李秋雨
(貴州檢測(cè)技術(shù)研究應(yīng)用中心,貴州貴陽 550014)
年輕人越來越喜歡燒烤食品,燒烤味道濃郁、種類繁多、物美價(jià)廉。在高溫加熱過程中,食品會(huì)產(chǎn)生丙烯酰胺,溫度越高,就會(huì)產(chǎn)生越多的致癌物質(zhì)[1]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明,丙烯酰胺對(duì)動(dòng)物有致癌作用,但對(duì)人體是否有害目前還沒有定論。燒烤食品在熏烤中各種脂肪、蛋白質(zhì)、糖類的降解及其產(chǎn)物之間發(fā)生了復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生了特殊的味道,形成一種比丙烯酰胺致癌性更強(qiáng)的物質(zhì)——苯并芘[2]?!妒称钒踩珖覙?biāo)準(zhǔn) 食品中苯并(a)芘的測(cè)定》(GB 5009.27—2016)中采用液相色譜法測(cè)定苯并(a)芘,燒烤食品成分復(fù)雜,苯并(a)芘的加標(biāo)回收率低,結(jié)果難以重現(xiàn),因此本文創(chuàng)建了一種可有效快速檢測(cè)燒烤食品中苯并(a)芘含量的方法[3-5]。
燒烤肉制品,市售;正己烷、二氯甲烷,分析純,天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司;乙腈(色譜純),上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司;苯并芘標(biāo)準(zhǔn)品(100 mg·L-1),上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司;固相萃取儀,美國安捷倫科技有限公司;柱子(Bap分子印跡小柱,500 mg/6 mL),上海月旭科技公司;微孔濾膜(0.22 μm),上海月旭科技公司。
SQP-Secura225D-1CN 型電子天平,賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司;SH250HP 型超聲機(jī),上??茖?dǎo)超聲儀器有限公司;Agilent 1260 Infinity II 高效液相色譜儀、B100250 型多管渦旋混合器,上海月旭科技公司;Auto EVA-30Plus 型平行濃縮儀,??萍瘓F(tuán)股份有限公司。
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制
配 制1.0 μg·mL-1苯 并 芘 標(biāo) 準(zhǔn) 中 間 液,吸 取0.1 mL 的苯并芘標(biāo)準(zhǔn)品(100 mg·L-1),用乙腈定容至10 mL,避光保存,保存期1 個(gè)月。配制苯并芘標(biāo)準(zhǔn)工作液,分別吸取1.0 μg·mL-1的苯并芘標(biāo)準(zhǔn)中間 液0.005 mL、0.050 mL、0.100 mL、0.200 mL 和0.500 mL,用乙腈定容至10 mL,得到0.5 ng·mL-1、5.0 ng·mL-1、10.0 ng·mL-1、20.0 ng·mL-1和50.0 ng·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液,現(xiàn)用現(xiàn)配[6]。
1.3.2 苯并(a)芘含量的測(cè)定
稱取1 g(精準(zhǔn)至0.001 g)已打碎均勻的燒烤食品于15 mL 離心管中,加入6 mL 正己烷,40 ℃下超聲提取15 min,待凈化。依次用5 mL 二氯甲烷、5 mL正己烷活化苯并芘專用小柱(BAP),加入待凈化液,再將2 mL 正己烷加入樣品中,渦旋1 min,將上清液加入BAP 柱子中,用5 mL 正己烷淋洗BAP 柱子,棄去所有廢液,然后加入6 mL 二氯甲烷洗脫,收集洗脫液到15 mL 試管中,將洗脫液在45 ℃氮?dú)庀碌抵两伞?zhǔn)確吸取1 mL 乙腈渦旋1 min,過0.22 μm微孔濾膜到進(jìn)樣瓶中待測(cè)[7-8]。
1.3.3 儀器條件和參數(shù)
色 譜 柱:C18(250 mm×4.6 mm,5 mm); 柱溫:35 ℃;流動(dòng)相:乙腈加水=80+20;熒光檢測(cè)器:激發(fā)波長為384 nm,發(fā)射波長為406 nm;流速:1.0 mL·min-1;進(jìn)樣量:20 μL[6]。
1.3.4 回收率與精密度實(shí)驗(yàn)
