CN104391055B - 一种检测、分析粮食中苯并[a]芘的方法 - Google Patents
一种检测、分析粮食中苯并[a]芘的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104391055B CN104391055B CN201410655383.6A CN201410655383A CN104391055B CN 104391055 B CN104391055 B CN 104391055B CN 201410655383 A CN201410655383 A CN 201410655383A CN 104391055 B CN104391055 B CN 104391055B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pyrene
- benzo
- temperature
- extraction
- gcms
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Abstract
本发明公开了一种检测粮食中苯并[a]芘的方法，前处理采用超声萃取，以二氯甲烷和丙酮作为萃取溶剂，极大的缩短了前处理时间，并节省溶剂；用硅酸镁吸附剂净化萃取液，操作简单，净化效果好；另外本发明运用了气相色谱-质谱联用仪对苯并[a]芘进行检测，方法重现性好，准确度高，适用于多种粮食的苯并[a]芘测定，可用于复杂体系中痕量组分苯并[a]芘的快速定量测定。
Description
技术领域
本发明属于痕量分析技术领域，具体是一种检测、分析粮食中苯并[a]芘的方法。
背景技术
一方面由于工业“三废”的排放，致使粮食的自然污染非常普遍。无论是工业区还是非工业区，全部测出苯并[a]芘，且工业区粮食污染较非工业区高出4-5倍。另一方面由于受高额利润的诱惑，一些不法商贩将矿物油掺入陈米、黄变米、霉变米中，使其表面光滑油润，以新米的价格出售给消费者。人们食用“油大米”以后，会出现头晕、恶心、呕吐、腹泻等症状。因为加入大米中的油是从石油中萃取的矿物油，混有多种对人体有害的多环芳烃化合物，特别是可致癌的苯并[a]芘。因此，研究更加高效的粮食中苯并[a]芘检测方法迫在眉睫，寻找出检测时间短、灵敏度高、选择性强、重现性好、样品前处理技术操作简单的检测方法，这对保证粮食安全具有重要意义。目前，苯并[a]芘测定有国家标准的荧光分光光度法及常见液相色谱仪-荧光光度法，但这些方法前处理过程需要很长时间，从而导致检测效率大大折扣，不宜于苯并[a]芘的快速检测。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有技术中苯并[a]芘分析存在的样品前处理时间长、操作复杂、灵敏度低、重现性差等问题，并使用气相色谱-质谱联用仪进行分析检测。
一种检测、分析粮食中苯并[a]芘的方法，包括以下步骤：
(1)样品前处理：采用超声溶剂萃取粮食样品，并用硅酸镁吸附剂净化萃取液，过滤后得到待测样品溶液；
(2)标准曲线的建立：以浓度为5.05ug/ml苯并[a]芘标准溶液作为标准物质，配制成五个不同浓度外标溶液，以气相色谱-质谱仪检测外标溶液建立定量标准曲线；
(3)用气相色谱-质谱仪检测样品溶液，以定量标准曲线计算样品溶液中苯并[a]芘的含量。
所述样品前处理的步骤包括：称取一定质量的粮食样品，将样品碾碎，加入二氯甲烷和丙酮作为萃取溶剂，用超声萃取，萃取结束后，萃取液静置冷却后，用硅酸镁吸附剂净化，经0.45μm有机相滤膜过滤后，得到待测样品溶液。
进一步，二氯甲烷和丙酮的体积比是1～2:1，萃取溶剂的用量是每克样品加2-6ml萃取溶剂，超声萃取的温度是50℃-60℃，萃取时间是2h。硅酸镁吸附剂的制备方法是：称取硅酸镁，置入马弗炉烘焙，烘培的温度是600℃，烘培的时间为3h。将冷却后保存于干燥器即可。
用气相色谱-质谱仪检测不同浓度的苯并[a]芘标准溶液，计算得出苯并[a]芘的标准曲线及回归方程；用气相色谱-质谱仪检测待测样品溶液，通过标准曲线和回归方程计算得到待测样品溶液中苯并[a]芘的浓度，进而计算得出样品中苯并[a]芘的含量。
所述气相色谱-质谱仪检测采用的气相色谱-质谱仪分析条件如下：
a)色谱柱：RTX-5MS毛细管色谱柱，长30m，内径0.25mm，膜厚0.25μm；
b)温度：
进样口温度250℃，程序升温过程如下：
初始温度70℃，保持2min；
以10℃/min的速率升至320℃,保持3min；
总运行时间为30min；
c)柱流速：1.01mL/min；
d)MS：离子源温度：230℃接口温度：280℃；
定量离子：252m/z；定性离子：253m/z125m/z；
e)进样方式：不分流进样，自动进样，进样量1μL；
f)采集模式：SIM模式；
g)载气类型：氦气纯度为99.999％。
