蔡翔宇,歐玉玲,陳曉蘭,梁宇
1.南寧海關(guān)技術(shù)中心(南寧 530021);2.桂林海關(guān)(桂林 541000)
天然紅心鴨蛋的蛋黃呈朱砂紅色,色澤穩(wěn)定、自然,在市場上深受消費(fèi)者喜愛。普通蛋黃的黃色色素主要由葉黃素、玉米黃質(zhì)、新黃質(zhì)、紫黃質(zhì)等黃色類胡蘿卜素組成[1-2],其來源為飼料中谷物類糧食或綠色植物中的黃色類胡蘿卜素。根據(jù)有關(guān)研究[3-5],蛋鴨通過放養(yǎng)或給飼新鮮菹草可以生產(chǎn)出天然紅心鴨蛋,天然紅心鴨蛋中含有一種名為紫杉紫素(Rhodoxanthin)的紅色類胡蘿卜素,其分子式為C40H50O2,結(jié)構(gòu)式見圖1。類胡蘿卜素對人體具有重要的生理作用[6],研究顯示[7-11],紫杉紫素對人體具有抗氧化、清除自由基、增強(qiáng)免疫、抑制腫瘤的發(fā)生等作用。
圖1 紫杉紫素化學(xué)結(jié)構(gòu)式
隨著生活水平提高,天然綠色食品的保健功能越來越受到人們的重視。因此,對天然紅心鴨蛋中紫杉紫素的研究具有重要意義。有關(guān)天然紅心鴨蛋中的紫杉紫素的檢測定量方法并未見有報(bào)道。試驗(yàn)通過利用高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜(LC-MS/MS),建立紅心鴨蛋中紫杉紫素的準(zhǔn)確定量方法。
QTRAP 5500三重四極桿質(zhì)譜(美國AB SCIEX公司);Nexera高效液相色譜(日本島津公司);KQ-400DE數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司);SIGMA3-18K高速冷凍離心機(jī)(德國SIGMA公司);R-300旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(瑞士步琦公司);Milli-Q Integral 10超純水機(jī)(美國Millipore公司)。
紅心鴨蛋樣品去殼后,用高速組織搗碎機(jī)充分搗碎、混勻。
紫杉紫素(99.8%,瑞士Carote Nature公司);乙腈(色譜純,美國TEDIA公司);二氯甲烷(色譜純,美國TEDIA公司);正己烷(色譜純,美國TEDIA公司);正丙醇(分析純,廣東光華科技股份有限公司);無水硫酸鈉(分析純,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);試驗(yàn)用水(由Milli-Q Integral 10超純水機(jī)制備)。
1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制
精密稱取10 mg紫杉紫素標(biāo)準(zhǔn)品分別置于100 mL容量瓶中,用少量二氯甲烷溶解,用乙腈定容至刻度,配制成質(zhì)量濃度100 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)儲備液,于-20 ℃保存。用時根據(jù)具體情況用乙腈稀釋成適當(dāng)濃度的系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。
1.2.2 色譜條件
采用Shim-pack XR-ODS Ⅲ(1.6 μm,2.0 mm× 75 mm)色譜柱;柱溫40 ℃;進(jìn)樣量5 μL;流動相A為5 mmol/L乙酸銨,流動相B為乙腈;流速0.3 mL/min梯度洗脫程序見表1。
表1 梯度洗脫程序
1.2.3 質(zhì)譜條件
電噴霧離子源(ESI),正離子模式掃描,多反應(yīng)檢測模式(MRM),氣簾氣(CUR)35.0 psi;碰撞氣壓Medium,霧化器(GS1)55.0 psi,輔助加熱器(GS2)50.0 psi,離子源電壓(IS)5 500 V,輔助加熱器溫度(TEM)600 ℃;其他條件見表2。
表2 質(zhì)譜參數(shù)
1.2.4 樣品前處理
準(zhǔn)確稱取5 g(精確至0.01 g)均質(zhì)樣品于50 mL離心管中,加入20 mL乙腈及5 g無水硫酸鈉后,渦旋混勻1 min,超聲提取15 min,以4 000 r/min離心5 min,將上清液轉(zhuǎn)移至100 mL旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶中。對離心管中的殘?jiān)看斡?0 mL乙腈再重復(fù)提取2次,合并3次收集的乙腈相,加入5 mL正丙醇,于40 ℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至干,用5 mL乙腈溶解并轉(zhuǎn)移至15 mL離心管中,加入3 mL正己烷,渦旋1 min,以4 000 r/min離心5 min,棄去上層正己烷相,下層乙腈相過0.22 μm濾膜后,上機(jī)分析。
