学方式满意度评分比较:LBL+CBL组满意度明显高于LBL组和CBL组,尤其在学习自主能力培养、分析问题能力方面,差异有统计学意义(P值均<0.05);在专业知识提升方面,LBL组与CBL组间差异无统计学意义(表1)。
2.1.5 内标溶液
准确量取乙酸0.5mL,置100mL容量瓶中,以水稀释至刻度,摇匀。
2.2 方法
2.2.1 GC -MS 条件
2.2.1.1 GC 条件
HP-INNOWAX石英毛细管柱:30m×0.25mm×0.25μm;载气:氦气,恒流流速为 1.0mL/min;柱温升温程序:初始温度60℃,以10℃/min的速率升至200℃,保持10min;进样口温度:200℃;接口温度:280℃;不分流进样,进样量:1μL。
2.2.1.2 MS 条件
四极杆温度:150℃;离子源温度:230℃;电子能量:70ev;数据采集模式:选择离子监测(SIM)选择离子(相对丰度)为:m/z 44(100%)。
取样品于均质器中高速均质2min,然后准确称取均质后的样品10g(精确到0.1g)于蒸馏管中,加水100 mL、磷酸10 mL,调节蒸馏时间为15min,蒸汽压为80%;收集蒸出液于250mL量瓶中;待收集留出液尚余约5mL时,停止蒸馏;准确加入内标溶液2.5mL后再加水至刻度,摇匀。
2.2.3 测定
取上述样品处理液1μL注入气相色谱仪,按2.2.1.1和 2.2.1.2 条件测定,并以内标法计算丙酸的残留量。
3 结果与讨论
3.1 样品提取方法的优化
丙酸测定的标准是采用水蒸气蒸馏法对丙酸进行提取,该方法提取效率高而且样品同时得到净化。本方法采用瑞士BUCHI公司产水蒸气蒸馏装置,经过实验,选择蒸馏时间15min,蒸汽压为80%。
3.2 选择离子的确定
本方法通过对丙酸和乙酸的全扫描质谱图以及实际测定中的情况确定了丙酸质谱的定性、定量离子分别为 m/z74、57、45、28,见图 1 - 图 5;以丙酸m/z74为定量离子,以乙酸m/z60为内标离子。
图1 丙酸的全扫描质谱图
图2 乙酸的全扫描质谱图
图3 丙酸的SIM质谱图
图4 丙酸及内标的SIM-TIC图(Tr=9.272min内标;Tr=10.534 min丙酸)
图5 样品及内标的SIM-TIC图(Tr=9.271min内标;Tr=10.551 min丙酸)
3.3 线性关系和检出限
准确量取丙酸储备液 1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、5.0 mL、10.0 mL,分别置于 100mL 容量瓶中,再准确加入内标溶液2.5mL,以水稀释至刻度,摇匀。准确吸取上述各浓度的标准溶液各1μL,注入色谱仪,按2.2.1.1 和2.2.1.2 条件测定,记录色谱峰面积,结果表1。
表1 线性关系实验结果
以峰面积比为纵坐标Y,标准品浓度X(μg/mL)为横坐标进行线性回归,得回归方程为:Y=0.1469+0.04217X,r=0.9995。
丙酸检出限(LOD)是在10mg/kg添加水平下,以3倍的信噪比计算,可达到1mg/kg,能满足进口国技术要求。
3.4 回收率和精密度
准确称取已经粉碎不含丙酸的腌渍辣椒10g共8份,分成4组,每组2份,丙酸的添加量分别为100μg、50μg、20μg、10μg,按样品处理同法操作,并按上述条件测定以内标法计算回收率,结果见表2。
表2 回收率测定结果
3.5 稳定性试验
取线性关系试验样品1份(浓度30μg/mL),于室温条件下放置,并在 1h、2h、4h、6h、8h 后取样测定,结果见表3。
表3 稳定性试验结果
3.6 样品测定
按上述实验条件共检验盐渍辣椒、酱黑豆、盐渍沙参、盐渍苏叶84批次,其中盐渍辣椒2批检出丙酸,含量分别为246mg/kg、200mg/kg;盐渍黄豆叶1批检出丙酸含量为143mg/kg。
4 讨论
本方法除了采用保留时间定性以外,还通过定性离子与定量离子的峰强度比值进行定性,这样增加了定性结果的可靠性,在降低本底的同时提高了分析的灵敏度。
以气质联用方法测定酱菜样品种中丙酸的含量,可大大提高检测的灵敏度,满足了对某些国家出口检验的特殊需求。由于丙酸的最终测定溶液为水溶液,实验证明以外标法定量重现性较差,而改用内标法,以峰面积比值计算测定结果,可有效地改善测定的重现性,使测定结果准确可靠。
[1] GB/T 23382-2009食品中丙酸钠、丙酸钙的测定高效液相色谱法[S].
[2] Korea Food& Drug Administration Inspection of Imported Food.2007.