气相色谱-质谱法检测豆制品中的二甲基黄*
2016-11-14徐文泱廖燕芝孙桂芳陈同强黄忠意李灿
徐文泱,廖燕芝,孙桂芳,陈同强,黄忠意,李灿
(湖南省食品质量监督检验研究院,长沙 410017)
气相色谱-质谱法检测豆制品中的二甲基黄*
徐文泱,廖燕芝,孙桂芳,陈同强,黄忠意,李灿
(湖南省食品质量监督检验研究院,长沙 410017)
建立气相色谱-质谱法测定豆制品中二甲基黄的方法。考察了不同样品前处理方法对回收率的影响。试样用dSPE纯化管超声净化后,以10 mL乙腈提取。样品溶液经毛细管气相色谱柱HP-5MS分离,以质谱检测器(MSD)测定其中的二甲基黄含量。二甲基黄的质量浓度在0.05~1.5 ng/mL范围内与响应值呈良好的线性关系,相关系数r=0.999 1,检出限为0.005 mg/kg。加标水平为0.005~1.0 mg/kg时的平均回收率为70%~88%,测定结果的相对标准偏差为2.5%~8.0%(n=6)。该方法净化效果好,灵敏度高,适合于豆制品中二甲基黄的检测。
气相色谱-质谱法;二甲基黄;豆制品;dSPE纯化管
二甲基黄(即对二甲氨基偶氮苯)常被用于工业染色剂,具有着色能力强的特点。二甲基黄的价格与食品水溶性色素相仿,但其着色能力却是食品水溶性色素的100倍,主要用于石蜡、聚氯乙烯、石油和肥皂的着色染色。偶氮类物质多含有R-N=N-R键和其它芳香环或其衍生物的结构,其在人体内代谢物苯胺和萘胺分别被国际癌症机构列为三级致癌物和一级致癌物[1-2]。因此二甲基黄作为偶氮类化合物被禁止用作食品添加剂。
2014年香港食物安全中心曾公布,台湾德昌制造的黑胡椒豆干检出不准在食物中使用的染色料二甲基黄,但目前食品中二甲基黄的定量测定尚未有国家、地方或行业标准,文献也鲜有报道。Ferrer Amate[3]以乙腈提取调味品中的二甲基黄,并以LC-MS-MS进行分析,得到加标量在0.05~0.5 mg/kg之间其回收率为85%~155%,检出限视调味料基质不同而有所区别,最低的为0.05 mg/kg。张协光[4]采用固相萃取的前处理方式,通过UPLC-MS-MS对调味品、鸡蛋以及夹心饼干的二甲基黄进行了测定,线性范围为2.5~2 500 μg/kg。
目前二甲基黄检测方法的研究虽然较少,但很多食用着色剂及非法添加工业色素的分析方法已经很成熟,其中色谱类仪器分析发挥着重要的作用[5-9]。Calbianl[10]等采用LC-TQ-MS/MS法测定辣椒、番茄酱、乳酪调味料中的苏丹红I-IV,用电喷雾离子源检测,定量限小于50 μg/kg。喻凌寒[11]等研究了高效液相色谱-电喷雾离子阱质谱联用仪测定辣椒粉和辣椒油中苏丹红B、苏丹红G、苏丹红7B、甲苯胺红等7种工业染料的方法。笔者通过对不同前处理方法进行试验,确定采用气相色谱-质谱法测定豆制品中的二甲基黄,用分散固相萃取法对样品进行前处理,该方法除杂效果好,检出限低、精密度高,可用于豆制品的二甲基黄日常检测,为地方标准、国家标准的制定提供技术依据。
1 实验部分
1.1主要仪器与试剂
气相色谱质谱仪:7890A-5975C型,美国Agilent公司;
高速冷冻离心机:5804R型,德国Eppendorf公司;
电子天平:BS224s型,北京赛多利斯公司;
超声波清洗器:KQ-250DB型,昆山市超声仪器有限公司;
旋转蒸发仪:RE52A型,上海亚荣生化仪器厂;
dSPE分散固相萃取袋装缓冲盐、dSPE纯化管:上海安谱科学仪器有限公司;
二甲基黄标准品(CAS 60-11-7):纯度不低于98.5%,美国Supelco Analytical公司;
乙腈:色谱纯;
二甲基黄标准溶液:准确称取二甲基黄50 mg于10 mL容量瓶中,以乙腈定容至标线,于-20℃保存,使用时以乙腈稀释成标准工作溶液,于4℃下保存;
豆制品样品:由长沙牙痒痒食品有限公司提供(不含二甲基黄);
实验用水为二次去离子水。
1.2仪器工作条件
1.2.1色谱条件
