?

高效液相色譜法檢測月餅中丙烯酰胺的含量

2013-09-05 05:12陸文蔚黃玥艾清白晨
食品研究與開發 2013年13期
關鍵詞:高效液相色譜法丙烯酰胺月餅

陸文蔚,黃玥,艾清,白晨

(上海商學院食品系,上海 200234)

高效液相色譜法檢測月餅中丙烯酰胺的含量

陸文蔚,黃玥,艾清,白晨*

(上海商學院食品系,上海 200234)

摘 要:研究了高效液相色譜測定月餅中丙烯酰胺的方法。采用Inertsil ODS-SP(250 mm×46 mm)色譜柱,以210 nm為檢測波長,以5%乙腈水溶液作為流動相,流速為0.8 mL/min,柱溫25℃,進樣量20 μL。該方法的最低檢測限為0.124 μg/kg。丙烯酰胺在0.1 mg/L~1.0 mg/L范圍內呈良好的線性關系,回收率大于80%。結果顯示:固相萃取與溶劑萃取都適合作為樣品預處理方法,適合這類焙烤食品的檢測。

關鍵詞:丙烯酰胺;月餅;高效液相色譜法

2002年4月瑞典國家食品管理局和斯德哥爾摩大學研究人員報道,在一些油炸和燒烤的淀粉類食品,如炸薯條、炸土豆片中檢出丙烯酰胺[1]。淀粉類食品在高溫(>120℃)烹調下容易產生丙烯酰胺[2-3],大量動物試驗證明其具神經毒性[4],生殖毒性[5],致癌性[6]等。丙烯酰胺的形成與加工烹調方式、溫度、時間有關,即使不同批次生產出的相同食品,其丙烯酰胺含量也有很大差異。挪威、英國、瑞士和美國等國家相繼報道有關食品的丙烯酰胺含量,我國淀粉類食品非常豐富,烹調方式多樣,其中焙烤、煎炸方式較多,科研人員對部分煎炸、燒烤等食品等進行了檢測分析[7]。食品中丙烯酰胺的檢測已列為國家重大科技專項“食品安全關鍵技術”課題,衛生部食品安全計劃也將食品中丙烯酰胺檢測方法的建立和我國食品丙烯酰胺分布調查作為一個重要部分[8]。因此,本研究試圖通過對月餅樣品的HPLC檢測,同時考察溶劑萃取與固相萃取對樣品分析結果的影響,為傳統焙烤食品丙烯酰胺的檢測提供方法依據。有助于了解我國傳統食品中丙烯酰胺的分布情況。

1 材料與方法

1.1 儀器、試劑與樣品

1.1.1 儀器

島津LC-20AD高效液相色譜儀:島津企業管理(中國)有限公司;HAMILTON手動進樣針:島津技邇商貿有限公司;756CRT紫外可見分光光度計:上海精密科學儀器有限公司;TDL80-2B臺式離心機:上海安亭科學儀器廠;XW-80A微型旋渦混合儀:上海滬西分析儀器廠有限公司;WondaSep C18固相小柱:島津-GL商貿有限公司;HP01無油真空泵過濾裝置:天津市恒奧科技發展有限公司;DZF-6050型真空干燥箱:上海恒一科技有限公司。

1.1.2 試劑

乙腈(純度≥99.9%,色譜純):德國默克化工產品;丙烯酰胺標準品(純度99.9%,色譜純):阿法埃莎化學有限公司;甲醇(純度≥99.8%,色譜純):國藥集團化學試劑有限公司;正己烷(純度≥97.0%,分析純):國藥集團化學試劑有限公司;超純水。

1.1.3 樣品

樣品1(某蘇式月餅)、樣品2(某廣式月餅)、樣品3(油炸薯片)、樣品4(非油炸薯片):均購自超市。

1.2 方法

1.2.1 丙烯酰胺標準品的配制及工作曲線繪制

準確吸取丙烯酰胺標準儲備液(100 mg/L)0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL 置于 100 mL 容量瓶中,純水稀釋至刻度,配制成 0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mg/L 的丙烯酰胺標準工作液。以丙烯酰胺標準工作液濃度為橫坐標,峰面積為縱坐標,作出標準曲線,并且求得回歸方程。

