超声提取-HPLC法快速检测牡丹籽油中苯并[ɑ]芘
2019-08-28深圳市测达农产品检测有限公司
□ 陈 军 深圳市测达农产品检测有限公司
苯并[ɑ]芘是一种高活性间接致癌物,被欧盟食品科学委员会(SCF)推荐作为评价PAHs致癌性的标记物[1]。牡丹籽油中BaP的主要来源是植物生长过程中吸收和富集工业废气与车辆尾气排放的颗粒物污染,以及晾晒油料种子、加工过程中的热处理和提取等环节[2]。目前主要的提取技术有溶剂萃取、固相萃取、凝胶色谱等[3],检测标准有GB/T 5009.27-2016、GB/T 22509-2008等,这些标准统筹所有实验室条件,不太符合基层检测机构实际所面临的情况,实用性不高,因此,探寻更为简便、快速、适合于基层实验室的检测方法具有重要意义和价值。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 主要仪器设备
Agilent1260、自动进样器和FLD;KQ5200E可控温超声波振荡提取器;YS2000旋转蒸发仪等。
1.1.2 试剂
乙腈、甲醇、正己烷、石油醚。
1.1.3 样品
牡丹籽油(由深圳市南山区农产品批发配送中心提供)。
1.2 方法
1.2.1 样品前处理
称取0.4 g油样于50 mL比色管中,加入30 mL乙腈,涡旋混匀,于50℃水浴超声提取2.5 h,取出转入100 mL浓缩瓶中,45 ℃减压旋转蒸发浓缩至1 mL左右待净化。
用30 mL正己烷活化中性氧化铝柱,将待净化液转入柱子,收集净化液,再用60 mL正己烷洗脱,收集合并净化液,将净化液于40 ℃减压旋转蒸发浓缩至1 mL左右,转入氮吹管40 ℃氮吹至近干,用1 mL乙腈涡旋复溶,过0.22 μm有机相滤膜,待上机。
1.2.2 标准曲线配制
取浓度为100 μg/mL的BaP标准溶液用甲醇逐级稀释得到0.1 μg/mL的BaP标准使用液,分别取0.1、0.5、1.0、2.0、3.0、5.0 mL使用液于棕色10 mL容量瓶,稀释定容即得1.0、5.0、10、20、30、50 μg/L标准浓度曲线梯度。
表1 流动相选择参数情况表
图1 BaP标准曲线
2 结果与讨论
2.1 色谱条件的优化
2.1.1 流动相的选择
分别对比了V乙腈/V水为97∶3、90∶10、80∶20时目标峰的出峰时间、峰型、峰面积,具体参数情况见表1。
经过表1比较分析当V乙腈/V水=90∶10时,BaP的峰与样品基质杂峰完全分离,出峰时间较短,峰型呈正态分布,峰面积有利于积分定量。
2.1.2 苯并芘标准曲线的建立
在 1~50 μg/L 浓 度 梯 度 范 围内,以标准系列浓度的峰面积为纵坐标,其浓度为横坐标,绘制标准曲线,线性回归方程为y=0.986 774 13x+0.050 982,相关系数R2=0.999 9,BaP峰面积与质量浓度呈现良好的线性关系见图1,可用于BaP的定量检测。
表2 样品净化条件优化
表3 牡丹籽油的加标回收率和精密度实验
2.2 样品前处理条件的优化
2.2.1 提取条件的优化
采用恒温加热超声提取的方法进行样品处理,并对提取的条件参数进行优化,主要设计参数有提取剂W(乙腈、甲醇、正己烷、石油醚)、温度C(30、40、50、60 ℃)和提取时间h(0.5、1.5、2.5、3 h)。对W、C、h这三个参数进行正交实验和方差分析,以目标物的提取效率为考察标准,综合结果发现BaP在乙腈作为提取剂,温度50 ℃,提取时间为2.5 h时提取效率最高。
2.2.2 净化条件的优化
结合成本和净化效果,本方法主要对比了中性氧化铝柱、分子印迹柱和Florisil-SPE柱的净化效果,以目标物的加标回收率为考察指标,结果见表2。
由表2可知:样品经过中性氧化铝柱和分子印迹柱的回收率比Florisil-SPE柱要高,结合洗脱试剂的毒性、批量实验和回收率稳定性,本方法采用中性氧化铝柱作为净化柱。
2.3 方法参数指标的核准
2.3.1 方法的检出限和定量限
本实验采用3倍信噪比来计算方法检出限(LOD,S/N=3),10倍信噪比计算定量限(LOQ,S/N=10),测得为LOD 0.1 μg/kg,LOQ 为 0.4 μg/kg。
2.3.2 方法的准确度和精密度
选取阴性样品加入高中低三个浓度的BaP目标物,进样检测,计算平均加标回收率和相对标准偏差(RSD,n=6),具体实验结果见表3。
由表3可知:在曲线浓度添加范围内,BaP的平均回收率为86.21%~105.66%,相对标准偏差为1.49%~4.13%,表明方法的准确度和精密度良好,可以满足定量测定要求。
2.4 方法应用和样品检测
采用本方法测定了南山农批市场中20家成品牡丹籽油样品,其中16个样品中的BaP低于方法检出限,4个样品约有检出,但低于我国国家标准GB2762-2012规定食用油中BaP的限量 10 μg/kg。
3 结论
本文建立了超声提取-HPLC法快速检测牡丹籽油中苯并[ɑ]芘的方法,实验结果表明,该方法的加标回收率为86.21%~105.66%,最低检出限为0.1 μg/kg,符合国家标准对食用油中苯并[ɑ]芘的检测要求,该方法简优化了样品的提取和净化过程,使得样品能够批量处理,节省了检测成本,提高了检测效率,对大部分基础检测机构测定牡丹籽油中的苯并[ɑ]芘具有一定的参考价值。