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食品中羅丹明B的高效液相色譜串聯質譜法檢測

2017-04-18 02:55葉佳明汪慶旗應寒松葉磊海王慶齡
農產品加工 2017年4期
關鍵詞:羅丹明正己烷提取液

葉佳明,汪慶旗,應寒松,葉磊海,王慶齡

(1.浙江公正檢驗中心有限公司,浙江杭州 310009;2.浙江贊宇科技股份有限公司,浙江杭州 310009)

食品中羅丹明B的高效液相色譜串聯質譜法檢測

葉佳明1,2,汪慶旗1,2,應寒松1,2,葉磊海1,2,王慶齡1,2

(1.浙江公正檢驗中心有限公司,浙江杭州 310009;2.浙江贊宇科技股份有限公司,浙江杭州 310009)

建立了使用高效液相色譜串聯質譜法檢測食品中羅丹明B含量的分析方法。食用油樣品經70%甲醇水溶液提取后,直接可用于進樣分析,固體樣品以70%甲醇溶液提取、MCX固相萃取柱凈化,經色譜柱分離后,以0.1%甲酸水和乙腈梯度洗脫,經ESI+模式、多反應模式(MRM)進行檢測。結果表明,羅丹明B在1.0~100.0 ng/mL質量濃度范圍內呈良好的線性關系,空白樣品加標的回收率在90.3%~96.8%,相對標準偏差(RSD)均小于5%,檢出限為0.5 μg/kg,具有快速、準確、靈敏度高等優點,適用于食品中羅丹明B的定性和定量分析。

羅丹明B;固相萃??;液相色譜串聯質譜

羅丹明B又稱為堿性玫瑰精,是一種鮮桃紅色的三苯甲烷類堿性人工合成染料,具有持久鮮艷的熒光特性和良好的脂溶性[1],因其具有高毒、高殘留和致癌、致畸、致突變等特性[2],我國和歐盟等都不允許在食品中添加,但仍有部分不法商企使用羅丹明B對辣椒等調味料進行染色。目前,食品中羅丹明B的檢測方法主要使用高效液相色譜-熒光法和高效液相色譜-質譜法[3-4]。這2種檢測方法均能滿足對低殘留羅丹明B的檢測,主要存在的問題集中在樣品的提取凈化過程,作為檢測標準被實驗室廣泛使用的僅有SN/T2430—2010進出口食品中羅丹明B的檢測方法。該方法采用凝膠凈化系統GPC進行純化,采用液相色譜熒光檢測器或質譜檢測器進行分析,使用GPC凈化存在有機溶劑使用量大、操作繁瑣、難以批量操作等問題。另一種常用的凈化手段是使用中性氧化鋁柱凈化[5],但中性氧化鋁柱法凈化存在準備周期長、樣品回收率不穩定等問題。喬勇升等人[6]對食用油中的羅丹明B采用丙酮提取,經MCX陽離子固相萃取柱凈化后采用超高效液相色譜-串聯質譜檢測,但丙酮試劑應用范圍小,不適用其他類食品中羅丹明B的檢測。試驗以70%甲醇水為提取液,食用油等常規樣品簡單處理即可直接檢測,復雜基質樣品使用固相萃取柱富集凈化,以高效液相色譜串聯質譜法進行定性、定量檢測分析。

1 試驗部分

1.1 儀器和試劑

Agilent 1260型高效液相色譜儀,Agilent 6460型三重四級桿串聯質譜儀,AR2140型電子分析天平,IKA VORTEX GENIU 3型渦旋混合器,TGL-16G型臺式離心機,KS-300EI型超聲波清洗器,氮吹儀。

甲醇(色譜級),乙腈(色譜級),丙酮(色譜級),正己烷(色譜級),羅丹明B標準品(Sigma公司產品,純度95%),Oasis MCX固相萃取柱(60 mg/3 mL,3 μm),OasisHLB固相萃取柱(60 mg/3 mL,3 μm)。

1.2 試驗方法

1.2.1 提取

(1)丙酮提取。稱取2.0 g食用油樣品于50 mL離心管中,加入10 mL丙酮渦旋溶解后,經MCX小柱凈化,使用前依次用3 mL甲醇,3 mL水活化,再依次用3 mL丙酮,3 mL甲醇淋洗,棄去淋洗液,用3 mL 5%氨水甲醇洗脫,收集洗脫液,于40℃下氮氣吹干,加入1 mL流動相復溶,過0.22 μm濾膜后,待測。

(2)乙腈水提取。稱取2.0 g樣品于50 mL離心管中,加入10 mL 70%乙腈水溶液渦旋3 min,超聲提取20 min。以轉速4 000 r/min離心5 min,取上清液,過0.22 μm濾膜后,待測。

