劉超,景贊,黃志勇
(樂山市食品藥品檢驗檢測中心,四川 樂山 614000)
納他霉素作為一種天然、廣譜、高效、安全的食品防腐劑被廣泛用于糕點、肉制品、果蔬汁、發(fā)酵酒等食品[1],美國食品及藥物管理局于1982年正式批準(zhǔn)納他霉素作為食品添加劑使用[2],1996年我國專業(yè)人士對納他霉素進(jìn)行評價并建議批準(zhǔn)使用,現(xiàn)已列入食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)。GB 2760-2014《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定納他霉素在醬油中不得使用。
現(xiàn)有的文獻(xiàn)報道及國家標(biāo)準(zhǔn)顯示納他霉素的檢測方法主要有分光光度法[3]、液相色譜法[4-8]等。分光光度法靈敏度低、特異性差,很難滿足殘留量的測定,液相色譜法是食品中納他霉素的國標(biāo)方法,但由于食品的復(fù)雜性,該方法往往很難消除基質(zhì)干擾。同時,現(xiàn)有的方法多采用甲醇或乙酸水溶液提取直接分析,雜質(zhì)較多,容易假陽性且易污染儀器。本實驗優(yōu)化了納他霉素的提取方法并建立了靈敏度高、特異性強的液相色譜-三重四級桿質(zhì)譜法檢測醬油中納他霉素。
甲醇:色譜純,批號:67-56-1,Dikma提供;乙酸:色譜純,批號:20140421,天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司提供;乙酸銨:優(yōu)級純,批號:50166,天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司提供;亞鐵氰化鉀:分析純,批號:2015072501;乙酸鋅:分析純,批號:2014111201;無水硫酸鎂:分析純,批號:2014092001,成都市科隆化工試劑廠提供;PSA粒度,批號:S07-1102;C18粉末粒度:40~70 μm,批號:01-00100,WELTECH(WUHAN)CO.,LTD.提供。
鈉他霉素:批號:C16208400,純度:89.0%,Dr.Ehrenstorfer GmbH提供。
色譜柱:Kromasil 100-5 C18柱3.9 mm×150 mm;流動相:(A):甲醇、(B):10 mmol/L甲酸銨;流速:0.4 mL/min;進(jìn)樣體積:10 μL,梯度洗脫見表1。
表1 梯度洗脫表
DGU20A-API3200質(zhì)譜儀,質(zhì)譜參數(shù):ESI負(fù)離子模式。離子源參數(shù)見表2,多反應(yīng)檢測(MRM)見表3。
表2 離子源參數(shù)
表3 多反應(yīng)檢測(MRM)
1.5.1 標(biāo)準(zhǔn)儲備液的制備(1 mg/mL)
精密稱取10 mg納他霉素到10 mL容量瓶中,用0.2%乙酸-甲醇溶液定容至刻度,避光,-20 ℃儲存。
1.5.2 標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的制備(5 μg/mL)
吸取125 μL的儲備液到25 mL容量瓶中,用0.2%乙酸-甲醇溶液定容至刻度。
1.5.3 基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作
精密稱取空白樣品2 g于25 mL容量瓶中,精密加入0,50,100,200,400,500,1000 μL標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,加入0.2%乙酸-甲醇溶液10 mL,依次加入渦旋60 s后,超聲提取5 min(功率:700 W),冷卻至室溫后,依次加入2 mL 0.22%亞鐵氰化鉀,搖勻,再加入2 mL 0.106%乙酸鋅溶液,搖勻,用甲醇定容至刻度。4000 r/min離心10 min。稱取50 mg(±5 mg)PSA,100 mg(±5 g)無水硫酸鎂,100 mg(±5 mg)C18粉末置于2 mL聚四氟乙烯具塞離心管中,移取2 mL上述上清液至此離心管中,渦旋混合1 min,10000 r/min離心2 min,上清液過0.22 μm微孔濾膜,濾液待上機分析。配成0,10,20,40,80,100,200 ng/mL的基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.6.1 提取
