張一帆 魏娜 張飛龍
摘 要:研究建立高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)檢測青稞中黃曲霉毒素B1、黃曲霉毒素B2、黃曲霉毒素G1、黃曲霉毒素G2、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素、T-2毒素、伏馬毒素(FB1)9種生物毒素的方法。樣品采用酸化乙腈溶液提取,以2mmol/L(含0.1%甲酸)乙酸銨-甲醇(70:30,V/V)為流動相,采用正負(fù)離子模式對9種毒素進(jìn)行檢測。結(jié)果回收率在78.6%~113.6%之間。該方法準(zhǔn)確性好、靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng),能滿足我國食品安全標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求。
關(guān)鍵詞:青稞;液質(zhì)聯(lián)用;真菌毒素;多組分檢測
中圖分類號:S-3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20180631002
真菌毒素是由曲霉屬(Aspergillus)、鐮刀菌屬(Fusarium)、青霉屬(Penicillium)、鏈格孢屬(Alternaria)等真菌產(chǎn)生的有毒次級代謝產(chǎn)物,廣泛污染谷物、食品以及飼料等,可致癌、致畸、致突變,威脅人畜健康[1]。目前,已發(fā)現(xiàn)超過400種真菌毒素,其中黃曲霉毒素(Aflatoxins, AFT)、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(deoxynivalenol, DON)、玉米赤霉烯酮(zearalenone, ZEN)、赭曲霉毒素A(ochratoxin A, OTA)、伏馬毒素(fumonisin, FB)、T-2毒素等是污染谷物的主要真菌毒素,可發(fā)生在作物田間生長階段或收獲后儲藏階段[2,3]。
目前國內(nèi)外檢測真菌毒素的方法主要有薄層層析法、高效液相色譜法、酶聯(lián)免疫吸附法等方法,其中HPLC是國際上檢測真菌毒素最常用的方法[4]。隨著現(xiàn)代分析儀器的發(fā)展,液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)廣泛用于玉米赤霉烯酮、黃曲霉毒素、伏馬菌素、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇等真菌毒素檢測 [5-9]。糧食中真菌毒素污染形式往往是多種真菌毒素的共同污染,但目前采用液質(zhì)聯(lián)用檢測真菌毒素的方法多為單組分檢測或同類毒素檢測。液質(zhì)聯(lián)用采用選擇離子監(jiān)測技術(shù),可大大提高檢測的靈敏度和特異性,前處理技術(shù)可比傳統(tǒng)方法更為簡便,是同時(shí)檢測多種真菌毒素的理想方法。為此本研究利用液相色譜、三重四級桿質(zhì)譜儀聯(lián)用對糧食中多種真菌毒素的檢測技術(shù)進(jìn)行研究,旨在建立多組分準(zhǔn)確、靈敏真菌毒素檢測技術(shù)方法,準(zhǔn)確甄別、掌控糧食中真菌毒素的含量水平,為糧食安全監(jiān)測與評估、食品安全有效監(jiān)管工作提供有力的技術(shù)支持。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
色譜純乙腈、色譜純甲醇、色譜純甲酸、分析純冰乙酸。AFB1、AFB2、AFG1、AFG2、DON、ZEN、OTA、FB1、T-2毒素母液從ROMER公司采購,母液濃度分別為2mg/kg、0.5mg/kg、2mg/kg、0.5mg/kg、100mg/kg、100mg/kg、10mg/kg、100mg/kg、50mg/kg,在-20℃避光下保存,有效期6個(gè)月。
1.2 儀器與設(shè)備
配有電噴霧(ESI)離子源的高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀、渦旋混合器、高速離心機(jī)、搖床、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、超聲波清洗儀、資生堂C18色譜柱。
1.3 測定方法
1.3.1 色譜條件
資生堂C18色譜柱(MGⅢ-H,100 mm?2.1 mm, 3μm),柱溫為30 ℃,進(jìn)樣量為1μL,流動相A為2mmol/L(含 0.1%甲酸)乙酸銨,B為乙腈(含 0.1% 甲酸);梯度洗脫程序見表1。
1.3.2 質(zhì)譜條件
電噴霧離子源(electrospray ionization,ESI),正離子模式和負(fù)離子模式。選擇反應(yīng)監(jiān)測(SRM),噴霧電壓為5500V,鞘氣為60psi,輔氣為55psi,離子源溫度為550℃。
1.4 樣品前處理方法
1.4.1 樣品提取