色谱柱:HP-5 MS柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm);柱温:60℃(保持1 min),以20℃/min升至180℃(保持3 min),以10℃/min升至280℃(保持2 min);进样口温度:220℃;进样方式:不分流进样;进样体积:1 μL。
1.2.2质谱条件
四极杆温度:150℃;离子源温度:230℃;辅助加热口温度:270℃;电离方式:EI;电离能量:70 eV;溶剂延迟时间:5 min。
采用选择离子检测扫描方式(SIM)监测,若在16.5 min(±0.5%)附近有峰出现,定性离子77,106,120,206都出现,且各碎片离子的相对丰度比及允许的相对误差符合表1要求,则确定样品中含有二甲基黄。
表1 定性测定时相对离子丰度的最大允许误差
1.3样品处理方法
称取5 g豆干样品,加入5 mL水和dSPE分散固相萃取袋装缓冲盐后超声10 min,再加入10 mL乙腈涡混10 min后,提取上清液,并在40℃下旋转蒸发至近干,定容至1 mL,加入PSA净化,离心后取清液上机。
2 结果与讨论
2.1色谱柱的选择及色谱条件的确定
二甲基黄为弱极性偶氮类化合物,经查阅文献[12-13]可知,对二甲基黄的气相色谱-质谱检测采用弱极性色谱柱,因此本实验以HP-5MS作为分离柱。若将升温程序的初始温度升高会产生较多的干扰杂峰,在保证分离效果的前提下将初始温度设置为60℃。目标色谱峰约在280℃左右出峰,如果此段时间升温速率过快,则杂质峰增多,干扰测定结果;若升温速率较慢,则将延长分析时间,不利于分析效率的提高。因此检测目标峰附近的程序升温速率选择为10℃/min。
2.2样品净化方法的选择
在不含二甲基黄的豆制品中添加二甲基黄标准品,添加水平为0.01 mg/kg,按以下3种方法对样品进行处理,然后分别平行测定3次,计算加标回收率,结果见表2。
方法1:称取5 g 豆干样品,加入5 mL水和4 g NaCl后超声10 min,加入10 mL乙腈涡混10 min后离心提取上清液,并在40℃下旋转蒸发至近干,定容至1 mL后离心上机。
方法2:称取5 g 豆干样品,加入5 mL水和4 g NaCl后超声10 min,加10 mL乙腈涡混10 min后离心,上清液过MIP-SDR柱,并在40℃下旋转蒸发至近干,定容至1 mL后离心上机。
方法3:见1.3中的方法。
表2 不同样品处理方法回收率结果
由表2可知,方法1直接提取不经净化后浓缩上机,仪器上的目标物响应值不高,回收率偏低;方法2选取了检测苏丹红染料常用的SPE小柱进行前处理,仪器上未出现目标峰,有可能是因为该小柱填料为强极性吸附剂,不适合处理二甲基黄此类极性偏弱的化合物;方法3为改进的QuECHERS方法,一般在提取过程中使用乙腈为溶剂进行萃取,同时加入无水硫酸镁和氯化钠促使液液分离并除去水分,随后通过乙二胺基-N-丙基等固相材料吸附样品提取液中的类脂杂质,将净化后的上清液进行测定。由于称样量较少,为提高仪器的响应值,故将乙腈萃取离心的上清液浓缩后再进行净化,回收率符合GB/T 27404-2008 《实验室质量控制规范食品理化检测》附录F的相关要求。综合考虑,本实验采用方法3对样品进行前处理。
按1.3中的方法对样品进行前处理,在1.2仪器工作条件下进行测定,二甲基黄标准物质及加标豆制品样品的TIC图和SIM图分别见图1、图2、图3。由图1~图3可知,采用本方法可以分离豆制品中的二甲基黄并进行分析。
图1 二甲基黄标准物质的总离子流图
图2 二甲基黄标准物质的质谱图
图3 加标豆干样品的总离子流图
2.3标准曲线及检出限
取空白样品,用1.3中的方法3进行处理,然后用所得的空白基质溶液将二甲基黄标准溶液稀释至0.05,0.1,0.5,1.0,1.5 ng/mL的系列标准工作溶液,分别测定。以二甲基黄的质量浓度(x)为横坐标,以响应值(y)为纵坐标进行线性回归,得线性方程为y=2.910×105x,线性相关系数r=0.999 1,线性满足GB/T 27404-2008 《实验室质量控制规范食品理化检测》附录F的要求。以S/N=3时计算检出限,经计算该方法测定二甲基黄的检出限为0.005 mg/kg。