本发明的检测方法前处理过程采用超声溶剂萃取，以二氯甲烷和丙酮作为萃取溶剂，极大的缩短了前处理时间，并节省溶剂样品；超声提取时溶剂不同，会对提取效率有很大影响，本发明也着重研究提取溶剂对于样品的影响，提取溶剂包括环己烷，二氯甲烷，二氯甲烷-环己烷，丙酮-环己烷，二氯甲烷-丙酮等，确定最终高效、可靠的提取溶剂，最终选用二氯甲烷-丙酮作为提取溶剂；用硅酸镁吸附剂净化萃取液，操作简单，净化效果好；同时用基质混合标准溶液对方法的回收率和检出限进行评价，证明方法的检出限低，重现性好，准确度高；另外本发明运用了气相色谱-质谱联用仪对于苯并[a]芘进行检测，方法优于目前国家标准的荧光分光光度法及常见液相色谱仪-荧光光度法，相比于液相色谱仪-荧光光度法，本申请的方法适用于多种粮食的苯并[a]芘测定，该色谱技术花费低，分离效果及色谱重现性好，可用于复杂体系中痕量组分苯并[a]芘的定量快速测定，结果更加准确，更有利于目前市场的发展与推广。
附图说明
图1是苯并[a]芘浓度为0.1μg/mL的标准溶液的SIM色谱图；
图2是苯并[a]芘质谱图；
图3是苯并[a]芘标准曲线图。
具体实施方式
下面将结合具体实施方式对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
为了得到更优提取效率的溶剂，用本发明的检测方法对具体的同一粮食样品，不同提取溶剂中苯并[a]芘进行检测，并对比最终提取效率，选择最优提取溶剂或溶剂组合。提取溶剂包括环己烷，二氯甲烷，二氯甲烷-环己烷，丙酮-环己烷，二氯甲烷-丙酮等，都是常见的提取溶剂。
称取已知苯并[a]芘浓度的5.0000g左右粮食样品若干份，分别加入30mL环己烷、30mL二氯甲烷、30mL二氯甲烷-环己烷(v:v＝1:1)、30mL丙酮-环己烷(v:v＝1:1)、30mL二氯甲烷-丙酮(v:v＝1:1)进行超声提取，在50℃用微波超声提取2h，提取结束后，静置冷却，用硅酸镁吸附剂净化，过滤后用二氯甲烷：丙酮＝1:1定容得待测样品溶液。将待测样品溶液在上述气相色谱-质谱条件下进行检测，对比苯并[a]芘测定结果，计算其回收率，看哪组提取溶剂回收率最高，具体如表1所示：
表1不同溶剂提取后苯并[a]芘的测定结果
从表1可看出环己烷提取回收率最差，二氯甲烷次之，二氯甲烷-环己烷(v:v＝1:1)及丙酮-环己烷(v:v＝1:1)回收率相当，最好的是二氯甲烷-丙酮(v:v＝1:1)，五批中回收率都达到了90％以上。
实施例2
外标标准曲线的绘制
取购买的浓度为5.05μg/mL的苯并[a]芘标准物质溶液，用色谱级甲醇稀释，配制成浓度为0.01μg/mL、0.05μg/mL、0.1μg/mL、0.5μg/mL、1.0μg/mL的系列标准溶液。
按下述气相色谱条件进样测试：
a)色谱柱：RTX-5MS毛细管色谱柱，长30m，内径0.25mm，膜厚0.25μm；
b)温度：
进样口温度250℃，程序升温过程如下：
初始温度70℃，保持2min；
以10℃/min的速率升至320℃,保持3min；
总运行时间为30min；
c)柱流速：1.01mL/min；
d)MS：离子源温度：230℃接口温度：280℃；
定量离子：252；定性离子：253125；
e)进样方式：不分流进样，自动进样，进样量1μL；
f)采集模式：SIM模式；
g)载气类型：氦气，纯度为99.999％。
计算得出苯并[a]芘的标准曲线和回归方程。
用本发明的检测方法对具体的粮食样品中苯并[a]芘进行检测
所有粮食样品均从市场上购买，称取5.0000g大米样品，将样品碾碎，加入15mL二氯甲烷和15mL丙酮作为萃取溶剂，在50℃用微波超声萃取2h，萃取结束后，静置冷却，用硅酸镁吸附剂净化，过滤后用二氯甲烷：丙酮＝1:1定容得待测样品溶液。将待测样品溶液在上述气相色谱-质谱条件下进行检测，通过标准溶液及苯并[a]芘碎片轰击离子的定量及定性离子对苯并[a]芘定性，通过标准曲线和回归方程计算得到待测样品溶液中苯并[a]芘的浓度，进而计算得出市售大米中苯并[a]芘的含量。小麦、玉米和大豆样品均按此法操作，不再赘述。做五批，具体结果见表2。
所用硅酸镁吸附剂的制备方法是：称取硅酸镁，置入马弗炉烘焙，烘培的温度是600℃，烘培的时间为3h。将冷却后保存于干燥器即可。
表2市售几种粮食的苯并[a]芘含量测定结果
注：——表示未检出。
实施例3
重复实施例2的步骤，但加入20mL二氯甲烷和10mL丙酮作为萃取溶剂，超声温度是60℃，超声时间1.5h。
实施例4
对本发明方法的检测限、回收率和精密度进行评价
将农药标准溶液加入萃取净化后的粮食基质溶液中，分别配制成0.01μg/mL、0.05μg/mL、0.1μg/mL、0.5μg/mL、1.0μg/mL的苯并[a]芘标准溶液，以浓度和峰面积绘制标准曲线，得到相关系数(r2)；不断降低进样浓度，以峰面积高于基线噪音3倍作为仪器检出限；分别在粮食样品中添加0.5μg/mL、0.1μg/mL、0.05μg/mL三种浓度的基质混合标准溶液，萃取、净化后进样，每种浓度的溶液重复进样3次，计算回收率，取三次进样的平均值。
具体结果见表3。
表3苯并[a]芘的检出限、相关系数和回收率