(3) 乙腈水-正己烷提取。稱取2.0 g樣品于50 mL離心管中,加入10 mL 70%乙腈水溶液渦旋3 min,再加入5 mL正己烷渦旋振蕩,超聲提取20 min。以轉速4 000 r/min離心5 min,棄去上層正己烷層,下層液體過0.22 μm濾膜后,待測。

1.2.2 凈化

取2 mL 70%乙腈水提取液于40℃下氮氣吹干,去除有機相后過HLB小柱,使用前依次用3 mL甲醇,3 mL水活化,用3 mL水淋洗,用3 mL甲醇洗脫,收集洗脫液于40℃下氮氣吹干,加入1 mL流動相復溶,過0.22 μm濾膜后,待測。

取2 mL 70%乙腈水提取液過MCX小柱,使用前依次用3 mL甲醇,3 mL水活化,依次用3 mL0.1 mol/L鹽酸水溶液,3 mL甲醇淋洗,用3 mL 5%氨水甲醇洗脫,收集洗脫液,于40℃下氮氣吹干,加入1 mL流動相復溶,過0.22 μm濾膜后,待測。

1.2.3 色譜條件

色譜柱:Agilent SB C18,RRHD 1.8 μm,2.1 mm× 100 mm;流動相:0.1%甲醇水溶液和乙腈;流速:0.3 mL/min;柱溫:30℃;進樣量:2 μL。

梯度洗脫條件見表1。

表1 梯度洗脫條件

1.2.4 質譜條件

電噴霧ESI離子源;正離子掃描模式;多反應檢測模式(MRM)。

質譜離子源參數見表2,MRM質譜參數見表3。

表2 質譜離子源參數

表3 MRM質譜參數

2 結果與分析

2.1 提取溶劑的選擇

羅丹明B具有較強的極性,易溶于水、甲醇和乙腈,微溶于丙酮。對于水溶性樣品溶解后即為提取完全,但含油脂樣品中需要加入一定比例的甲醇或者乙腈才能提高提取率,通過試驗比較,70%甲醇水溶液提取效果理想且回收率穩定。試驗采用70%甲醇水作為提取溶液,并比較了文獻[6]報道中丙酮提取效果。正己烷能有效去除脂肪,加入正己烷混合提取后,經離心處理,能充分去除提取液中的少量油脂。試驗考察了加入正己烷后對羅丹明B提取效果的影響。

不同溶劑提取回收率見表4。

表4 不同溶劑提取回收率

針對辣椒油、花椒油等食用油樣品分別用丙酮、70%乙腈水溶液,70%乙腈水-正己烷溶液提取,均有較好的提取效果。由表4可知,3種提取液的平均加標回收率在89.2%~98.6%,丙酮提取液與70%乙腈水提取液提取效果基本相似,70%乙腈水-正己烷提取液平均回收率在90%左右,略低于其他2種提取液,這可能是由于少量羅丹明B殘留在正己烷溶劑中。加入正己烷后雖能去除提取液中的油脂,但也降低了羅丹明B的提取率,綜合考慮不使用正己烷凈化處理。為考察實際樣品的提取效果,選取3個陽性辣椒油樣品,分別采用丙酮、70%甲醇水、70%甲醇水-正己烷溶液提取,3種提取液中70%甲醇水提取液測定結果最高,丙酮其次,70%甲醇水-正己烷溶液提取效果略差,只有70%甲醇水提取率的90%左右,與加標試驗結果一致。針對食用油樣品以70%甲醇水溶液提取即可直接分析檢測,使用丙酮提取還需要過柱凈化,綜合分析采用70%甲醇水作為提取溶液。

辣椒油中不同溶劑提取羅丹明B測定值見圖1。

圖1 辣椒油中不同溶劑提取羅丹明B測定值

2.2 固相萃取柱凈化

食用油樣品通過70%甲醇水提取,即可進行測定分析,對于其他復雜基質的樣品,僅采用70%甲醇提取后,提取液雜質含量多、基質效應大,會影響測定的準確性;采用固相萃取柱凈化后,能大幅降低基質效應的影響,并能提高儀器的靈敏度。根據羅丹明B結構中具有氨基、羧基和苯環,分別選取陽離子交換固相萃取柱(Oasis MCX柱)和反相固相萃取柱(Oasis HLB柱)進行凈化效果考察。按試驗方法進行樣品凈化,結果顯示,以Oasis MCX柱凈化回收率為95.2%±2.0%,以Oasis HLB柱凈化回收率為89.4%±3.2%,二者均能滿足羅丹明B的分析檢測要求。二者相比較,Oasis MCX柱回收率更高、操作更簡單,提取液不需要去除有機溶劑即可直接過柱凈化,因此選用Oasis MCX柱作為凈化萃取柱。

