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作者: 張毅
豆芽是常見(jiàn)的一種芽菜類蔬菜,品質(zhì)脆嫩,口感清甜,富含易于被消化吸收的蛋白質(zhì)、維生素及微量元素,且價(jià)廉物美,自古就是人們餐桌上頗受歡迎的一道美食小菜。20世紀(jì)80年代,我國(guó)開(kāi)始用無(wú)根豆芽藥劑代替勞動(dòng)強(qiáng)度大的人工去根的方法,豆芽生產(chǎn)中濫用藥劑的現(xiàn)象日漸嚴(yán)重,為了縮短豆芽生長(zhǎng)周期,增加豆芽品相,使豆芽看起來(lái)更肥嫩白凈,各種各樣的添加劑被用于豆芽生產(chǎn),毒豆芽事件層出不窮,豆芽也成了不放心食品。
塑化劑又名增塑劑,屬于鄰苯二甲酸酯類物質(zhì),具有增強(qiáng)柔韌、增稠等優(yōu)點(diǎn),廣泛用于化妝品、農(nóng)藥、兒童玩具、食品包裝材料、塑料制品等生產(chǎn)過(guò)程:存在日常生活的方方面面,空氣和土壤中都含有微量的PAEs,通過(guò)呼吸、進(jìn)食、皮膚接觸等途徑進(jìn)入人體,PAEs具有類雌激素作用,被稱為“環(huán)境荷爾蒙”,能影響人類內(nèi)分泌系統(tǒng),特別是男性,引起內(nèi)分泌紊亂,精子數(shù)量減少,生殖能力下降等影響,人體內(nèi)能產(chǎn)生一定的積累,長(zhǎng)期接觸或食用,對(duì)肝臟和泌尿系統(tǒng)造成不可逆轉(zhuǎn)的損傷,能引起肝癌和不孕。
試驗(yàn)用在線凝膠滲透色譜測(cè)定豆芽中53種農(nóng)藥時(shí),發(fā)現(xiàn)豆芽測(cè)定譜圖中有質(zhì)核比為149離子峰,譜庫(kù)檢索可能是塑化劑。目前,出版物中未發(fā)現(xiàn)豆芽中檢測(cè)PAEs的方法,只有高效液相色譜法、氣一質(zhì)聯(lián)用法和液一質(zhì)聯(lián)用法測(cè)定白酒、食用油、乳制品、飲料中的PAEs,串聯(lián)氣質(zhì)對(duì)容易揮發(fā)藥物的測(cè)定有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),主要測(cè)定水果和蔬菜中的農(nóng)藥.PAEs容易揮發(fā),建立用串聯(lián)氣質(zhì)測(cè)定豆芽中PAEs非常有意義:目前.尚不清楚豆芽中含有PAEs的確切原因,但有資科顯示一定濃度的PAEs能影響種子的發(fā)芽率。
1試驗(yàn)部分
1.1材料與試劑
黃豆芽、綠豆芽、黑豆芽、豌豆芽:市售,基質(zhì)豆芽為優(yōu)質(zhì)黃豆、綠豆、黑豆、豌豆實(shí)驗(yàn)室清水培養(yǎng)。
正己烷、丙酮:農(nóng)殘級(jí),德國(guó)Merck公司;無(wú)水硫酸鎂、N-丙基乙二胺固相吸附劑(PSA):上海安譜公司;試驗(yàn)用水:重蒸水。
16種鄰苯二甲酸酯( PAEs)標(biāo)準(zhǔn)品:鄰苯二甲酸二甲酯( DMP,99.0%)、鄰苯二甲酸二乙酯( DEP,98.5%)、鄰苯二甲酸二異丁酯( DIBP,99.9%)、鄰苯二甲酸二丁酯( DBP,99.6%)、鄰苯二甲酸二(2-甲氧基)乙酯(DMEP,97.7%)、鄰苯二甲酸二(4-甲基-2-戊基)酯(BMPP,98.2%)、鄰苯二甲酸二(2-乙氧基)乙酯(DEEP,98.0%)、鄰苯二甲酸二戊酯( DPP,96.2%)、鄰苯二甲酸二己酯( DHXP,98.O%)、鄰苯二甲酸丁基芐基酯( BBP,99.0%)、鄰苯二甲酸二(2-丁氧基)乙酯( DBEP,96.0%)、鄰苯二甲酸二環(huán)己酯(DCHP,99.9%)、鄰苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP.99.6%),鄰苯二甲酸二苯酯( Diphenyl phthalate,98.0%)、鄰苯二甲酸二正辛酯( DNOP,95.0%)、鄰苯二甲酸二壬酯( DNP,98.2%):德國(guó)Dr.EhrenstorferGmbH公司。
混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液:稱取上述各種標(biāo)準(zhǔn)品(準(zhǔn)確至0.01 mg),用正己烷配制成1 000 mg/L的儲(chǔ)備液,于-20℃冰箱中避光保存。
混合標(biāo)準(zhǔn)中間液:將混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液用正己烷稀釋到質(zhì)量濃度為10 mg/L的混合中間液,于-20℃冰箱中避光保存。
混合標(biāo)準(zhǔn)使用液:將混合標(biāo)準(zhǔn)中間液用實(shí)驗(yàn)室清水培養(yǎng)的豆芽提取液稀釋至質(zhì)量濃度為0.01,0.02,0.05,0.20,1.0和5.0 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液,現(xiàn)配現(xiàn)用。
1.2儀器與設(shè)備
氣相色譜一串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀:賽默飛世爾科技公司,美國(guó),配有電子轟擊離子源( El)及TraceFind-er2.1數(shù)據(jù)處理系統(tǒng);AUY220型電子分析天平:島津公司,日本;IKA MS,型旋渦混合器:IKA公司,德國(guó);CR22GⅢ型高速冷凍離心機(jī):日立公司,日本;移液管若干。
