CN106290642A - 一种超高效液相色谱‑质谱法测定水产加工品中环己基氨基磺酸钠的方法 - Google Patents

一种超高效液相色谱‑质谱法测定水产加工品中环己基氨基磺酸钠的方法 Download PDF

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严忠雍
祝银
李子孟
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Abstract

本发明公开了一种超高效液相色谱‑质谱法测定水产加工品中环己基氨基磺酸钠的方法，水产加工品样品经超纯水提取，离心定容，经超高效液相色谱‑质谱法测定检测。通过优化前处理与色谱条件，环己基氨基磺酸钠在0.5‑50ng/mL范围内具有良好的线性关系，相关系数0.995以上，水产加工品样品平均回收率在84％‑107％之间，相对标准偏差在3.1％‑8.2％之间，定量检出限为0.01mg/kg，该方法高效、灵敏、准确，可广泛应用于水产加工品中环己基氨基磺酸钠的检测。

Description

一种超高效液相色谱-质谱法测定水产加工品中环己基氨基 磺酸钠的方法
技术领域
本发明涉及水产品检测技术领域，特别涉及一种超高效液相色谱-质谱法测定水产加工品中环己基氨基磺酸钠的方法。
背景技术
环己基氨基磺酸钠俗称甜蜜素，易溶于水，是一种的低热量人工合成甜味剂,不具有任何营养价值，但其甜度可达到白糖50～60倍，同时兼备有水果风味，以其低廉的价格和远超白糖的甜度，被广泛应用于糕点、调味品、饮料、蜜饯等。近年来有关部门的市场流通食品监测发现，水产加工品中的环己基氨基磺酸钠经常被检出。同时有研究报道发现，环己基氨基磺酸钠食用过量可能具有致癌性，在体内会代谢为环己胺等，这些物质会对心血管系统和睾丸产生有毒害作用，因此在日本等国家的进出口禁止列表里，已经明确禁止环己基氨基磺酸钠作食品添加剂来使用。我国食品添加剂相关的限量法规GB 2760中允许一定范围内的添加使用，故我国常因环己基氨基磺酸钠遭遇技术壁垒，企业损失严重。
环己基氨基磺酸钠检测方法有紫外分光光度法、离子色谱法、气相色谱法、液相色谱法等。其中，气相色谱法是目前广泛使用的方法，GB/T 5009.97-2003《食品中环已基氨基磺酸钠的测定》其中第一法是气相色谱法，此方法需要进行复杂的衍生化步骤，前处理步骤繁琐，使用大量的正己烷试剂，检测效率较低。同时气相色谱法中的衍生化也存在干扰现象，在分析富含蛋白、醇类的基质时，尤其是富含蛋白质和脂类的水产加工品时，衍生化干扰较为严重，检测结果会出现假阳性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超高效液相色谱-质谱法测定水产加工品中环己基氨基磺酸钠的方法，不需要衍生，前处理步骤简单方便，大大缩短检测周期，提高了检测效率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种超高效液相色谱-质谱法测定水产加工品中环己基氨基磺酸钠的方法，包括如下步骤：
(1)样品提取：称取5.00g样品，置于50mL离心管中，加入20mL超纯水，充分混合振荡旋涡1min，然后超声5min，离心，倒出上清液；残渣使用15mL超纯水重复上述操作提取、离心1次，合并上清液，准确定容至50mL，得样品提取液；
(2)液相色谱-质谱检测：取样品提取液1mL，经0.22μm的有机滤膜过滤到进样瓶中，进行液相色谱-质谱检测，然后绘制标准工作曲线，外标法定量，根据峰面积对环己基氨基磺酸钠进行定量。
作为优选，步骤(1)中所述离心参数为：6000r/min离心5min。
作为优选，液相色谱条件为：色谱柱：ACQUITY UPLC BEH C18色谱柱，规格：2.1mm×50mm，粒径1.7μm；流动相：5mmol/L乙酸铵溶液-甲醇溶液；等度洗脱：流速0.3ml/min，柱温40℃，样品室温度4℃，进样量10μL。
作为优选，质谱条件：离子源：电喷雾离子源，负离子扫描；检测方式：多重反应监测；毛细管电压：3.5KV；锥孔电压：40V；离子源温度：120℃；脱溶剂气温度：380℃；脱溶剂气流量：600L/hr；锥孔气流：50L/hr；碰撞电压：30v；碰撞气流量：0.22mL/min。
本发明的有益效果是：环己基氨基磺酸钠在0.5-50ng/mL范围内具有良好的线性关系，相关系数0.995以上，水产加工品样品平均回收率在84％-107％之间，相对标准偏差在3.1％-8.2％之间，定量检出限为0.01mg/kg，该方法高效、灵敏、准确，可广泛应用于水产加工品中环己基氨基磺酸钠的检测。
附图说明
图1是不同的流动相色谱图对比；注：1为5mM乙酸铵溶液-乙腈流动相，2为5mM乙酸铵溶液-甲醇流动相。
图2是3种提取方式的比较。
图3是标准溶液色谱图。
图4空白样品加标色谱图。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。
本发明中，若非特指，所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
实施例：
一种超高效液相色谱-质谱法测定水产加工品中环己基氨基磺酸钠的方法，包括如下步骤：
(1)样品提取：称取5.00g样品，置于50mL离心管中，加入20mL超纯水，充分混合振荡旋涡1min，然后超声5min，6000r/min离心5min，倒出上清液；残渣使用15mL超纯水重复上述操作提取、离心1次，合并上清液，准确定容至50mL，得样品提取液。
