免疫亲和柱-高效液相色谱法测定食品中 玉米赤霉烯酮的含量
2022-05-18林明娥
王 燕,林明娥
(贵港市公共检验检测中心,广西贵港 537100)
玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEN)又称为F-2毒素,主要是由禾谷镰刀菌、尖孢镰刀菌、木贼镰刀菌和雪腐镰刀菌等产生的有毒代谢产物,主要存在于易受真菌污染的玉米、小麦、高粱和大米等谷物中[1]。目前,检测玉米赤霉烯酮的方法有高效液相色谱法(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)、高效液相色谱-质谱联 用 法(High Perfomance Liquid Chromatography-Mass Spectrometry,HPLC-MS)、气相色谱法(Gas Chromatography,GC)、荧光光度法(Fluorescence Spectrophotometry,FS)、薄层层析法(Thin Layer Chromatography,TLC)和免疫学检测法等。其中,免疫学检测方法方便、实用,但可能会出现假阳性,适合于大规模样品的快速检测[2];高效液相色谱法和高效液相色谱-质谱联用法具有准确度高、灵敏性强、可微量测定等优点。《食品安全国家标准 食品中玉米赤霉烯酮的测定》(GB 5009.209—2016)第一法液相色谱法,该法通过免疫亲和柱净化后用荧光检测器检测,适用于粮食和粮食制品、酒类、酱油、醋、酱及酱制品、大豆、油菜籽和食用植物油中玉米赤霉烯酮的测定,样品适用范围广,灵敏度高[3]。
1 材料与方法
1.1 样品
样品为2021年贵港市食品监督抽检样品及委托检验样品。样品共7份,种类包括面条、面包、玉米粉、面粉、酱油、花生油和葡萄酒等。
1.2 仪器与试剂
1260B高效液相色谱仪配荧光检测器(美国安捷伦公司);Simplicity纯水系统(Millipore公司);Quintix2102-1CN电子天平[赛多利斯仪器(北京)系统有限公司];可调移液器(芬兰百得公司);Proline Prospenser瓶口分液器(芬兰百得公司);自动涡旋仪(逗点生物有限公司);超声波清洗机(宁波新芝生物科技股份有限公司);高速离心机(Sigma Laborzentrifugen GmgH);固相萃取仪(上海乔跃电子有限公司);玉米赤霉烯酮免疫亲和柱(青岛普瑞邦生物工程有限公司)。
玉米赤霉烯酮标准溶液(Pribolab Pte.Ltd.Singapore.);甲醇、乙腈(色谱纯,上海安谱);试验用水均为超纯水(电阻率为18.25 MΩ·cm)。
1.3 方法
1.3.1 样品前处理
所有样品经粉碎及混匀后,用电子天平称取 10 g(精确至0.01 g)置于50 mL聚氟乙烯具塞离心管中,加入1 g氯化钠和20.00 mL乙腈-水(9+1,V/V)提取液,拧紧瓶盖,于自动涡旋仪涡旋5 min,超声30 min,6 000 r/min离心5 min,取上清液1.00 mL加入4.00 mL水涡旋混合,6 000 r/min离心5 min,取上清液2.50 mL自然重力缓慢过免疫亲和柱,用40 mL超纯水分次淋洗,弃去全部流出液后,抽取真空至无液体流出,用5 mL甲醇分次进行洗脱,50 ℃下氮气吹干,用1.00 mL乙腈-甲醇-水(46∶46∶8,V/V/V)复溶,待漩涡混合均匀后,过0.45 μm有机相微孔过滤膜,上机分析。
1.3.2 仪器条件
色 谱 柱:Eclipse plus C18(100 mm×4.6 mm, 3.5 μm);柱箱温度:30.0 ℃;柱流量:0.80 mL/min;进样体积:20.00 μL;检测器:荧光检测器,激发波长λ=274 nm,发射波长λ=440 nm;流动相:乙腈-甲醇-水(46∶46∶8,V/V/V)等度洗脱。保留时间定性,外标法定量。
1.3.3 标准曲线和精密度试验
