國產(chǎn)質(zhì)譜儀-食品中氯丙醇酯與縮水甘油酯檢測
一、引言
隨著人們對食品安全的關(guān)注度不斷提高,食品中的有害污染物檢測成為保障公眾健康的重要環(huán)節(jié)。氯丙醇酯(MCPDE)和縮水甘油酯(GE)作為食品加工過程中可能產(chǎn)生的污染物,因其潛在的健康風險受到廣泛關(guān)注。國際癌癥研究機構(gòu)(IARC)已將3-氯丙醇(3-MCPD)和縮水甘油分別列為2B類和2A類致癌物。為了更好地檢測食品中的氯丙醇酯和縮水甘油酯,中國于2024年頒布了新的食品安全國家標準GB 5009.191-2024,其中第二篇第一法詳細規(guī)定了氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(GC-MS/MS)的應(yīng)用。本文將詳細介紹該方法的原理、操作步驟以及蘇州安益譜TQ8100 GC-MS/MS系統(tǒng)如何助力檢測工作。
二、檢測方法概述
(一)檢測范圍
GB 5009.191-2024第二篇第一法適用于多種食品,包括油脂及其制品、嬰幼兒配方食品、乳及乳制品、水產(chǎn)動物及其制品、肉及肉制品、膨化食品、焙烤食品和油炸食品。該方法主要用于測定食品中3-氯-1,2-丙二醇酯(3-MCPDE)、2-氯-1,3-丙二醇酯(2-MCPDE)和縮水甘油酯(GE)的含量。
(二)檢測原理
檢測過程基于同位素稀釋-堿水解-氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法。首先,樣品中加入同位素內(nèi)標,然后通過氫氧化鈉-甲醇溶液進行堿水解,水解時間為7分鐘。在此過程中,氯丙醇酯和縮水甘油酯被轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的母核結(jié)構(gòu)(3-MCPD、2-MCPD和縮水甘油)。隨后,加入酸化溴化鈉溶液進行溴代反應(yīng),將縮水甘油轉(zhuǎn)化為3-溴-1,2-丙二醇(3-MBPD)。最后,通過液-液萃取凈化后,加入苯基硼酸(PBA)進行衍生化,以降低沸點并改善色譜行為。最終,利用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(GC-MS/MS)進行檢測,并通過內(nèi)標法定量。
三、實驗操作步驟
(一)樣品水解
- 堿水解:將樣品加入氫氧化鈉-甲醇溶液中,水解7分鐘。此步驟中,氯丙醇酯和縮水甘油酯被轉(zhuǎn)化為3-MCPD、2-MCPD和縮水甘油。
- 溴代反應(yīng):加入酸化溴化鈉溶液,終止水解并使縮水甘油發(fā)生溴代反應(yīng),生成3-MBPD。
(二)凈化與衍生化
- 液-液萃取:加入異辛烷進行液-液萃取,去除雜質(zhì)。
- 衍生化:加入苯基硼酸(PBA)溶液進行衍生化,使3-MCPD、2-MCPD和3-MBPD轉(zhuǎn)化為適合氣相色譜分析的衍生物。
(三)檢測與定量
- 儀器配置:使用蘇州安益譜TQ8100 GC-MS/MS系統(tǒng),配備程序升溫進樣口和反吹模塊,以減少柱流失、延長柱壽命并消除鬼峰。
- 數(shù)據(jù)分析:通過內(nèi)標法定量,計算樣品中3-MCPDE、2-MCPDE和GE的含量。特別地,GE的含量通過計算轉(zhuǎn)化的3-MBPD總量(G總)和轉(zhuǎn)化的3-MBPD含量(G轉(zhuǎn)化)的差值來確定。
四、技術(shù)優(yōu)勢與挑戰(zhàn)
(一)技術(shù)優(yōu)勢
- 高靈敏度與選擇性:GC-MS/MS技術(shù)具有高靈敏度和選擇性,能夠準確檢測低濃度的氯丙醇酯和縮水甘油酯。
- 自動化程度高:蘇州安益譜TQ8100 GC-MS/MS系統(tǒng)支持全自動前處理,包括樣品采集、凈化和衍生化,大大提高了檢測效率。
- 數(shù)據(jù)處理便捷:系統(tǒng)軟件能夠自動生成GE轉(zhuǎn)化曲線,并自動計算樣品中GE的真實含量,簡化了操作流程。
(二)技術(shù)挑戰(zhàn)
- 前處理復(fù)雜:樣品前處理步驟繁多,包括水解、溴代反應(yīng)、液-液萃取和衍生化,對操作人員的技術(shù)要求較高。
- 衍生試劑選擇:不同衍生試劑(如PBA和HFBI)各有優(yōu)缺點,PBA穩(wěn)定但對儀器污染較大,HFBI對儀器污染小但怕水,需要嚴格除水。
- 定量計算復(fù)雜:由于GE的檢測需要通過計算轉(zhuǎn)化的3-MBPD含量,定量過程較為復(fù)雜,需要精確的校準曲線。
五、結(jié)論
GB 5009.191-2024第二篇第一法為食品中氯丙醇酯和縮水甘油酯的檢測提供了科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支持。盡管檢測過程復(fù)雜,但通過使用先進的蘇州安益譜TQ8100 GC-MS/MS系統(tǒng),可以有效提高檢測效率和準確性。蘇州安益譜的解決方案不僅滿足了新國標的要求,還通過自動化和智能化的軟件設(shè)計,降低了操作難度,為食品安全檢測領(lǐng)域提供了有力的技術(shù)保障。未來,隨著技術(shù)的不斷進步,檢測方法將更加高效、精準,為保障公眾健康發(fā)揮更大的作用。