2.4精密度和回收率
在不含二甲基黄的豆制品样品中添加标准物质,添加水平分别为0.005,0.02,1.0 mg/kg。平行测定6次,计算相对标准偏差和加标回收率,结果见表3。由表3可知,加标回收率在70%~88%之间,相对标准偏差不超过10%,表明在规定的测定条件下,回收率较高,重现性良好。
表3 精密度与回收试验结果
3 结语
建立了dSPE固相萃取结合GC-MS测定豆制品中的二甲基黄的方法,该方法操作简便,净化效果好,回收率、精密度等参数均满足检测要求,可用于豆制品中二甲基黄的定量分析。
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国家药典委员会启动国外药品标准追踪与研究项目
为了深入了解国外药典标准情况,借鉴国外先进经验,提升中国药品标准水平,国家药典委于2016年3月10日在京组织部分省市药检所的专家就启动国外药品标准追踪与研究课题项目召开研讨会。
经过热烈的讨论,与会同志一致认为,组织开展国外药品标准情况追踪研究工作,不仅对我国药品标准事业发展意义重大,还可以为促进世界各国药典机构的交流与合作搭建平台,并为扩大中国药典的国际影响力创造机遇和空间。
研讨会进一步明确了项目的具体实施办法,与会各方依据自身优势主动认领任务,对药品标准跟踪研究按照国别进行了分工。
研讨会明确了项目研究成果可通过世界药典之窗网站、《中国药品标准》杂志和专题报告等载体多角度、多层次、多维度地展现,使业界快捷、准确、全面了解各国药品标准动态,促进药品标准的完善和药品质量的提高。
会议一致认为该项目的启动势在必行,符合中央提出的建立“最严谨的标准”和国务院部署的“对标国际先进标准,实施药品标准提高行动”的要求。
研讨会还就药品标准工作成果认定评估工作进行了研究。
(仪器信息网)
质检总局成立国家计量战略专家咨询委员会
4月8日,国家计量战略专家咨询委员会成立暨委员会第一次全体会议在京召开。质检总局局长支树平到会致辞,并为委员会委员颁发聘书。质检总局副局长吴清海主持会议。质检总局党组成员李元平、总工程师韩毅出席会议。中国工程院院士、清华大学精密仪器与机械学系教授金国藩受聘为主任委员,中国政法大学终身教授应松年、全国人大环境和资源委员会委员蒲长城受聘为副主任委员。
支树平在致辞中指出,计量不仅是控制质量、提升质量、创造更高质量的基础,也是经济运行、社会发展的保障。特别是在科技迅速发展和经济全球化的今天,计量被赋予新的内涵和使命。质检总局作为计量工作主管部门,成立专家咨询委员会,就是要邀请专家提出前瞻性、专业化、建设性的政策建议,发挥好咨政建言、理论创新、舆论引导、社会服务等作用,为计量事业发展提供智力支持。
支树平表示,希望专家咨询委员会在推动计量事业发展方面发挥突出的指导作用。近年来我国计量科技水平显著提高,逐步建立起科学的计量工作体系,但在计量科技方面,仍存在一定差距,整体处于从“跟跑”向“并跑”过渡阶段,期望各位专家能帮助把握科学技术和经济社会发展方向,对接国家重大发展规划和发展战略,推动计量事业发展。希望专家咨询委员会在推动计量服务经济社会发展方面发挥突出的指导作用。中央对经济社会发展形势的新研判,对计量事业发展提出新要求。计量工作要全面对接国家战略,支撑和引领经济社会发展,让全社会分享更多的“计量红利”。期望各位专家加强指导,推动计量工作更好地融入经济社会发展大局。希望专家咨询委员会在推动质量强国建设方面发挥突出的指导作用。近年来,我国质量总体水平不断提升,但质量水平的提高依然滞后于经济社会发展,质量监管能力和供给水平还不能满足人民群众日益增长的质量安全需求。期望各位专家加强质量研究,弘扬质量文化,引领全社会关心质量、重视质量,掀起加快建设质量强国的新高潮。