根据上表可以明显看出，苯并[a]芘的回收率在90％～102％之间，方法检出限为0.0003mg/L，说明本方法的测定结果可靠。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种检测、分析粮食中苯并[a]芘的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)样品前处理：采用二氯甲烷和丙酮作为萃取溶剂超声萃取粮食样品，并用硅酸镁吸附剂净化萃取液，过滤后得到待测样品溶液；
(2)标准曲线的建立：以浓度为5.05μg/ml的苯并[a]芘标准溶液作为标准物质，配制成五个不同浓度外标溶液，以气相色谱-质谱仪检测外标溶液建立定量标准曲线；
(3)用气相色谱-质谱仪检测样品溶液，以定量标准曲线计算样品溶液中苯并[a]芘的含量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述样品前处理的步骤包括：称取粮食样品，将样品碾碎，加入二氯甲烷和丙酮作为萃取溶剂，用超声萃取，超声频率为40KHz，萃取结束后，萃取液静置冷却后，用硅酸镁吸附剂净化，经0.45μm有机相滤膜过滤后，得到待测样品溶液。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：二氯甲烷和丙酮的体积比是1～2:1，萃取溶剂的用量是每克样品加2-6ml萃取溶剂。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：超声萃取的温度是50℃-60℃，萃取时间是2h。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：包括：用气相色谱-质谱仪检测不同浓度的苯并[a]芘外标溶液，计算得出苯并[a]芘的定量标准曲线及回归方程；用气相色谱-质谱仪检测待测样品溶液，通过定量标准曲线和回归方程计算得到待测样品溶液中苯并[a]芘的浓度，进而计算得出样品中苯并[a]芘的含量。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于：所述气相色谱-质谱仪检测采用的气相色谱-质谱仪分析条件如下：
a)色谱柱：RTX-5MS毛细管色谱柱，长30m，内径0.25mm，膜厚0.25μm；
b)温度：
进样口温度250℃；
程序升温过程如下：
初始温度70℃，保持2min；
以10℃/min的速率升至320℃,保持3min；
总运行时间为30min；
c)柱流速：1.01mL/min；
d)离子源温度：230℃；接口温度：280℃；
定量离子：252m/z；定性离子：253m/z125m/z；
e)进样方式：不分流进样，自动进样，进样量1μL；
f)采集模式：SIM模式；
g)载气类型：氦气，纯度为99.999％。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述硅酸镁吸附剂的制备方法是：称取硅酸镁，置入马弗炉烘焙，将冷却后保存于干燥器即可。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：烘培的温度是600℃，烘培的时间为3h。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410655383.6A CN104391055B (zh) | 2014-11-17 | 2014-11-17 | 一种检测、分析粮食中苯并[a]芘的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410655383.6A CN104391055B (zh) | 2014-11-17 | 2014-11-17 | 一种检测、分析粮食中苯并[a]芘的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104391055A CN104391055A (zh) | 2015-03-04 |
| CN104391055B true CN104391055B (zh) | 2016-02-17 |
Family
ID=52608985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410655383.6A Expired - Fee Related CN104391055B (zh) | 2014-11-17 | 2014-11-17 | 一种检测、分析粮食中苯并[a]芘的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104391055B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107843477A (zh) * | 2017-09-30 | 2018-03-27 | 大连依利特分析仪器有限公司 | 食品中苯并[a]芘的快速提取方法 |
