同位素内标气相色谱-质谱法测定蚝油中 2种氯丙醇含量
2022-11-21李韵仪杜敏仪朱泳珊
◎ 李韵仪,刘 梅,杜敏仪,朱泳珊
(佛山市沃特测试技术服务有限公司,广东 佛山 528000)
蚝油是以蚝汁为原料,添加其他呈味物质加工而成的具有独特风味的传统调味品,其鲜味浓郁。蚝汁呈味主体为氨基酸、核糖核酸、有机酸和酯类等物质,其含量直接影响蚝油呈味的品质。酸水解植物蛋白调味液(Hydrolyzed Vegetable Protein,HVP)含有较多种类的氨基酸和多种杂环化合物等,在调味时可进一步强调产品的鲜香味。HVP应用于蚝油时,可遮盖蚝汁的腥味,从而提升蚝油的品质。采用的豆粕或菜籽粕含有一定的粗脂肪,在植物蛋白水解反应过程中,粗脂肪被酸水解,水解产物为脂肪酸和甘油。甘油所含的3个羟基,在强酸及高温苛刻条件下,会发生化学反应生成氯丙醇类化合物[1-2]。氯丙醇类化合物由单氯取代生成的3-MCPD为潜在致癌物,对人体有毒副作用[3]。
氯丙醇的测定方法主要有气相色谱-质谱联用法、液相色谱-荧光检测和毛细管电泳法等。氯丙醇类物质沸点较高,极性大且相对分子质量较小,因此需进行衍生后生成挥发性较高的物质来提高检测灵敏度。通常采用七氟丁酰咪唑(HFBI)、七氟丁酰酐(HFBA)等试剂衍生后,再用气相色谱-质谱进行测定[4-12]。
上述两种氯丙醇结构相似,其引起的健康风险也不容忽视,大多文献报道仅检测蚝油中3-MCPD含量,对2-MCPD含量检测较少,本文建立一种同位素内标气相色谱-质谱测定蚝油中2种氯丙醇的检测方法。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
氯-1,2-丙二醇(3-MCPD,上海安谱);D5-3-氯-1,2-丙二醇(D5-3-MCPD,上海安谱);2-氯-1,3-丙二醇(2-MCPD,TRC);D5-2-氯-1,3-丙二醇(D5-2-MCPD,TRC);乙酸乙酯(色谱纯,广试);正己烷(色谱纯,平根);氯化钠(分析纯,沪试);无水硫酸钠(分析纯,沪试);七氟丁酰基咪唑(HFBI,5 g,Regis);大孔硅藻土(600~900 μm);SPE玻璃小柱(5 g,60 mL,上海安谱);气密针(1 mL)。
1.2 仪器与设备
气相色谱-质谱仪(TRACE 1300/TSQ 9000,赛默飞世尔);气相色谱柱(TG-5SILMS,30 m×0.25 mm, 0.25 μm,赛默飞世尔);超声仪(KQ300DE,昆山超声);真空干燥箱(DZF-6051,上海一恒);氮吹仪(上海安谱);多管涡旋混匀仪(Vortex-2500MT,长沙科怡);台式冷冻离心机(湖南湘仪)。
1.3 试验方法
1.3.1 溶液配制
分别精确称取3-MCPD、2-MCPD标准品各10 mg于同一10 mL容量瓶内,D5-3-MCPD、D5-2-MCPD标准品各10 mg于同一10 mL容量瓶内,用乙酸乙酯定容至刻度,配制成1 000 mg·L-1浓度储备液。各取0.1 mL于10 mL容量瓶内,用正己烷定容,配制成10 mg·L-1中间液。
分别移取氯丙醇混合中间液0.005 mL、0.010 mL、0.020 mL、0.040 mL、0.100 mL、0.200 mL、0.500 mL和各取氘代氯丙醇混合中间液0.02 mL加入10 mL容量瓶内,加入正己烷定容,配制浓度为5 μg·L-1、 10 μg·L-1、20 μg·L-1、40 μg·L-1、100 μg·L-1、200 μg·L-1和500 μg·L-1的标准系列工作液。
1.3.2 标准工作曲线衍生