吴清海指出,计量广泛应用于经济建设、社会管理和百姓生活的方方面面,是保障经济和社会正常运转的重要技术手段。专家咨询委员会的成立能够更好地从经济、科技、法制、国防等多个维度和角度提供咨政建言,发挥好我国计量事业“领头雁”的作用,当好我国计量服务经济社会发展的“领航员”,并在建设质量强国中担当国家的“智囊团”。
(仪器信息网)
东盟国家成员到广研检测参观交流
2016年4月14日,广研检测迎来了一群特殊的客人——东盟(ASEAN)成员。
4月14日上午10时许,ASEAN的20多名成员到访广研检测参观考察。公司总经理彭兵先生、广研检测首席专家贺石中教授热情接待了来访客人,并陪同客人参观了广研检测国际领先的油液检测实验室、故障诊断中心以及展览室,双方进行了友好交流。客人对广研检测智能化实验室及在线油液监测系统给以高度评价。ASEAN是东南亚地区以经济合作为基础的政治、经济、安全一体化合作组织,其成员国有马来西亚、印度尼西亚、泰国、菲律宾、新加坡、文莱、越南、老挝、缅甸和柬埔寨。
(仪器信息网)
Determination of Dimethyl Yellow in Bean Products by Gas Chromatography-Mass Spectrometry
Xu Wenyang, Liao Yanzhi, Sun Guifang, Chen Tongqiang, Huang Zhongyi, Li Can
(Hunan Research Institute of Food Quality Supervision and Inspection, Changsha 410017, China)
A method for determination of dimethyl yellow in bean products with GC-MS was eastablished. The samples were extracted by 10 mL acetonitrile with dSPE purified column. The sample solution was separated by HP-5 MS, then dimethyl yellow in it was detected by MSD. The mass concentration of dimethyl yellow was linear with response value in the range of 0.05-1.5 ng/mL with correlation coefficient of 0.999 1, the detection limit was 0.005 mg/kg. The recoveries of dimethyl yellow were in the range of 70%-88% at spiked levels of 0.005-1.0 mg/kg,the relative standard deviation of detection results were 2.5%-8.0%(n=6). The method has good sensitivity and purification effect, which is suitable for the determination of dimethyl yellow in bean products.
GC-MS; dimethyl yellow; bean product; dSPE
O657.7
A
1008-6145(2016)03-0034-04
10.3969/j.issn.1008-6145.2016.03.009
*湖南省食品药品安全科技项目(湘食药科R201517)
联系人:徐文泱;E-mail∶ xuwenyang0714@163.com
2016-03-12