(2)液相色谱-质谱检测：取样品提取液1mL，经0.22μm的有机滤膜过滤到进样瓶中，进行液相色谱-质谱检测，然后绘制标准工作曲线，外标法定量，根据峰面积对环己基氨基磺酸钠进行定量。
液相色谱条件为：色谱柱：ACQUITY UPLC BEH C18色谱柱，规格：2.1mm×50mm，粒径1.7μm；流动相：5mmol/L乙酸铵溶液-甲醇溶液(40：60，V/V)；等度洗脱：流速0.3ml/min，柱温40℃，样品室温度4℃，进样量10μL。
质谱条件：离子源：电喷雾离子源，负离子扫描；检测方式：多重反应监测；毛细管电压：3.5KV；锥孔电压：40V；离子源温度：120℃；脱溶剂气温度：380℃；脱溶剂气流量：600L/hr；锥孔气流：50L/hr；碰撞电压：30v；碰撞气流量：0.22mL/min。
试验部分：
1材料与方法
1.1仪器与试剂
超高效液相-质谱联用仪(美国Waters公司)；高速离心机(德国贝克曼公司)；旋涡振荡器(德国IKA公司)；0.22μm滤膜(上海安谱)；超声波清洗器(上海科导超声仪器有限公司)。
环己基氨基磺酸钠(纯度≥99％，德国DR.Ehrensotorfer)；乙酸铵(纯度99％)；甲醇(色谱纯，德国Merck公司)；娃哈哈超纯水。
1.2试验方法
1.2.1仪器参数
1.2.1.1液相色谱条件
色谱柱：ACQUITY UPLC BEH C18柱，规格：2.1mm×50mm，粒径1.7μm；流动相：5mM乙酸铵溶液-甲醇(体积分数)溶液(40：60，V/V)；等度洗脱：流速0.3ml/min，柱温40℃，样品室温度4℃，进样量10μL。1.2.1.2质谱条件参数
离子源：电喷雾离子源，负离子扫描(ESI-)；检测方式：多重反应监测(MRM)；毛细管电压：3.5KV；锥孔电压：40V；离子源温度：120℃；脱溶剂气温度：380℃；脱溶剂气流量：600L/hr；锥孔气流：50L/hr；碰撞电压：30v；碰撞气流量：0.22mL/min。
1.2.2样品提取
称取5.00g(精确到0.01g)样品，置于50mL离心管中，加入20mL超纯水，充分混合振荡旋涡1min，然后超声5min，经6000r/min离心5min，倒出上清液。残渣使用15mL超纯水重复提取、离心1次，合并上清液，准确定容至50.0mL。
2结果与讨论
2.1色谱条件的优化
色谱柱采用ACQUITY UPLC BEH C18柱2.1mm×50mm 1.7μm，流动相比较了5mM乙酸铵溶液-甲醇组合和5mM乙酸铵溶液-乙腈组合，流速0.3ml/min等度洗脱分析试验，两种不同的流动相色谱图对比见图1，结果显示当流动相洗脱条件为5mM乙酸铵溶液-甲醇时，环己基氨基磺酸钠峰与基质中干扰峰完全分离效果最佳，分离度和响应最好。
2.2质谱条件的优化
由于环己基氨基磺酸钠是钠盐，所以选用电喷雾电离的负离子扫描模式，5.0mg/L的环己基氨基磺酸钠标准溶液不通过液相色谱柱分离，而直接使用质谱自动注射器直接进样，对质谱参数进行优化，由于环己基氨基磺酸钠结构比较稳定，因此在分析寻找特征离子时需要较高的碰撞电压。在摸索质谱条件时，环己基氨基磺酸钠的特征离子只有m/z＝178.0，同时选择特征离子峰只得到m/z＝79.8一个碎片离子。最终确定质谱参数为负离子模式全扫描与选择离子分析，毛细管电压3.5KV，锥孔电压40V，离子源温度：120℃，脱溶剂气温度：380℃，脱溶剂气流量600L/hr，锥孔气流50L/hr，碰撞电压30v，碰撞气流量0.22mL/min。得到特征离子峰[M-Na]-，选择特征离子峰(定量离子和定性离子为同一个)见表1。
表1环己基氨基磺酸钠定量与定性离子信息
2.3提取方式的选择
由于水产品样品较为复杂，不同的提取方式对试验结果会有较大影响。本试验选用漩涡震荡提取、超声波提取和前两者混合提取方式对水产加工品样品中环己基氨基磺酸钠进行提取，每个提取方式做3个相同的样品。试验结果表明，漩涡震荡提取和超声波提取相结合进行提取，提取效果最佳，回收率最好，见图2。因此选择漩涡震荡提取和超声波提取混合提取作为样品提取方式。
2.4线性关系、检出限、回收率和精密度
配制环己基氨基磺酸钠标准物质浓度为0.5、1.0、2.0、10、20、50ng/mL，在1.2.1色谱条件下进行测定，标准溶液色谱图见图3。以峰响应为y值，标准溶液浓度为x值绘制曲线。线性关方程、相关系数和检出限(S/N＝3)见表2。
选取不含有环己基氨基磺酸钠的水产加工品(香酥小黄鱼)，分别添加标准溶液，做6次平行，按照1.2.1和1.2.2进行样品前处理和色谱测定，计算回收率与精密度，结果见表2，空白样品加标色谱图4。
表2线性方程、相关系数、检出限、回收率和精密度(n＝6)
3结论
水产加工品中环己基氨基磺酸钠的测定，无论采用气相谱法还是液相色谱法，繁琐的衍生化步骤必不可少。本试验建立了超高效液相色谱-质谱法测定水产加工品中环己基氨基磺酸钠的方法，水产加工品样品经超纯水提取，离心定容，经超高效液相色谱-质谱法测定检测，前处理步骤简单方便，大大缩短检测周期，提高了检测效率，现已应用于实际样品检测中，取得了良好的效果，具有较高的实用价值。
利用本发明的方法检测水产品加工品50份，包括头足类加工品10份、虾类加工品20份和鱼类加工品20份，其中3份检测出环己基氨基磺酸钠：头足类加工品中烧烤鱿鱼仔、鱼类加工品中香酥小黄鱼和烤鳗，测得值分别为0.12g/kg，0.45g/kg,0.31g/kg，其余47份产品中均未检出环己基氨基磺酸钠。同采用GB/T5009.97-2003的方法检测结果一致。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (4)