准确吸取浓度为100.1 μg/mL的玉米赤霉烯酮标准溶液1.00 mL于100 mL容量瓶中,用乙腈-甲醇-水(46∶46∶8,V/V/V)流动相定容至100 mL,摇匀,即得1.001 μg/mL的玉米赤霉烯酮标准储备液。用流动相稀释配制5.00 ng/mL、10.00 ng/mL、15.00 ng/mL、20.00 ng/mL、30.00 ng/mL和50.00 ng/mL的标准使用系列溶液,以浓度为横坐标,峰面积为纵坐标,绘制标准曲线。计算结果时需扣除空白值,检测结果以2次测定值的算术平均值表示。所有样品按双平行测定,以重复性条件下获得的2次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的15%,考查检测方法的精密度。试样中玉米赤霉烯酮含量的计算公式如下:
式中:X为试样中玉米赤霉烯酮的含量,μg/kg;m为试样的质量,g;ρ为试样测定液中玉米赤霉烯酮的浓度,ng/mL;V1为试样提取液体积,mL;V2为过柱净化试样提取液体积,mL;V3为测定液最终定容体积,mL;1 000为单位换算常数。
1.3.4 添加回收率试验和检出限
加标样品处理方法为在样品中分别加入1.00 mL和2.00 mL的1.001 μg/mL的标准储备液,两个浓度水平进行水平行加标,按照样品处理方法制备。分别做平行测定,考查测定方法的准确性。以3倍信噪比,考虑称样量及体积计算实际检出限。检出限计算公式如下:
式中:LOD为检出限,μg/kg;ρ为标准溶液浓度,ng/mL;m为试样的质量,g;f为稀释倍数;S/N为仪器测定的信噪比。
2 结果与分析
2.1 条件优化
本试验采用免疫亲和前处理技术提取食品中的玉米赤霉烯酮,与《食品安全国家标准 食品中玉米赤霉烯酮的测定》(GB 5009.209—2016)检测方法相比,本方法检测粮食样品质量由40 g降低为10 g,提取容器采用的是50 mL具塞离心管,便于离心分离,采用离心方式进行固液分离,而非滤纸过滤分离也缩短了分离时间,提高了检测效率,适合大批量样品同时进行提取。
2.2 标准曲线及线性关系
试验结果显示,该方法检测玉米赤霉烯酮保留时间在5.809 min,在5.00~50.00 ng/mL具有良好的线性关系,y=0.021 33x+0.002 95,标准曲线的相关系数为0.999 91,具体见图1、图2。
图1 标准曲线及线性关系结果
图2 标准品的色谱图
2.3 检出限
该方法的实际检出限为3.89 μg/kg。标准方法中对粮食和粮食制品中玉米赤霉烯酮的检出限为 5 μg/kg,定量限为17 μg/kg;酒类中玉米赤霉烯酮的检出限为20 μg/kg,定量限为66 μg/kg;酱油、醋、酱及酱制品中玉米赤霉烯酮的检出限为50 μg/kg,定量限为165 μg/kg;大豆、油菜籽、食用植物油中玉米赤霉烯酮的检出限为10 μg/kg,定量限33 μg/kg。该方法的检出限均小于标准方法中的检出限。
2.4 样品检测结果
本次抽检的7份样品中,按低于检出限为未检出,样品均未检出玉米赤霉烯酮。
2.5 加标回收率及精密度
在样品中按100.1 ng/kg及200.2 ng/kg的水平加入玉米赤霉烯酮标准溶液,计算该方法的回收率,均进行平行测定。结果显示,该方法的样品回收率为83.9%~95.9%,相对标准偏差为0.2%~8.7%,表明该方法准确度高,精密度好。结果见表1。
表1 样品检测结果及加标回收试验结果
3 结论
本研究优化了各类食品中玉米赤霉烯酮的免疫亲和-高效液相色谱检测方法。该方法标准曲线线性良好,浓度范围宽,灵敏度高,样品适用范围广,具有较高的精密度和准确度,检出限较低,检测效率高,能同时处理大批量样品,对大部分检测实验室均适用。随着检测技术的不断提升,气相色谱质谱联用、液相色谱质谱联用技术可实现多种毒素的同时检测,检测的灵敏度、结果稳定性、重现性进一步提高,但检测仪器价格昂贵。因此,应根据实际需求选择合理的检测方法[4-5]。