1.3樣品前處理
準(zhǔn)確稱取樣品2.00 g置于10 mL玻璃離心管中,加入5.0 mL正己烷,旋渦混合器上以3 000 r/min渦旋2 min后,在4℃8 000 r/min離心5 min,吸取上清液2mL于裝有150 mg MgS04、50 mg PSA 10 mL玻璃離心管中,旋渦混合器上以3 000 r/min渦旋2 min后,在4℃8 000 r/min離心5 min,取上清液進(jìn)行GC-MS/MS分析。
1.4儀器條件
1.4.1色譜條件
色譜柱:DB-5MS(30 m×0.25 mm×0.25 ym)石英毛細(xì)管色譜柱;進(jìn)樣口溫度:250℃;柱溫箱升溫程序:100℃保持1 min,以25oC/min速率升至225oC,保持l min,再以3。C/min的速率升至240℃,保持1min,最后以8 0C/min的速率升至280℃,保持4 min;進(jìn)樣方式:不分流進(jìn)樣;載氣為氦氣(He,純度≥99.999%):恒流模式;流速:1.2 mL/min;碰撞氣:氬氣(Ar,純度≥99.999%)。
1.4.2質(zhì)譜條件
色譜與質(zhì)譜接口溫度:280℃;離子源溫度:230℃;電離方式:電子轟擊源( EI);電離能量:70eV;溶劑延遲:3 min;檢測(cè)方式:多反應(yīng)監(jiān)測(cè)掃描模式( MRM),16種PAEs的總離子流圖和多反應(yīng)監(jiān)測(cè)( MRM)圖見(jiàn)圖1~圖2。
2結(jié)果與討論
整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中都不能使用塑料容器,盡量減少非樣品中鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)的引入,所用的玻璃容器洗干凈后,用重蒸水沖洗幾次,最后在丙酮中浸泡1h.200℃烘箱中烘烤2h,冷卻至室溫備用。每次試驗(yàn)盡量用新開(kāi)的或者剛開(kāi)不久的試劑做試驗(yàn),每批試驗(yàn)都要做試劑空白,防止PAEs本底污染而造成定量不準(zhǔn)確,正己烷試劑譜圖見(jiàn)圖3。
2.1提取溶劑的選擇
PAEs是一類弱極性的化合物,根據(jù)相似相溶的原理,用弱極性的溶劑提取能提高PEAs溶解度,比較了乙腈、正己烷、石油醚有機(jī)溶劑提取效果,石油醚回收較差,乙腈和正己烷都能滿足要求,但是乙腈提取完需要濃縮凈化后定容,乙腈沸點(diǎn)高,濃縮耗時(shí)長(zhǎng),接觸的玻璃器皿多,所受到污染的可能性增加,綜合考慮選擇正己烷作為提取溶劑。
2.2吸附劑的選擇
固相萃取柱凈化農(nóng)藥時(shí),發(fā)現(xiàn)塑料萃取管對(duì)檢測(cè)PAEs含量是有影響的,其中用玻璃Florisil小柱凈化,測(cè)得PAEs峰面積最小,塑料Car/NH,小柱測(cè)得PAEs峰面積最大,但是Florisil填料在做豆芽中塑化劑檢測(cè)時(shí),除雜效果不是特別理想。所以試驗(yàn)采取QuEChERS方法凈化,比較C18、GCB、PSA等填料的凈化效果,其中,C18和PSA對(duì)PAEs幾乎沒(méi)有吸附,PSA除雜的效果比C18好,加入150 mg MgS04能除去正己烷中的水分,也就除去水溶性的雜質(zhì)。
2.3質(zhì)譜條件的優(yōu)化
氣相色譜一串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用在檢測(cè)過(guò)程中,為了保證定性和定量的準(zhǔn)確,必須對(duì)待測(cè)物的離子對(duì)(母離子和子離子)、碰撞能量、掃描時(shí)間、駐留時(shí)間及監(jiān)測(cè)反應(yīng)離子的個(gè)數(shù)等一系列氣質(zhì)條件和參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,使得達(dá)到最佳的檢測(cè)效果。試驗(yàn)在固定色譜條件下,首先質(zhì)譜儀在質(zhì)荷比為50—500范圍內(nèi)采用一級(jí)全掃描( Full Scan),對(duì)比譜庫(kù)確定待測(cè)物的保留時(shí)間和特征離子(母離子),之后采用子離子掃描( Product Scan)方式,優(yōu)化碰撞能量(CID 5—50
eV)獲得產(chǎn)物離子,最后采用MRM模式,按保留時(shí)間劃分時(shí)間區(qū)進(jìn)行分段掃描,保證每一種組分都具有良好峰形的前提下達(dá)到了較高的靈敏度,母離子、子離子、碰撞電壓和保留時(shí)間見(jiàn)表1。
2.4基質(zhì)效應(yīng)
純正己烷試劑和陰性樣品空白配制同一濃度的混合標(biāo)準(zhǔn),基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)面積和試劑標(biāo)準(zhǔn)的比值K表明基質(zhì)效應(yīng)情況,比值大于1是增強(qiáng)效應(yīng),比值小于1是基質(zhì)抑制效應(yīng),結(jié)果見(jiàn)圖4和表2。