各取氯丙醇系列标准工作液2 mL于15 mL离心管内,用气密针取0.04 mL衍生试剂,加入后立即密封,涡旋混合30 s,放入真空干燥箱内,调温至70 ℃,保温20 min。取出后用立刻用冷水冲洗至温度降至室温后,加入2 mL 20%氯化钠溶液,混匀30 s,上清液通过装有0.3 g无水硫酸钠的玻璃柱进行干燥,经0.22 μm有机滤膜过滤后,待测定[13]。
1.4 样品前处理
1.4.1 样品提取
称取试样4 g,吸取20 μL 10 mg·L-1混合内标中间液于15 mL离心管,加入20% 4 g氯化钠溶液,用超声仪提取10 min,以8 000 r·min-1离心5 min,将上清液移入另一个离心管,试样残渣再提取1次,合并两次提取液,待净化。
1.4.2 样品净化
将净化液全部加入硅藻土小柱内,等待10 min。吸取10 mL正己烷加入小柱,弃去流出液,用15 mL乙酸乙酯洗脱,收集洗脱液于15 mL离心管中,氮气吹至0.5 mL,残渣用正己烷溶解并定容至2 mL,待衍生。
1.4.3 样品衍生
用气密针取0.04 mL衍生试剂,加入后立即密封,涡旋混合30 s,放入真空干燥箱内,调温至70 ℃,保温20 min。取出后用立刻用冷水冲洗至温度降至室温后,加入2 mL 20%氯化钠溶液,混匀30 s,上清液通过装有0.3 g无水硫酸钠的玻璃柱进行干燥,经0.22 μm有机滤膜过滤后,待测定[13]。
1.5 仪器条件
色谱柱:TG-5SILMS(30 m×0.25 mm,0.25 μm);氦气流速:1 mL·min-1;不分流进样:1 μL,不分流时间0.5 min;进样口温度:250 ℃;升温程序:50 ℃保持1 min,以2 ℃·min-1升至90 ℃,再以40 ℃·min-1升至270 ℃,并保持5 min。
离子源温度:300 ℃;传输线温度:280 ℃;选择离子监测模式(SIM),监测的离子3-MCPD为 253m/z、275m/z、289m/z、291m/z;D5-3-MCPD为257m/z、278m/z、294m/z、296m/z;2-MCPD为 253m/z、75m/z、289m/z、291m/z;D5-2-MCPD为257m/z、79m/z、294m/z、296m/z[13]。
2 结果与分析
2.1 线性关系和检出限
以各物质峰面积为纵坐标,标准溶液浓度为横坐标,绘制标准曲线,采用信噪比法评估检出限和定量限。如表1所示,2种氯丙醇化合物在5~500 μg·L-1线性关系良好,相关系数R2均大于0.999。结果表明该方法灵敏度较好,满足检测要求。
表1 3-MCPD和2-MCPD线性关系及检出限表
2.2 精密度和回收率试验
称取6个平行样品,分别加入3-MCPD和2-MCPD同样浓度的标准物质,对样品进行提取、净化和衍生,并上机测试,以RSD表示精密度,精密度结果如表2所示。结果表明本方法准确度好,精密度高。
表2 精密度测试表
对4 g样品(n=6)添加2个水平浓度标准物质,对样品进行提取、净化和衍生,并上机测试,计算回收率,结果见表3。两种氯丙醇的平均回收率为90.4%~99.3%,回收率较高。
表3 加标回收率表
2.3 样品测试情况
采用本方法对10批次市售蚝油进行检测,其中有1批次市售蚝油检出3-MCPD和2-MCPD,含量为61.3 μg·kg-1和53.9 μg·kg-1,蚝油样品检测图见图1。其他批次样品均未检出。
图1 蚝油样品检测图
3 结论
本实验采用同位素内标气相色谱-质谱法测定蚝油中2种氯丙醇的含量,结果表明方法回收率高、精密度好、检出限和线性范围指标均可以满足日常实际样品检测的要求,适用于实验室开展蚝油中2种氯丙醇含量的检测。