1.2.2 樣品的提取、純化

取樣品20 g(月餅取面皮),真空干燥,粉碎后的樣品置于冰箱中保存。

1)溶劑萃取法:準確稱取2.5g樣品,加入甲醇:水(1∶1)溶液 10 mL,漩渦振蕩器混合后,3 000 r/min離心 10 min,取上清液,殘渣再用少量甲醇∶水(1∶1)溶液清洗2次~3次,離心,合并上清液。用20 mL正己烷分次洗入250 mL分液漏斗中,提取3次,收集提取液,然后用甲醇∶水(1∶1)溶液準確定量,經0.45 μm濾膜過濾后,用于HPLC分析。

2)固相萃取法:準確稱取2.5g樣品,加入純水10mL,漩渦浴振蕩器混合后,3 000 r/min離心10 min,取上清液,將殘渣再用少量純水清洗2次~3次,合并上清液,經0.45 μm水系濾膜過濾,定量,備用。取C18小柱,用甲醇、水進行活化。然后取樣液3mL過固相萃取小柱,洗脫液經0.45 μm濾膜過濾后,用于HPLC分析。

1.2.3 色譜條件

色譜柱為 Inertsil ODS-SP(250 mm×46 mm)色譜柱,以含5%乙腈水溶液為流動相,SPD-20A型紫外檢測器,柱溫為25℃,流速為0.8mL/min,進樣量為20μL。

1.2.4 定性定量方法

采用標準物質的保留時間對樣品進行定性;定量方法是根據丙烯酰胺標準的濃度和色譜峰面積作出標準曲線,根據樣品測定時丙烯酰胺的色譜峰面積計算出相應的提取液中丙烯酰胺的濃度,再經換算即可得到樣品中丙烯酰胺的含量。

1.2.5 最低檢出限的測定

對丙烯酰胺標準工作液進行稀釋,對各濃度稀釋液進行檢測分析,確定能檢出的最低濃度。用最低濃度標準溶液平行測定11次,得出標準偏差及方法標準曲線的斜率,計算最低檢出限。

1.2.6 回收率實驗

選擇丙烯酰胺標準工作液濃度為0.5 mg/L,樣品及加標樣品,經過凈化、膜過濾后測定,計算回收率。

1.2.7 精密度實驗

將濃度為 0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mg/L 的標準溶液按色譜條件重復測定6次,并取平均值計算精密度。

2 結果與分析

2.1 檢測波長的確定

對丙烯酰胺標準溶液進行紫外光譜掃描,發現在210 nm處有最大吸收峰,因此選擇210 nm為檢測波長,紫外掃描光譜結果見圖1。

圖1 丙烯酰胺紫外掃描光譜圖Fig.1 Ultraviolet spectrogram acrylamide of detected

2.2 丙烯酰胺標準物的保留時間

丙烯酰胺標準品色譜圖見圖2。

圖2 丙烯酰胺色譜圖Fig.2 HPLC chromatogram of standard acrylamide

經測定,丙烯酰胺出峰時間為(5.640±0.007)min。

2.3 丙烯酰胺標準工作曲線及線性范圍

丙烯酰胺工作曲線如圖3所示。標準溶液濃度在0.1 mg/L~1.0 mg/L范圍內呈良好的線性關系,回歸方程為 y=2 000 000x+114 281,R2=0.999 4。

圖3 丙烯酰胺的工作曲線Fig.3 Working curve of acrylamide

2.4 丙烯酰胺標準液的最低檢測限

對 0.01、0.008、0.006、0.004、0.002、0.001、0.000 5 mg/L的丙烯酰胺標準溶液進行檢測分析,結果表明濃度為0.01、0.008、0.006、0.004、0.002、0.001 mg/L 的丙烯酰胺標樣均能較好的檢測出,濃度為0.000 5 mg/L的標樣則很難檢測出。所以該方法最低檢出限為0.124 μg/kg。