2.3 標準曲線和檢出限

分別配置標準溶液,質量濃度分別為1.0,5.0,10.0,25.0,50.0,100.0 ng/mL進行分析,以定量離子色譜峰峰面積為縱坐標、羅丹明B質量濃度為橫坐標繪制標準曲線。

羅丹明B的濃度在1.0~100.0 ng/mL范圍內呈線性分布,其線性回歸方程為Y=9 035.1X+855.8,相關系數為0.999 8。采用空白基質添加羅丹明B標準品的方法,以3倍信噪比計算羅丹明B的檢出限為0.5 μg/kg。

羅丹明B標準品的液質總離子流圖及MRM圖(質量濃度為50 ng/mL)見圖2。

2.4 方法精密度和回收率

選取辣椒油、黃豆醬、花生樣品,添加不同含量的羅丹明B標準品,按試驗方法進行處理,平行測定6份。

精密度和回收率(n=6)見表5。

由表5可知,樣品的平均加標回收率在90.3%~ 96.8%,相對標準偏差(RSD)均小于5%。結果表明,此方法具有良好的準確性和可靠性。

圖2 羅丹明B液質總離子流圖及MRM圖

表5 精密度和回收率(n=6)

3 結論

試驗研究了食品中羅丹明B高效液相串聯質譜檢測方法,比較了不同溶劑的提取效果,通過MCX固相萃取柱凈化后,降低了樣品的基質效應,去除了大部分雜質,空白樣品加標回收和重復性良好。該法具有快速、準確、靈敏度高等優點,適用于食品中羅丹明B的定性和定量分析,也為其他類似工業染料的檢測方法提供參考。

[1]咸瑞卿,高文超,王小兵,等.調味品中羅丹明B的HPLCFLD-DAD測定方法研究 [J].中國調味品,2013(38):109-111.

[2]王傳現,韓麗,方曉明,等.食品中羅丹明B的高效液相色譜熒光檢測 [J].分析儀器,2008(1):27-30.

[3]林清荷,陳鑫,吳忠興.辣椒粉中羅丹明B液相色譜檢測方法的研究 [J].農產品加工(學刊),2012(11):157-159.

[4]朱曉軍,顏春榮,董璨,等.固相萃取-液質聯用同時檢測豆制品中4種紅黃色系工業染料 [J].2012(6):190-194.

[5]薛昆鵬,金小青,余沖,等.固相萃取-高效液相色譜-熒光法測定辣椒制品中的羅丹明B[J].食品安全質量檢測學報,2016,7(6):2 375-2 380.

[6]喬勇升,韓芷玲,劉媛,等.固相萃取-超高效液相色譜-串聯質譜法測定食用調味油中的羅丹明B[J].理化檢驗-化學分冊,2013,49(7):844-847.

Determination of Rhodamine B in Food by High Performance Liquid Chromatographic Tandem Mass Spectromrtry

YE Jiaming1,2,WANG Qingqi1,2,YING Hansong1,2,YE Leihai1,2,WANG Qingling1,2
(1.Zhejiang Gongzheng Testing Center Co.,Ltd.,Hangzhou,Zhejiang 310009,China;2.Zhejiang Zanyu Technology Group Co.,Ltd,Hangzhou,Zhejiang 310009,China)

An analysis method is established for detecting the content of Rhodamine B in food using performance liquid chromatographic tandem mass spectromrtry.Sample of edible flavoring oil is extracted with 70%methanol water solution,which can be directly used for analysis.Solid sample is extracted with 70%methanol,the extracting solution is taken for purification by MCX cation solid phase extraction column,and then separated by C18column,using acetonitrile and 0.1% formic acid solution for gradient elution,detected by positive ESI+and multi-reactions monitoring modes.The result shows that the linearity of Rhodamine B is better in the range of 1.0~100.0 ng/mL.Test for recovery are made at different concentration levels of Rhodamine B standard,giving values of recovery in the range of 90.3%~96.8%,with RSD less than 5%.The detection limit of Rhodamine B is 0.5 μg/kg.The method has the characteristics of low detection limit and high sensitivity,so it is suitable for qualitative and quantitative analysis of Rhodamine B in food.

Rhodamine B;solid phase extraction;performance liquid chromatographic tandem mass spectromrtry

O658

A

10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2017.02.042

1671-9646(2017)02b-0052-03

2017-01-06

葉佳明(1987— ),男,碩士,助理工程師,研究方向為食品檢測。

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