乙腈在食品检测中的研究进展

◎ 靳 智

（青岛元信检测技术有限公司，山东 青岛 266112）

食品安全问题越来越受到人们的关注，为保障食品安全，国家制定了食品中农药、兽药、污染物、添加剂及真菌毒素等有害物质的限量标准，同时加大了对食品的安全监督抽检和检测。食品检测一般是通过试剂将食品中的目标物提取出来，再利用精密仪器分析其含量的过程。

乙腈作为食品检测常用的有机试剂之一，具有易挥发，易与水、甲醇、乙酸乙酯等许多非饱和烃类溶剂互溶的性质。乙腈是一个重要的有机中间体，具有优良的溶剂性能，常用作极性非质子溶剂。乙腈在液相色谱分析和液相色谱质谱分析中常被用作有机流动相，食品检测技术的发展使乙腈的应用越来越广，其需求量也在不断增加。

本文从食品检测的角度，分析总结了乙腈在农药残留、兽药残留、污染物、添加剂和真菌毒素等食品有害物质检测中的应用，为乙腈在食品检测中的应用和方法开发提供参考。

1 乙腈在农药残留检测中的应用

根据农药的结构和化学性质，农药主要分为有机磷类、有机氯类、拟除虫菊酯类和氨基甲酸酯类等，不同基质样品中农药存在的种类不同，但大部分农药遇碱易分解，易溶于有机溶剂。相对于其他溶剂，乙腈对蔬菜水果中农药的选择性更强，不易提取多余的杂质，通过盐析作用易与基质中水分分离。

张嘉楠等[1]以乙腈作为提取溶剂和洗脱溶剂，采用QuEChERS-超高效液相色谱-串联质谱法测定了果蔬中57种农药，经实验分析得出用30%乙腈-水溶液定容目标物时，检测效果最佳。

曾艳等[2]用乙腈作为提取溶剂和定容液体，通过固相萃取净化，GC-MS/MS和LC-MS/MS同时测定茶叶中79种农药残留，结果表明在0.01～0.40 mg·L-1线性范围内，79种农药相关系数均大于0.995，3种梯度水平加标回收率为67.3%～130.8%，且相对标准偏差小于15%。

梁秀美等[3]建立了水果中38种农药残留量的测定方法，用1%甲酸-乙腈（V/V）溶液提取，通过液相色谱-串联质谱仪分析，结果得出，38种农药线性相关系数为0.999 5～0.999 9，线性良好，加标回收率为70.1%～119.3%，方法定量限为0.6～52.4 μg·kg-1。

余义等[4]用乙腈提取粮谷中9种农药，选择0.1%乙酸∶乙腈=30∶70（V/V）作为流动相，使用液相色谱-质谱联用仪测定了粮谷中9种农药含量，结果表明，9种农药在0.05～1.00 μg·mL-1线性范围内相关系数均大于0.996 18，检出限为0.05～0.02 mg·kg-1，加标回收率为80.6%～106.1%。

舒晓等[5]用1%乙酸乙腈作为溶剂提取分析了鸡蛋中62种农药残留，采用基质增强去脂分散固相萃取进行净化，结果表明，线性范围为5～400 μg·kg-1，62种农药相关系数均大于0.995，线性关系良好。

2 乙腈在兽药残留检测中的应用

根据兽药的用途和目的，可分为抗菌药物类、抗病毒类和抗寄生虫类。当前，国标方法主要按化合物类别对兽药残留进行检测，具有一定的局限性，很多学者积极开发建立同时检测多种兽药残留的技术，但兽药残留通常含量较低，因此对样品的提取、净化和富集是兽药残留检测的关键环节，目前运用较多的技术为固相萃取技术和QuEchERS法[6]。

郝杰等[7]优化了同时提取动物源性食品中10大类72种兽药的实验分析方法，采用80%乙腈溶液对样品进行提取，HLB固相萃取柱净化，选择多反应监测模式（MRM）采集。结果表明，各基质中72种兽药的回收率为75.6%～122.3%，相对标准偏差为0.6%～10.7%，定量限为0.5～5.0 μg·kg-1。

对鸡肉样品中8种常见兽药采用2.5%甲酸乙腈进行提取，分散固相萃取净化处理，选择多反应监测模式测定。结果显示，8种兽药的定量限在0.2～0.5 μg·kg-1，检出限在0.1～0.2 μg·kg-1[8]。