從表2中可以看出:鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二異丁酯、鄰苯二甲酸二(4-甲基-2-戊基)酯、鄰苯二甲酸二(2-乙氧基)乙酯、鄰苯二甲酸二己酯、鄰苯二甲酸二(2-丁氧基)乙酯、鄰苯二甲酸二環(huán)己酯、鄰苯二甲酸二苯酯、鄰苯二甲酸二壬酯有基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng),鄰苯二甲酸二甲酯和鄰苯二甲酸二(2-乙氧基)乙酯基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)明顯,鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二(2-甲氧基)乙酯、鄰苯二甲酸二戊酯、鄰苯二甲酸丁基芐基酯、鄰苯二甲酸二(2-乙基)己酯、鄰苯二甲酸二正辛酯有基質(zhì)抑制效應(yīng),鄰苯二甲酸二乙酯和鄰苯二甲酸二戊酯基質(zhì)抑制效應(yīng)明顯。
3方法評(píng)價(jià)
3.1線性方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限和定量限
將16種PAEs混合標(biāo)液用實(shí)驗(yàn)室自制的豆芽提取液作為基質(zhì),配制質(zhì)量濃度為0.01,0.02,0.05,0.20,1.0和5.0 mg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜峰較穩(wěn)定,取其平均值建立標(biāo)準(zhǔn)曲線,各化合物的曲線方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限和定量限見(jiàn)表3。16種PAEs最低檢出質(zhì)量濃度為0.001~0.005 mg/L,由儀器的定量濃度,乘以方法的稀釋倍數(shù)除以方法的稱樣量,方法檢出限為1.0—5.0 μg/kg,定量限為3.33—16.7 μg/k9,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)方法的指標(biāo)。
3.2回收率試驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)室自制豆芽添加10.0,30.0和100.0 pg/kg三個(gè)水平的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,按照1.3和1.4提取、凈化和儀器條件測(cè)定,3個(gè)水平回收率為86.4%—105.7%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.5%~5.6%.結(jié)果見(jiàn)表4。
3.3實(shí)際樣品的測(cè)定
對(duì)湛江市各超市、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)和批發(fā)市場(chǎng)共100個(gè)豆芽樣品進(jìn)行16種PAEs殘留分析,發(fā)現(xiàn)樣品中DBP和DEHP殘留檢出率較高,DBP含量范圍在20.3—578.6μg/kg,DEHP含量范圍在7.3—364.6 g/kg,樣品中DBP和DEHP殘留見(jiàn)圖5。
4結(jié)論
試驗(yàn)采用QuEChERS方法結(jié)合GC-MS/MS同時(shí)測(cè)定豆芽中的16種PAEs。2.00 g樣品經(jīng)5.0 mL正己烷旋渦提取,150 mg MgS04、50 mg PSA凈化,GC-MS/MS測(cè)定,在10.0,30.0和100.0 μg/kg三個(gè)水平添加16種PAEs,回收率為86.4%—105.7%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.5%~5.6%,方法檢出限為1.0~5.0 μg/kg,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)方法的指標(biāo)。該方法具有簡(jiǎn)單、快速、靈敏的優(yōu)點(diǎn),串聯(lián)質(zhì)譜提供的離子對(duì)掃描能夠很大的程度上減少了假陽(yáng)性。
5摘要
建立氣相色譜一串聯(lián)質(zhì)譜法(GC-MS/MS),同時(shí)測(cè)定豆芽中16種鄰苯二甲酸酯(PAEs)的方法。樣品經(jīng)過(guò)正己烷提取,QuEChERS (PSA+MgSO4)凈化,GC-MS/MS多反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式測(cè)定,外標(biāo)法定量。16種PAEs的質(zhì)量濃度在0.01~5.O mg/L范圍內(nèi)呈良好線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)均大于0.99,加標(biāo)回收率為86.4%- 105.7%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為1.5%-5.6%,方法定量限為3.33~16.7 μg/kg。該方法具有簡(jiǎn)單、快速、可靠的優(yōu)點(diǎn),串聯(lián)質(zhì)譜提供的離子對(duì)掃描能夠
很大的程度上減少的基質(zhì)干擾,去除了假陽(yáng)性的干擾,適合檢測(cè)和確證豆芽中的鄰苯二甲酸酯。