气质联用测定含油调味品中3-氯-1,2-丙二醇

谷小凤，于宙 ，苏涛，李建兵

(1.青岛市产品质量检验技术研究所，山东 青岛 266061；2.青岛市标准化研究院，山东 青岛 266101)

氯丙醇是在酸水解植物蛋白的过程中产生的一种致癌物质[1]。由于酸水解蛋白液成本低，且具有氨基酸系列物质和呈味性成分，能增加食品中的营养成分，因而近年来酸水解植物蛋白越来越广泛地应用在酱油等食用调味料的生产过程中。其代谢产物氯丙醇具有急、慢性毒性作用、致突变性、致癌性，对人体健康存在着巨大的潜在威胁。我国规定固态和液态调味品中3-氯-1,2-丙二醇的含量分别小于1.0，0.4 mg/kg[2]。

目前氯丙醇的检测方法主要有气质联用法[3-6]、气相色谱法[7，8]、高效液相色谱法[9]。现有的实验方法在实际检测富含油脂调味品时，前处理过程中油层与水相不能很好地分离，油脂含量过高，导致样品难以通过SPE小柱，无法收集洗脱液，进而影响实验进程。本文针对富含油脂样品，优化样品前处理方法，建立了同位素内标气质联用法测定含油脂调味品中氯丙醇的含量。

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器

试剂：3-氯-1,2-丙二醇(3-MCPD)、乙酸乙酯、正己烷：购自Sigma公司；D5-3-氯-1,2-丙二醇(D5-3-MCPD)：购自CNW公司；七氟丁酰基咪唑、无水硫酸钠、氯化钠、无水硫酸钠：均为优级纯，购自国药集团化学试剂有限公司。

仪器：Agilent6890+5975B气相质谱联用仪，安谱DC-24-TR氮吹仪，SHA-B恒温震荡仪，KQ-400KDE超声仪，Sigma 3K-15离心机，Supelso SPE固相萃取仪，Agela 3-MCD专用固相萃取柱。

1.2 标准溶液的配制与标准曲线

3-氯-1,2-丙二醇标准溶液的配制：称取10 mg(精确至0.01 mg) 3-MCPD标准物质，用乙酸乙酯定容至10 mL，作为储备液，浓度为1.0 mg/mL；取储备液用正己烷稀释至浓度10.0 mg/L作为中间液；取中间液用正己烷稀释至浓度1.0 mg/L作为工作液。

D5-3-氯-1,2-丙二醇内标标准溶液的配制：称取100 mg(精确至0.01 mg)D5-3-MCPD标准物质，用乙酸乙酯定容至100 mL，作为储备液，浓度为1.0 mg/mL，取储备液用正己烷稀释至10.0 mg/L，作为中间液。

标准曲线的配制：分别移取3-MCPD工作液和中间液，加入D5-3-MCPD中间液 200 μL，用正己烷稀释至2 mL，得到3-MCPD含量为50，100，200，400，800，1600，3200 ng的标准曲线，其中内标含量为2 mg。

1.3 样品处理

称取1 g(精确到0.01 g)样品，加入3 mL 20%NaCl溶液和200 μL D5-3-MCPD中间液，超声提取5 min。对于含有油脂的样品，超声后于-18 ℃冷冻30 min，在-5 ℃条件下8000 r/min离心3 min，使得油脂层和样品其他成分分离。将样品水层相转移至固相萃取小柱，静置10 min。用10 mL正己烷淋洗，弃去淋洗液，再用15 mL乙酸乙酯洗脱，收集洗脱液。将洗脱液氮吹至近干，加入2 mL正己烷溶解残渣，加入40 μL七氟丁酰基咪唑，于70 ℃恒温水浴中衍生20 min。冷却至室温，加入2 mL 20% NaCl溶液，充分混匀后静置分层，取正己烷层，加入少量无水硫酸钠除水，待测。

1.4 气相色谱-质谱条件

气相色谱条件：色谱柱为DB-5MS毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)；进样口温度为250 ℃，分流比为10∶1；柱初始温度为50 ℃，保持1 min，以2 ℃/min的速率升到90 ℃，然后以40 ℃/min的速率升到270 ℃，保持5 min。

质谱条件：离子源为EI源，温度为230 ℃，四级杆温度为150 ℃，接口温度为280 ℃，扫描模式为SIM。

2 结果与分析

2.1 3-氯-1,2-丙二醇标准曲线

以D5-3-氯-1,2-丙二醇作为内标，利用GC-MS测定不同浓度3-氯-1,2-丙二醇和内标D5-3-氯-1,2-丙二醇的响应值。以3-MCPD和D5-3-MCPD的峰面积比值为纵坐标，以3-MCPD的质量为横坐标，绘制标准曲线，结果见图1。

图1 3-MCPD标准曲线Fig.1 Standard curve of 3-MCPD

3-氯-1,2-丙二醇的标准曲线方程为y=0.1224x-1.0511×10-4，相关系数R2=0.9992，根据信噪比计算得出的检出限为0.031 mg/kg。

2.2 油脂去除优化

油脂含量高的样品，如一些汤料、方便面调料，无法过SPE小柱，因此本文通过冷冻和低温离心将油脂分离。经试验，冷冻30 min左右油脂会凝固，经低温离心，油脂与水相可分离。

2.3 加标回收率

选取不含3-氯-1,2-丙二醇的空白样品，分别添加3-氯-1,2-丙二醇400，1000 ng，样品按1.3部分处理后用GC-MS进行分析，3-氯-1,2-丙二醇的回收率为80.0%～89.0%，结果见表1。

表1 3-MCPD回收率试验Table 1 3-MCPD recovery test

2.4 精密度试验

由表1可知，在添加400，1000 ng水平下，6次重复测定结果的精密度分别为4.05%和3.76%，方法精密度好，满足日常分析的要求。

2.5 实际样品的测定

选取5种不同样品，用该方法测定其3-氯-1,2-丙二醇的含量，结果见表2。

表2 不同样品中3-MCPD含量Table 2 3-MCPD content in different samples mg/kg

由表2可知，所选样品中4种样品有检出3-MCPD，含量在0.067～0.115 mg/kg之间。将5种样品在前处理方法中略去油脂，去除优化过程，样品离心后水相很难通过SPE小柱，无法收集洗脱液。因此，该方法适用于富含油脂调味品中3-MCPD含量的检测。

3 结论

本文改进了氯丙醇的前处理方法，建立了利用GC-MS检测3-氯-1,2-丙二醇的方法。实验表明，该方法能够将富含油脂调味料中的油脂和水相实现很好的分离，降低样品水相中的油脂含量，缩短过SPE柱时间，降低样品检测过程中杂质的干扰。该方法检出限低，回收率好，准确度好，重现性好，可用于富含油脂调味品中3-氯-1,2-丙二醇的检测。