準(zhǔn)確稱取均質(zhì)后的樣品 5.00g(精確到0.02g)于50mL具塞聚丙烯塑料離心管中,加入10mL水充分浸潤之后,再加入10mL的10:90 甲酸/乙腈,充分振蕩,旋渦。將離心管平置放入搖床,室溫下?lián)u床1h。加入 QuEChERS 鹽包,用手大力振蕩離心管 1min,在8800轉(zhuǎn)/min的速度下,離心5min,取上清液過玻璃微纖維濾紙過濾,收集濾液。
1.4.2 樣品凈化
準(zhǔn)備 PRi MEHLB 小柱(6cc,200mg),無需活化平衡,吸取1mL樣品濾液直接加入SPE小柱,待流干后加入0.5mL乙腈洗脫,吹干,收集全部流出液。
1.4.3 溶劑轉(zhuǎn)換
流出液在40℃下氮?dú)獯抵两?,乙腈水溶液?:1)定容到 1mL,過0.22μm有機(jī)濾膜,上LC-MS/MS 測試。
1.4.4 標(biāo)準(zhǔn)工作曲線制作
分別吸取不同體積真菌毒素標(biāo)準(zhǔn)母液,逐級稀釋,用乙腈至刻度線,配制成濃度為含AFB1、AFB2 、AFG1、AFG2、OTA為100μg/kg;含T-2、DON、FB1、ZEN為500μg/kg的混合標(biāo)準(zhǔn)儲備液后,再用乙腈,分別稀釋配制出6個(gè)混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液點(diǎn),避光 -20℃下保存,有效期7d。
分別吸取混合標(biāo)準(zhǔn)工作液,5μL、10μL、50μL、100μL、250μL、500μL、1000μL并用50%甲醇溶液(4.6)定容至1mL進(jìn)樣小瓶中,AFB1、AFB2 、AFG1、AFG2、OTA上機(jī)濃度分別為0.5μg/kg、1μg/kg、5μg/kg、10μg/kg、25μg/kg、50μg/kg、100μg/kg,F(xiàn)B1、T-2、ZEN、DON上機(jī)濃度分別為2.5μg/kg、5μg/kg、25μg/kg、50μg/kg、125μg/kg、250μg/kg、500μg/kg,上機(jī),繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。
2 結(jié)果與分析
2.1 色譜條件與質(zhì)譜條件的選擇
2.1.1 色譜條件的選擇
采用MGⅢ-H(100 mm,2.1 mm,3μm)資生堂C18色譜柱對標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行分離,當(dāng)流動相為2mmol/L(含 0.1% 甲酸)乙酸銨溶液-甲醇體積配比為70:30的時(shí)候響應(yīng)值最好。
2.1.2 質(zhì)譜條件的選擇
根據(jù)不同真菌毒素的分子質(zhì)量和分子結(jié)構(gòu),選擇電噴霧離子源正負(fù)離子掃描模式注射進(jìn)樣,對去簇電壓(DP)、射入電壓(EP)、碰撞電壓(CE)、碰撞室射出電壓(CXP)等條件進(jìn)行優(yōu)化,分別得出不同真菌毒素母離子、子離子和碰撞能量,見表2。
2.2 加標(biāo)回收率
分別稱取3份樣品,每份5.00g,分別加入混合標(biāo)準(zhǔn)工作液50μL(上機(jī)濃度分別為5μg/kg或25μg/kg),按樣品預(yù)處理的方法進(jìn)行提取和凈化后,高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜進(jìn)行測定,結(jié)果詳見表3。
2.3 方法精密度
在選定的色譜條件下,在同一天內(nèi)連續(xù)5次測定混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,每次20μL,測定各組分的峰面積,計(jì)算日內(nèi)精密度。AFB1、AFB2、AFG1、AFG2、OTA、FB1、T-2、ZEN、DON的RSD分別為1.4%、2.5%、2.8%、3.1%、4.1%、3.6%、2.3%、1.8%、2.6%。連續(xù)5d分別測定混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,每次20μL,測定各組分的峰面積,計(jì)算日間精密度。各真菌毒素的RSD為 3.3%~8.4%。
3 結(jié)論
本方法前處理過程簡單,檢測結(jié)果準(zhǔn)確可靠,該方法可以一次性分析黃曲霉毒素B1、B2、G1、G2、OTA、FB1、T-2、ZEN等9種真菌毒素,靈敏度、穩(wěn)定性能滿足我國食品安全標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求,為高原糧食中多種真菌毒素的污染定性和定量提供參考依據(jù)。
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作者簡介:魏娜(1983-),女,副研究員,研究方向:農(nóng)業(yè)質(zhì)量安全與標(biāo)準(zhǔn)研究。