精密稱取樣品2 g于25 mL容量瓶中,加入0.2%乙酸-甲醇溶液10 mL,依次加入渦旋60 s后,超聲提取5 min(功率:700 W),冷卻至室溫后,依次加入2 mL 0.22%亞鐵氰化鉀,搖勻,再加入2 mL 0.106%乙酸鋅溶液,搖勻,用甲醇定容至刻度。4000 r/min離心10 min。
1.6.2 凈化
稱取50 mg(±5 mg)PSA,100 mg(±5 mg)無水硫酸鎂,100 mg(±5 mg)C18粉末置于2 mL聚四氟乙烯具塞離心管中,移取2 mL上述上清液至此離心管中,渦旋混合1 min,10000 r/min離心2 min,上清液過0.22 μm微孔濾膜,濾液待上機分析。
精密稱取空白樣品2 g于25 mL容量瓶中,加入0.2%乙酸-甲醇溶液10 mL,依次加入渦旋60 s后,超聲提取5 min(功率:700 W),冷卻至室溫后,依次加入2 mL 0.22%亞鐵氰化鉀,搖勻,再加入2 mL 0.106%乙酸鋅溶液,搖勻,用甲醇定容至刻度。4000 r/min離心10 min。凈化:稱取50 mg(±5 mg)PSA,100 mg(±5 mg)無水硫酸鎂,100 mg(±5 mg)C18粉末置于2 mL聚四氟乙烯具塞離心管中,移取2 mL上述上清液至此離心管中,渦旋混合1 min,10000 r/min離心2 min,上清液過0.22 μm微孔濾膜,濾液待上機分析,作為空白溶液。用空白樣品溶液將標(biāo)準(zhǔn)工作液稀釋至產(chǎn)生3倍信噪比(S/N)和10倍信噪比(S/N)。根據(jù)色譜圖測得信噪比,按S/N=3∶1,計算檢出限和定量限。
低濃度加標(biāo)回收溶液:稱取2 g空白樣品于25 mL容量瓶中,加入一定量標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,然后按樣品制備方法操作,配制成10 ng/mL的質(zhì)控樣品。
中濃度加標(biāo)回收溶液:稱取2 g空白樣品于25 mL容量瓶中,加入一定量標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,然后按樣品制備方法操作,配制成20 ng/mL的質(zhì)控樣品。
高濃度加標(biāo)回收溶液:稱取2 g空白樣品于25 mL容量瓶中,加入一定量標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,然后按樣品制備方法操作,配制成40 ng/mL的質(zhì)控樣品。
稱取3份2 g空白樣品于3個25 mL容量瓶中,每瓶加入標(biāo)準(zhǔn)工作溶液75,150,300 μL,然后按樣品制備方法操作,供試品溶液連續(xù)進(jìn)樣3針,計算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD。
取濃度為15,30,60 ng/mL的質(zhì)控(QC)樣品各3份經(jīng)前處理后進(jìn)樣分析,測得納他霉素的峰面積代入隨行的基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線,計算濃度及其RSD,獲得重復(fù)性結(jié)果。
圖1 納他霉素的標(biāo)準(zhǔn)曲線
精密稱取空白樣品2 g于25 mL容量瓶中,精密加入0,50,100,200,400,500,1000 μL標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,加入0.2%乙酸-甲醇溶液10 mL,依次加入渦旋60 s后,超聲提取5 min(功率:700 W),冷卻至室溫后,依次加入2 mL 0.22%亞鐵氰化鉀,搖勻,再加入2 mL 0.106%乙酸鋅溶液,搖勻,用甲醇定容至刻度。4000 r/min離心10 min。稱取50 mg(±5 mg)PSA,100 mg(±5 mg)無水硫酸鎂,100 mg(±5 mg)C18粉末置于2 mL聚四氟乙烯具塞離心管中,移取2 mL上述上清液至此離心管中,渦旋混合1 min,10000 r/min離心2 min,上清液過0.22 μm微孔濾膜,濾液待上機分析。配成0,10,20,40,80,100,200 ng/mL的基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線。以標(biāo)準(zhǔn)工作液的濃度為橫坐標(biāo),以峰面積為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線并列出標(biāo)準(zhǔn)曲線的數(shù)學(xué)方程和線性范圍。