將200 ng/mL的單標(biāo)準(zhǔn)溶液用流動注射泵連續(xù)射入質(zhì)譜儀,在正模式下做一級質(zhì)譜全掃描,確定母離子。紫杉紫素相對分子質(zhì)量為562.84,故將質(zhì)譜掃描范圍設(shè)置為m/z510~610以排除雜質(zhì)干擾提高靈敏度。圖2為紫杉紫素的一級質(zhì)譜圖。結(jié)果表明,紫杉紫素可以形成[M+H]+峰和[M+Na]+峰,但[M+Na]+峰容易受到系統(tǒng)管路、流動相、樣品基質(zhì)的干擾而不夠穩(wěn)定,因此選擇穩(wěn)定的[M+H]+峰。對母離子施加一定的碰撞能量進(jìn)行二級質(zhì)譜掃描,二級質(zhì)譜圖見圖3。m/z282,m/z265,m/z284和m/z246為主要的離子碎片峰,選擇豐度較高、干擾較少的2個碎片離子作為定量和定性離子,同時優(yōu)化碰撞能、去簇電壓、碰撞室入口電壓和碰撞池電壓等各項(xiàng)質(zhì)譜參數(shù)。紫杉紫素標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)色譜圖見圖4。
圖2 紫杉紫素一級質(zhì)譜圖
圖3 紫杉紫素二級質(zhì)譜圖
圖4 紫杉紫素標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)色譜圖
紫杉紫素屬于弱極性化合物,易被反相色譜柱保留,試驗(yàn)以甲醇-水、乙腈-水體系作為流動相在Shim-pack XR-ODS Ⅲ(1.6 μm,2.0 mm×75 mm)上考察分離效果,結(jié)果表明以乙腈-水體作為流動相時候能獲得較高的信號響應(yīng)值,但由于次級保留效應(yīng)使得色譜峰存在拖尾現(xiàn)象,因此在水相中添加5 mmol/L乙酸銨作為改良劑,同時提高電離離子化效率。結(jié)果表明,色譜峰峰型得到明顯改善,信號響應(yīng)值也得到提高,因此選擇5 mmol/L乙酸銨-乙腈作為流動相。
類胡蘿卜素可溶于大部分有機(jī)溶劑中,不溶于水。參考文獻(xiàn)[12-18],常用的類胡蘿卜素提取溶劑有二氯甲烷、甲醇、石油醚、乙腈、丙酮等有機(jī)溶劑。分別用上述5種有機(jī)溶劑按照1.2.4所述方法進(jìn)行處理,在相同的色譜條件下進(jìn)行測定,比較對紫杉紫素的提取效率,結(jié)果見圖5。
二氯甲烷、乙腈和丙酮均有理想的提取效率??紤]到二氯甲烷的毒性較大,試驗(yàn)過程中容易對試驗(yàn)人員造成傷害,因此不宜大量使用。蛋黃含有大量的脂類物質(zhì),如未有效除去,會產(chǎn)生強(qiáng)烈的背景干擾并損傷色譜柱[15],相比于丙酮,乙腈具有使蛋白變性、減少脂肪進(jìn)入提取液的特點(diǎn),有利于后續(xù)上機(jī)分析,因此選擇乙腈作為提取溶劑。
圖5 不同溶劑紫杉紫素提取效果的影響
分別配制紫杉紫素質(zhì)量濃度為5.0,10.0,20.0,50.0和100.0 ng/mL標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,在選定色譜條件下進(jìn)行測定,進(jìn)樣量5 μL,以質(zhì)量濃度(ng/mL)為橫坐標(biāo)(x),峰面積為縱坐標(biāo)(y)作圖,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。通過逐漸降低樣品中所添加的標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度,化合物信噪比(S/N)3時,其質(zhì)量濃度定義為方法檢出限(LOD)?;衔锞€性方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限結(jié)果見表3。
表3 線性方程、相關(guān)系數(shù)和檢出限
選取陰性鴨蛋樣品,添加3個濃度水平的標(biāo)準(zhǔn)混合溶液,按照1.2.4所述方法進(jìn)行前處理,每個加標(biāo)水平平行測定6次。由表4可見,3種不同濃度水平的加標(biāo)回收率在86.7%~94.5%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在1.62%~3.45%,說明方法的回收率好、精密度高。
表4 方法的回收率和精密度(n=6)
采集當(dāng)?shù)厥袌錾箱N售的10份紅心鴨蛋樣品進(jìn)行檢測,結(jié)果見表5。
表5 樣品中紫杉紫素含量
試驗(yàn)建立紅心鴨蛋中紫杉紫素的高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜測定方法。樣品用乙腈提取后,經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮,正己烷脫脂后上機(jī)測定。結(jié)果表明,該方法操作簡單、靈敏度高且準(zhǔn)確性好,為測定紅心鴨蛋中的紫杉紫素提供參考。