| CN110389223A (zh) * | 2019-07-25 | 2019-10-29 | 广东省食品检验所(广东省酒类检测中心) | 一种快速测定食用油中苯并(α)芘的胶体金免疫层析法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102854280A (zh) * | 2012-09-17 | 2013-01-02 | 山东省农业科学院中心实验室 | 一种检测水产品中16种多环芳烃的二级质谱方法 |
| WO2014037481A1 (en) * | 2012-09-06 | 2014-03-13 | Shell Internationale Research | Method of estimating the mutagenicity of hydrocarbon samples |
-
2014
- 2014-11-17 CN CN201410655383.6A patent/CN104391055B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014037481A1 (en) * | 2012-09-06 | 2014-03-13 | Shell Internationale Research | Method of estimating the mutagenicity of hydrocarbon samples |
| CN102854280A (zh) * | 2012-09-17 | 2013-01-02 | 山东省农业科学院中心实验室 | 一种检测水产品中16种多环芳烃的二级质谱方法 |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| ASE－SPE/GC－MS 测定土壤中16种PAHs质量控制研究;许鹏军等;《分析测试学报》;20120930;第31卷(第9期);第1126-1131页 * |
| Gas chromatographic–mass spectrometric method for polycyclic aromatic hydrocarbon analysis in plant biota;A. Meudec等;《Journal of Chromatography A》;20061231;第1108卷;第240-247页 * |
| One-step cleanup for PAH residue analysis in plant matrices using size-exclusion chromatography;A. Hubert等;《Anal Bioanal Chem》;20031231;第376卷;第53-60页 * |
| 分散固相萃取/气相色谱－质谱联用法快速测定鱼、虾中的 16 种多环芳烃;尹怡等;《分析测试学报》;20111031;第30卷(第10期);第1108页第1节和第1111页第2.5节 * |
| 加速溶剂提取凝胶渗透色谱净化气相色谱质谱快速测定玉米中多环芳烃;佟玲等;《分析化学》;20090331;第37卷(第3期);第357-362页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104391055A (zh) | 2015-03-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Fan et al. | Ionic liquid based dispersive liquid–liquid microextraction of aromatic amines in water samples | |
| Cao et al. | Ionic liquid-based ultrasonic-assisted extraction of piperine from white pepper | |
| Farajzadeh et al. | Simultaneous derivatization and air-assisted liquid–liquid microextraction of some aliphatic amines in different aqueous samples followed by gas chromatography-flame ionization detection | |
| CN104483427A (zh) | 一种分离富集并同时检测饮用水源水中12种抗生素的方法 | |
| CN109884207B (zh) | 一种快速准确分析菜籽油中多酚含量的方法 | |
| CN107219313B (zh) | 一种基于分子印迹固相萃取-气/质谱联用技术的检测食用油中24种多环芳烃的方法 | |