2.5 樣品檢測色譜圖

由于月餅等傳統焙烤食品的基底復雜,有效的樣品預處理方法對于可靠地分析結果至關重要。固相萃取近年來作為HPLC樣品純化的新方法,由于其快速、溶劑用量少等特點,備受關注。傳統溶劑萃取法雖然操作比較繁瑣,但試劑耗材比較簡單,穩定性較高,同樣適合常規實驗室工作的開展。分別用兩種方法進行純化后,兩種樣品處理方法對樣品分離效果的影響見圖 4~圖 7。

圖4 樣品1經過溶劑萃取后的色譜圖Fig.4 HPLC chromatogram of sample 1 by solvent extraction

圖5 樣品1經過固相萃取后的色譜圖Fig.5 HPLC chromatogram of sample 1 by solid phase extraction

圖6 樣品2經過溶劑萃取后的色譜圖Fig.6 HPLC chromatogram of sample 2 by solvent extraction

圖7 樣品2經過固相萃取后的色譜圖Fig.7 HPLC chromatogram of sample 2 by solid phase extraction

如圖5、圖7所示,固相萃取作為純化方法,色譜圖中雜峰更少,樣品中丙烯酰胺的色譜峰與雜質峰分離較好,峰型也較好。

2.6 樣品檢測結果的準確度與精密度實驗

以回收率衡量方法的準確度,樣品測定回收率的結果見表1。精密度實驗結果見表2。

表1 回收率測定結果Table 1 Recovery of acrylamide in sample

表2 方法的精密度實驗結果Table 2 Precision of method

結果表明:兩種提取純化方法所得測定結果的回收率在80%以上,該色譜方法的相對標準偏差(RSD)在0.17%~4.33%之間。

兩種提取方法的樣品回收率進行t檢驗,樣品1的|t|=3.873< t(2,0.05)(4.303),樣品 2 的|t|=0.624< t(2,0.05)(4.303),說明兩種提取方法的回收率無顯著性差異。本次實驗結果表明,固相萃取與溶劑萃取都適合作為月餅等傳統焙烤食品前處理的方法。

2.7 月餅中丙烯酰胺含量測定結果

使用溶劑提取法處理樣品,高效液相色譜分析月餅中丙烯酰胺的含量,同時測定了某油炸薯片和非油炸薯片,測定結果見表3。

表3 樣品中丙烯酰韓含量的測定結果Table 3 Eetermination result of acrylamide in sample

結果顯示:樣品1、樣品2面皮中的丙烯酰胺含量為0.795 mg/kg、2.079 mg/kg,分別是來自蘇式月餅樣品與廣式月餅樣品。

據推測,蘇式月餅面皮質量占月餅總質量的50%左右,廣式月餅面皮質量占月餅總質量的30%左右,因此,實際攝入月餅時,皮中丙烯酰胺占月餅總質量應在1 mg/kg以下。

實驗結果同時顯示:油炸薯片樣品丙烯酰胺含量較高,與相關文獻中所記載的含量相符,非油炸薯片樣品的含量比油炸薯片樣品的含量高出一倍多,推測非油炸薯片中丙烯酰胺的平均含量可能會高于油炸薯片,這一結果值得進一步探討。

3 結論

經過本次實驗結果證實,作為傳統焙烤食品,月餅中丙烯酰胺的平均含量應低于1 mg/kg,同時發現蘇式月餅與廣式月餅面皮丙烯酰胺的含量分別是0.795、2.079 mg/kg,存在較大差距??梢酝茰y,加工工藝是主要影響因素。我國傳統焙烤食品資源十分豐富,配方、工藝、特別焙烤溫度相差巨大,如能夠進一步改良工藝、規范流程,可以使焙烤食品向著更為安全、營養的方向發展。

薯片作為丙烯酰胺含量高的食品之一,含量高低也隨著加工工藝不同有著極大區別,油炸薯片樣品丙烯酰胺含量為3.709 mg/kg,非油炸薯片樣品的含量為9.125 mg/kg,推測非油炸薯片很有可能比油炸薯片中丙烯酰胺的含量更高,這需要進一步試驗與探討。