用燒烤肉制品作為實(shí)驗(yàn)樣品,稱取樣品1 g,平行稱6 組,加入1.0 μg·mL-1的苯并(a)芘標(biāo)準(zhǔn)溶液10 μL、15 μL、20 μL,再加入5 mL 正己烷溶液,超聲15 min。分別用5 mL 二氯甲烷、5 mL 正己烷活化苯并芘專用小柱(BAP),倒入待凈化液,將2 mL 正己烷加入樣品中,渦旋1 min,投入BAP 柱子,棄去全部液體,用5 mL 正己烷溶液淋洗,加入6 mL 二氯甲烷洗脫,收集洗脫液,再抽干,45 ℃氮吹至近干。用1 mL 乙腈定容,過膜上機(jī),根據(jù)上機(jī)結(jié)果計(jì)算樣品回收率和精密度[9-10]。
1.3.5 儀器重復(fù)性測(cè)試
取 濃 度 為5.00 ng·mL-1、10.00 ng·mL-1、20.00 ng·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)溶液分別進(jìn)樣測(cè)試6 次,計(jì)算相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(Relative Standard Deviation,RSD)。
研究乙腈加水為95+5、85+15、80+20 時(shí)的分離效果,當(dāng)乙腈加水為80+20 時(shí),苯并芘的峰和樣品基質(zhì)有很好的分離效果,且色譜峰峰形好,成正態(tài)分布,苯并芘的出峰時(shí)間為8.537 min。在不同流動(dòng)相的不同比例下,苯并芘的出峰色譜圖見圖1。
圖1 苯并芘的出峰色譜圖
2.2.1 提取時(shí)間的選擇
選擇了超聲5 min、10 min、15 min 提取,按照1.3.2 對(duì)樣品進(jìn)行處理,通過加標(biāo)回收選擇提取時(shí)間,結(jié)果見表1。加標(biāo)回收率提取15 min >提取10 min>提取5 min,因此選擇提取15 min。
表1 不同提取時(shí)間提取苯并芘的回收率
2.2.2 定容試劑的選擇
選擇乙腈、乙腈加水(80+20)、甲醇3 種定容試劑定容,按照1.3.2 對(duì)樣品進(jìn)行前處理,通過加標(biāo)回收這3 種定容試劑,結(jié)果見表2。加標(biāo)回收率乙腈>乙腈+水(80+20)>甲醇,因此選擇乙腈作為定容試劑。
表2 不同定容試劑中苯并芘的回收率
將配制好的苯并芘標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行色譜分析,根據(jù)預(yù)先設(shè)置好的色譜條件上機(jī)測(cè)定,得到不同濃度點(diǎn)下的色譜圖。根據(jù)圖2,得到苯并芘標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度X與峰面積Y之間的關(guān)系。結(jié)果顯示,苯并芘在10 min 內(nèi)就可以完成檢測(cè),且在0.5 ~50.0 ng·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)濃度范圍內(nèi)存在良好的線性關(guān)系,線性方程為y=185 480x-8 160.65,相關(guān)系數(shù)為0.999 9,信噪比S/N=3、S/N=10,苯并芘的檢出限為0.2 μg·kg-1,定量限為0.5 μg·kg-1[11]。
圖2 各濃度點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)色譜圖
平行稱取6 組烤肉樣品,分別加標(biāo)5 ng·mL-1、10 ng·mL-1、20 ng·mL-1,經(jīng)前處理上機(jī)測(cè)定,烤肉的加標(biāo)回收率分別為81.53%、85.82%、89.02%,回收率的RSD 分別為0.82%、0.41%、0.59%[12],見表3。
表3 苯并芘的回收率和精密度實(shí)驗(yàn)(n=6)
配制濃度為5 ng·mL-1、10 ng·mL-1、20 ng·mL-1的苯并芘標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別重復(fù)進(jìn)樣6 次,計(jì)算其峰面積重復(fù)性RSD 為0.46%、0.35%、0.22%,見表4。
表4 儀器重復(fù)性測(cè)定(n=6)
測(cè)得3 份烤肉樣品中苯并芘分別為0.116 0 μg·kg-1、0.225 1 μg·kg-1、0.194 8 μg·kg-1,均低于國家限量值。
運(yùn)用高效液相色譜法測(cè)定燒烤食品中苯并芘的含量,流動(dòng)相比例為乙腈+水=80+20,樣品正己烷溶液提取15 min,該方法凈化效果好、溶劑消耗少,回收率高,能有效提高工作效率,節(jié)約成本。