由圖1可知,納他霉素在濃度0~200 ng/mL的濃度范圍內(nèi)R值=0.9999≥0.99,納他霉素在上述線性范圍內(nèi)良好。選取0~200 ng/mL為本實驗的線性范圍。
目標(biāo)化合物出峰處無干擾,一級質(zhì)譜圖、二級質(zhì)譜圖應(yīng)清晰可見,見圖2~圖4。
圖2 納他霉素一級質(zhì)譜圖
圖3 納他霉素二級質(zhì)譜圖
圖4 納他霉素對照品色譜圖
采用空白樣品加標(biāo)準(zhǔn)溶液的方法測定,精密稱取空白樣品2 g于25 mL容量瓶中,按上述方法進(jìn)行前處理,得空白樣品溶液,用空白樣品溶液將混合標(biāo)準(zhǔn)工作液稀釋至產(chǎn)生3倍信噪比(S/N)和10倍信噪比(S/N)。納他霉素的方法的檢出限為5.14 μg/kg,定量限為15.7 μg/kg。
由圖2~圖4可知,納他霉素色譜圖周圍無雜質(zhì)峰干擾,一級、二級質(zhì)譜圖清晰可見,選擇664.1為納他霉素母離子,選擇碎片離子中豐度較高的3個碎片離子137.1,155.0,162.1作為定性和定量離子。此方法可有效避免誤判。
采用空白樣品加標(biāo)準(zhǔn)回收法測定[9-13],取濃度分別為10,20,40 ng/mL的質(zhì)控(QC)樣品3份經(jīng)前處理進(jìn)樣分析,每種濃度平行進(jìn)樣3針,測得納他霉素的峰面積代入隨行的基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線,計算濃度,除以理論加入濃度,獲得方法回收率,即準(zhǔn)確度結(jié)果。
表4 不同質(zhì)量濃度下的納他霉素回收率結(jié)果(n=3)
由表4可知,納他霉素在高、中、低3個水平回收率均在79.4%~93.1%之間。低濃度回收率略低,隨著濃度的增大,回收率接近100%,這是因為在低水平時,系統(tǒng)誤差較大,隨著濃度的增加,系統(tǒng)誤差逐漸變小。
取濃度為15,30,60 ng/mL的質(zhì)控(QC)樣品各3份經(jīng)前處理后進(jìn)樣分析,測得納他霉素的峰面積代入隨行的基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線,計算濃度及其RSD,獲得重復(fù)性結(jié)果。
表5 不同質(zhì)量濃度下的納他霉素重復(fù)性測定結(jié)果
由表5可知,重復(fù)性RSD<5%。表明方法重復(fù)性良好。
取濃度為15,30,60 ng/mL的質(zhì)控(QC)樣品各1份連續(xù)測定3次。測得納他霉素的峰面積代入隨行的基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線,計算濃度。
表6 不同質(zhì)量濃度下納他霉素精密度測定結(jié)果
由表6可知,納他霉素精密度<3%,表明儀器精密度良好,在此范圍內(nèi),可取得良好精密度。
本實驗針對醬油中納他霉素建立了液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測方法,優(yōu)化了前處理方法。著重考察了該方法的檢出限、定量限、專屬性、線性范圍、方法的準(zhǔn)確性、重復(fù)性、精密度等指標(biāo)。結(jié)果顯示:該方法在0~200 ng/mL范圍內(nèi)具有良好的線性;納他霉素方法的檢出限為5.14 μg/kg;添加濃度在10,20,40 ng/mL 3個水平條件下的平均回收率在79.4%~93.1%之間;3個水平下重復(fù)性<5%,精密度<3%。該方法具有操作簡單、干擾少、靈敏度高、穩(wěn)定性好、結(jié)果準(zhǔn)確等特點,適用于醬油中納他霉素的測定。
[1]GB 2760-2014,食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)[S].
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