| CN103808816A (zh) | 一种快速检测土壤中苯并（a）芘的新方法 | |
| CN105403630A (zh) | 一种检测再造烟叶用辅料中九种合成着色剂浓度的方法 | |
| CN102175788A (zh) | 一种利用液质联用仪检测红曲中桔霉素含量的方法 | |
| CN105203654A (zh) | 一种用于测定中兽药散剂中11种非法添加药物含量的方法 | |
| CN105572239A (zh) | 一种同时快速测定水体中多种有机氯农药含量的方法 | |
| CN112034084A (zh) | 艾油中挥发性成分的检测方法及其应用 | |
| CN111307966A (zh) | 一种灵芝孢子粉及其产品中三萜类成分的hplc测定方法 | |
| CN101865898A (zh) | 一种测定土壤中酞酸酯的方法 | |
| CN104215705A (zh) | 一种检测粮食中有机氯农药残留量的方法 | |
| CN106645443A (zh) | 一种消费品中短链氯化石蜡和中链氯化石蜡的测定方法 | |
| CN104391055B (zh) | 一种检测、分析粮食中苯并[a]芘的方法 | |
| CN104155375B (zh) | 同步衍生超声乳化微萃取气相色谱法测定环境水样中苯胺类化合物的方法 | |
| CN103472178B (zh) | 液态调味品中丙烯酰胺含量的快速检测方法 | |
| Silva et al. | Determination of phase-partitioning tracer candidates in production waters from oilfields based on solid-phase microextraction followed by gas chromatography-tandem mass spectrometry | |
| CN102818791A (zh) | 水体中多环芳烃的荧光检测方法 | |
| CN104820032A (zh) | 一种检测蔬果中赭曲霉毒素a的方法 | |
| Geryk et al. | A supercritical fluid chromatography method for the systematic toxicology analysis of cannabinoids and their metabolites | |
| CN104730184A (zh) | 绝缘油中糠醛及呋喃衍生物含量的测定方法 | |
| CN103558312B (zh) | 一种测定卷烟主流烟气中苯并[a]芘含量的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 518000 Guangdong, Nanshan District, Taoyuan street, Ping Shan Industrial Park, the east side of the 9 floor, building 5, East Patentee after: SHENZHEN YU CHI TESTING TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: 518000 Guangdong, Nanshan District, Taoyuan street, Ping Shan Industrial Park, the east side of the 9 floor, building 5, East Patentee before: SHENZHEN YU CHI DETECTION TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Application publication date: 20150304 Assignee: CHONGQING YUCHI DETECTION TECHNOLOGY CO.,LTD. Assignor: SHENZHEN YU CHI TESTING TECHNOLOGY Co.,Ltd. Contract record no.: 2017500000003 Denomination of invention: Method for detecting and analyzing benzo[a]pyrene in grains Granted publication date: 20160217 License type: Exclusive License Record date: 20170401 |
|
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160217 Termination date: 20211117 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |