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蜂蜜中百里香酚含量的检测

2023-11-10谢思瑶刘仁清蒋小良李天宝周伟光

关键词:百里香正己烷检出限

谢思瑶,刘仁清,蒋小良,李天宝,周伟光

(1.江门海关技术中心,广东江门 529000;2.佛山海关综合技术中心,广东佛山 528500;3.阳江海关综合技术服务中心,广东阳江 529500)

百里香酚为无色结晶粉末,具有抗菌、抗氧化、防蛀等特性,天然存在于唇形科植物百里香草、牛至草、麝香草等中,主要用于制香料、药物、指示剂、防腐剂[1-3]。在养蜂领域,使用农药造成的药物残留及蜂螨耐药性问题逐渐显现,植物源性抗螨产物因易于获得、毒性小,逐渐被关注和研究,张静、梁伟博、吴子毅等都对百里香酚杀灭蜂螨进行了研究,并收到了良好的效果[4-11]。2013年欧盟批准将百里香酚作为植物保护产品投放市场;2016 年加拿大批准登记百里香酚作为防控蜂巢瓦螨销售和使用;2020 年欧盟批准柠檬酸、山梨酸、百里香酚和香草醛制备物作为饲料添加剂;2022 年美国豁免百里香酚的残留限量。随着百里香酚的使用范围扩大和使用量增加,我们应关注其带来的负面影响,提前进行监测和研究检测方法,保证蜂蜜产量和质量,促进蜂蜜产业健康发展。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

安捷伦三重四级杆气相色谱质谱联用仪(安捷伦科技有限公司;Agilent 8890),分析天平(德国赛多利斯科学仪器(北京)有限公司;TE214S),超声波清洗机(上海声彦超声波仪器有限公司;SCQ-5201B),高速离心机(德国西格玛公司;Sigma 3K15),固相萃取柱(天津博纳艾杰尔科技有限公司;Agela cleanert PEP),全自动氮吹仪(上海屹尧仪器科技发展有限公司;N1),有机相针式滤膜(尚腾科技(广州)有限公司;0.22 μm)。

百里香酚标准物质(北京曼哈格科技有限公司;纯度≽98%),正己烷(上海麦克林生化科技有限公司;色谱纯),水(自制;一级)。

2 实验方法

2.1 试样的制备及保存

无结晶的样品,搅拌均匀即可;有结晶的样品,在密闭条件下,于60 ℃以下的水浴中振荡,待样品全部融化后搅拌均匀,并迅速冷却至室温。以500 g作为试样,制备好的试样置于干净的样品瓶中,做好标记,于干燥阴凉的环境中密封保存。

2.2 标准溶液的配制

以正己烷为溶剂配制标准储备溶液,浓度为1 g/L,于4 ℃储存,配制标准工作溶液时将标准储备溶液进行逐级稀释,稀释后浓度分别为2.5、5.0、10.0、20.0、50.0 μg/L,用于绘制标准工作曲线。

2.3 样品前处理

称取2.000 g 试样,置于50 mL 带盖离心管内,加入10 mL 水,2 勺复合盐,于超声波清洗机中超声提取5 min,再加10 mL 正己烷,继续超声提取10 min,再以8 000 r/min 的速率离心5 min,取上清液过PEP柱,收集洗脱液,40 ℃氮气吹至近干,用正己烷定容至1 mL,摇匀。定容液过0.22 μm滤膜后收集于样品瓶中待测。

2.4 色谱条件

气相色谱条件:色谱柱为VF-1701ms(15 m ×250 μm ×0.25 μm),进样口温度为250 ℃,载气为高纯氦气(99.999%),载气流量为1.7 mL/min,进样方式为不分流进样,进样量1 μL,升温程序为初始温度40 ℃,保持1 min,以40 ℃/min的速率升到120 ℃,再以5 ℃/min 的速率升到240 ℃,再以20 ℃/min 的速率升到300 ℃,保持5 min。

质谱条件为离子源温度280 ℃,电子能量70 eV,扫描方式为SCAN和MRM。

3 结果与分析

3.1 质谱分析条件的选择

首先用SCAN 方式对百里香酚标物进行扫描(m/z:50~500),得到的谱图通过谱库检索确定前级离子(m/z135)及保留时间为7.41 min,再进行产物离子扫描,依次设置碰撞能为10 eV,20 eV,30 eV,40 eV,通过比较不同碰撞能下产生的子离子强度确定对应的子离子,然后进行MRM 扫描,确定最佳碰撞能。前级离子TIC 图与离子质谱图见图1-图5,具体分析参数详见表1。

表1 离子对保留时间及质谱分析参数

图1 百里香酚产物离子135的TIC图

图2 百里香酚产物离子135在10 eV电子能轰击下产生的质谱图

图3 百里香酚产物离子135在20 eV电子能轰击下产生的质谱图

图4 百里香酚产物离子135在30 eV电子能轰击下产生的质谱图

图5 百里香酚产物离子135在40 eV电子能轰击下产生的质谱图

3.2 提取方式的选择

称取2.000 g 不含被测物的样品,加入0.020 μg标准物质作为待测物进行检测。通过比较采取涡旋、振荡、超声三种提取方式对蜂蜜中百里香酚提取效率的影响。由图6 可知,在提取时间相同的情况下,超声提取的回收率最高,且采用超声提取效率最高。

图6 不同提取方式的提取效率

3.3 线性范围及方法检出限

通过绘制m/z=91 离子的浓度与峰面积曲线图(图7)可知,该曲线在0.5~50 mg/L 的范围内线性良好,相关系数为0.999 1。取20 份蜂蜜样品,按上述2.3 的方法处理后上机检测,以信噪比(S/N)=3 为检出限可知,百里香酚的检出限为2.5 mg/kg。

3.4 回收率与精密度

向蜂蜜样品中添加百里香酚标准物质,按2.3所述方法进行加标回收实验,方法的回收率与精密度如表2 所示。可见百里香酚在不同的添加水平下,回收率在88.67%~91.03%之间,相对标准偏差≤6.01%。

4 结论

本实验所建立的蜂蜜中百里香酚含量的检测方法,使用正己烷作为提取溶剂,用PEP 柱进行净化分离,检测时间短,操作简便,有机物使用量较少,方法检出限为2.5 mg/kg,回收率为88.67%~91.03%,RSD≤6.01%,有较好的准确度与精密度,可为蜂蜜产业的发展提供检测技术参考。

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