1.一种超高效液相色谱-质谱法测定水产加工品中环己基氨基磺酸钠的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)样品提取：称取5.00g样品，置于50mL离心管中，加入20mL超纯水，充分混合振荡旋涡1min，然后超声5min，离心，倒出上清液；残渣使用15mL超纯水重复上述操作提取、离心1次，合并上清液，准确定容至50mL，得样品提取液；
(2)液相色谱-质谱检测：取样品提取液1mL，经0.22μm的有机滤膜过滤到进样瓶中，进行液相色谱-质谱检测，然后绘制标准工作曲线，外标法定量，根据峰面积对环己基氨基磺酸钠进行定量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(1)中所述离心参数为：6000r/min离心5min。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，液相色谱条件为：色谱柱：ACQUITYUPLC BEH C18色谱柱，规格：2.1mm×50mm，粒径1.7μm；流动相：5mmol/L乙酸铵溶液-甲醇溶液；等度洗脱：流速0.3ml/min，柱温40℃，样品室温度4℃，进样量10μL。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，质谱条件：离子源：电喷雾离子源，负离子扫描；检测方式：多重反应监测；毛细管电压：3.5KV；锥孔电压：40V；离子源温度：120℃；脱溶剂气温度：380℃；脱溶剂气流量：600L/hr；锥孔气流：50L/hr；碰撞电压：30v；碰撞气流量：0.22mL/min。
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