氣相色譜-質譜法(GC-MS)、液相色譜-質譜法(LC-MS)和液相色譜-串聯質譜法(LC-MS/MS)對儀器設備要求較高,耗時較長,不利于在常規實驗室展開。高效液相色譜法(HPLC)可作為一種快速、較簡便的分析方法在許多實驗室推廣,便于滿足我國日常食品監督檢測工作的需要。經過研究,該方法的加標回收率在80%以上,相對標準偏差(RSD)在0.17%~4.33%之間,有較好的準確性與穩定性,可以檢測月餅等傳統焙烤食品中丙烯酰胺含量,具有步驟簡單、結果準確的特點。

[1]Rosén J,Hellenas KE.Analysis of acrylamide in cooked foods by liquidchromatogra-phytandemmassspectrometry[J].Anal,2002,127:880-882

[2]汪東風.食品中有害成分化學[M].北京:化學工業出版社,2006:212-221

[3]Tareke E,Rydberg P,Karlsson P,et al.Analysis of acrylamide,a carcinogen formed in heated foodstuffs[J].Agric food chem,2002,50:4998-5006

[4]孫鳳祥,趙浮梅,楊曉云.丙烯酰胺對小鼠的毒性作用[J].中國公共衛生,2004,20(5):569-570

[5]羅榮,趙維.食物中丙烯酰胺對人體毒性研究[J].中國預防醫學雜志,2004,5(5):416-418

[6]Bull R J,RobinsonM,Laurie R D,et al.Carcinogenic effects of acrylamide In Sencar and A/J mice[J].Cancer Res,1984,44:107-111

[7]王浩,劉艷琴,楊紅梅,等.高效液相色譜法-串聯四極桿質譜聯用測定餅干中丙烯酰胺殘留量[J].食品研究與開發,2009,30(2):108-110

[8]何秀麗,譚興和,王燕,等.高效液相色譜法測定油炸馬鈴薯片中丙烯酰胺的含量[J].食品科學,2008,29(6):288-291

[9]Taeymans D,Wood J,Ashby P,et al.A review of acrylamide:an industry perspective on research,analysis,formation,and control[J].Criticalreviewsinfoodscienceandnutrition,2004,44(5):323-347

[10]林奇齡,歐仕益,歐云付.活性炭固相萃取-高效液相色譜聯用分析食品中的丙烯酰胺[J].食品工業科技,2005,26(6):172

Determination of Acrylamide in Moon Cake by High Performance Liquid Chromatography

LU Wen-wei,HUANG Yue,AI Qing,BAI Chen*
(The Department of Food Science,Shanghai Business School,Shanghai 200234,China)

Abstract:The method of high performance liquid chromatography for acrylamide determination in moon cake was established.The acrylamide was separated on a C18column (Inertsil ODS-SP,250 mm×46 mm)with 5%acetonitrile-water solution as mobile phase, and detected at 210 nm.The limit of detection is 0.124 μg/kg.The linear plots were obtained were obtained between 0.1 mg/L-1.0 mg/L.Overall recoveries were higher than 80%and RSD value were between 0.17%and 4.33%.The experiment results showed that solid phase extraction and solvent extraction were suitable for analysis of acrylamide in moon cake.

Key words:acrylamide;moon cake;HPLC

DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2013.13.025

上海商學院校級教改項目(編號:253110);中央財政支持地方高校發展專項資金項目(編號:YC1105-D-4-1)

陸文蔚(1979—),女(漢),講師,碩士,主要從事食品分析檢測教學與科研工作。

2012-10-19

猜你喜歡
高效液相色譜法丙烯酰胺月餅
中秋節里吃月餅
月餅
一起來做月餅吧!
高效液相色譜法用于丙酸睪酮注射液的含量測定
山苓祛斑凝膠劑提取物質量標準研究
食品中丙烯酰胺的測定及其含量控制方法
低分子量丙烯酰胺對深部調驅采出液脫水的影響
月餅你喜歡啥餡的
鐵(Ⅲ)配合物催化雙氧水氧化降解聚丙烯酰胺
91香蕉高清国产线观看免费-97夜夜澡人人爽人人喊a-99久久久无码国产精品9-国产亚洲日韩欧美综合