王一涵等[9]采用超高效液相色谱-质谱联用仪同时测定猪肉中14种大环内酯类药物残留。70%乙腈提取样品，固相萃取柱富集净化，梯度洗脱流动相选择乙腈和0.1%甲酸及2 mmol·L-1乙酸铵溶液进行测定。结果表明，14种大环内酯类药物的方法定量限为0.5～3.0 μg·kg-1，在相应的质量浓度范围内，其线性相关系数均大于0.995。

陈兴连等[10]采用超高效液相色谱-串联质谱法快速测定鱼和虾中5类限用兽药，分别用盐酸水解、乙腈提取样品，分散固相萃取进行净化处理。用此方法进行处理后，兽药在各自的范围内线性关系良好，定量限可达0.3～2.7 μg·kg-1，平均回收为70%～120%，相对标准偏差小于10.0%。

张林田等[11]建立了动物源性食品中42种兽药残留的检测方法，该方法样品经0.1%甲酸-乙腈溶液匀浆提取，经HLB小柱净化，并用乙腈和0.1%甲酸为流动相进行梯度洗脱，结果表明，各添加水平的回收率为81.1%～115.9%，42种兽药的线性相关系数均在0.998以上。

黄坤等[12]采用超高效液相色谱-串联质谱法同时测定畜禽肉中11种喹诺酮类兽药残留。本方法用2%甲酸-乙腈提取样品，采用QuEChERS法净化，用流动相为0.1%甲酸-水和0.1%甲酸-乙腈进行梯度洗脱，多反应监测模式采集。测定结果表明，在2～80 μg·L-1的浓度范围内线性关系良好，方法检出限为0.5～2.0 μg·kg-1，空白样品加标的平均回收率为74.52%～106.83%，相对标准偏差为1.8%～8.7%

蒋定之等[13]采用高效液相色谱－串联质谱法对鸡蛋中48种兽药残留进行测定，采用90%乙腈水溶液提取样品，HLB小柱富集，用电喷雾离子源进行正负模式扫描，多反应监测进行采集。结果发现，在0.5～50 μg·kg-1浓度范围内，兽药残留的线性关系良好，相关系数为0.995 2～1.000 0。方法检出限为0.01～0.55 μg·kg-1，定量限为0.03～1.83 μg·kg-1，样品回收率在63.3%～111.4%，相对标准偏差小于10%。

3 乙腈在食品添加剂检测中的应用

按照添加剂的功能，食品安全国家标准GB 2760—2014中规定了22类食品添加剂，其中常见的有防腐剂、甜味剂、抗氧化剂、着色剂和护色剂等。多数添加剂易溶于水、乙腈、乙醇等极性溶剂。在液相色谱分析中，乙腈是最常用的梯度洗脱溶剂，在反相色谱中，其洗脱能力大于甲醇。

国振等[14]研究了酱油中多种防腐剂同时检测的分析方法，该方法用0.1%甲酸乙腈提取样品，经乙腈-0.1%甲酸水溶液梯度洗脱，外标法定量。结果表明，3个加标浓度的8种防腐剂的回收率为97.3%～101.4%，采用此分析方法进行测定，操作简便、净化效果好、准确度高。

吴红庆等[15]采用高效液相色谱-串联质谱仪对奶粉中8种对羟基苯甲酸酯类防腐剂进行测定，以乙腈为提取溶剂，经固相萃取净化后，进行定量分析。对羟基苯甲酸酯3个加标浓度的回收率均在70%～120%，相对标准偏差均小于10%。

牛瑜琦等[16]采用液相色谱串联质谱法对样品中的辣椒红色素进行测定，乙腈水溶剂提取样品，氯化钠盐析，C18吸附剂净化。该方法中目标物线性相关系数均大于0.995，9种非食用色素在3个加标水平的平均回收率为69.6%～92.5%，相对标准偏差为2.8%～8.5%（n=5）。该方法适用于大批量天然植物提取物样品中非食用色素的快速检测，具有简单快捷、准确可靠的特点。

韩焕美等[17]采用高效液相色谱法对植物油中6种合成类抗氧化剂进行检测。正己烷溶解植物油，再用饱和正己烷的乙腈进行萃取，以0.4%乙酸水溶液-乙腈为流动相。6种合成抗氧化剂平均回收率为79.6%～108.9%，在相应的浓度范围内线性相关系数均大于0.999。

贺习文等[18]采用高效液相色谱法对饮料中4种抗氧化剂、2种甜味剂和7种防腐剂同时进行测定，用水提取样品后，以50 mmol·L-1磷酸二氢钾溶液-乙腈进行梯度洗脱，二极管阵列检测器检测。结果表明，13种化合物的回收率为76.5%～101.3%，精密度为1.1%～2.6%（n=6）。

刘敏等[19]采用高效液相色谱法测定食品中的酸度调节剂，比较了甲醇和乙腈作为流动相对酸度调节剂分离效果的影响，结果发现，使用乙腈作流动相缩短了分析时间，使基线更平稳。

4 乙腈在食品污染物检测中的应用

食品安全国家标准GB 2762—2017中规定了污染物的定义，污染物是食品在从生产（包括农作物种植、动物饲养和兽医用药）、加工、包装、贮存、运输、销售，直至食用等工程中产生的或由环境污染带入的、非有意加入的化学性危害物质。其中多氯联苯、N-二甲基亚硝胺、亚硝酸盐及苯并[a]芘等是最常见的食品污染物。

杨光等[20]对香肠和火腿肠制品中13种N-亚硝胺化合物进行了测定，用乙腈进行提取，QuCEhERS萃取盐包和基质分散净化包净化，在多反应监测模式下测定。结果表明，13种N-亚硝胺化合物的平均回收率为59.1%～119.2%，定量限为0.03～2.84 μg·kg-1，在相应的浓度范围内线性关系良好。

卢克刚等[21]采用气相色谱法对禽蛋中14种有机氯农药和7种多氯联苯同时测定。乙腈超声提取样品，浓硫酸净化，气相色谱法测定。方法简便、快速、准确、成本低廉，适用于禽蛋中多种有机氯农药和多氯联苯的快速筛查。

阮小娇等[22]采用气相色谱-三重四极杆串联质谱法对奶粉中15种多氯联苯进行测定，乙腈溶剂进行提取，固相萃取净化处理，反应监测模式测定。方法前处理简单、净化效果好、灵敏度和准确度高，能同时实现样品的提取和净化。

5 乙腈在食品真菌毒素检测中的应用

真菌毒素是在生长繁殖过程中产生的次生有毒代谢产物。真菌毒素主要有黄曲霉毒素B1、黄曲霉毒素M1、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、展青霉素、赭曲霉素A和玉米赤霉烯酮等。

王丽娟等[23]研究建立了测定粮谷中16种真菌毒素残留量的分析方法，采用乙腈-水-乙酸（84∶15∶1）溶液对样品进行超声提取，经净化后HPLC-MS/MS分析检测。选择甲醇/乙腈（4+6）-0.1%甲酸水溶液梯度洗脱流动相，多反应监测模式测定扫描。结果表明，16种真菌毒素方法定量限为0.3～3.5 μg·kg-1，3个梯度水平的回收率均为90.6%～106.5%，在相应的浓度范围内相关系数大于0.995。方法前处理简单，测定快速、准确，灵敏度高，对粮谷中16种真菌毒素残留的定性和定量分析非常适用。

何晓明等[24]采用高效液相色谱-串联质谱法同时测定植物油中8种真菌毒素，用体积分数为80%的乙腈进行样品提取，乙腈饱和正己烷除脂后，采用磁性固相萃取净化。结果表明，在相应浓度范围内，8种真菌毒素线性相关系数不低于0.99，线性关系良好，定量限为0.1～0.5 μg·kg-1，在不同梯度加标水平下，其平均回收率为75.0%～95.5%，精密度为3.7%～8.4%。方法前处理操作简单、灵敏度和准确性高，可重复利用，作为一种新的前处理技术，建立了植物油中多种真菌毒素测定的新方法。

杨帅等[25]采用高效液相色谱-串联质谱同时测定小麦粉基质中28种真菌毒素，样品经乙腈-水-甲酸（80∶18∶2）提取，C18色谱柱分离，采用多反应监测模式进行监测，使用外标法定量。结果表明，在高、中、低3个加标浓度水平下进行方法学验证，28种真菌毒素回收率为60%～120%，相对标准偏差小于11%，满足国家标准GB/T 27404—2008中的实验室质量控制规范的要求。

6 结语

随着国家标准的不断更新和完善，检测方法变得越来越简便快速，乙腈作为食品检测标准中常用的试剂之一，在食品检测中发挥着重要作用。由于质谱对试剂要求较高，很多食品检测实验室一般选用价格较高的进口乙腈，国产乙腈由于其纯度相对较低，背景信号较大，易对目标物的检测产生干扰，其使用受到一定限制。乙腈毒性较大，在检测过程中变成废液，易对环境造成污染，若能重复利用，可以有效降低污染和检测成本。