GC-MS法测定食品中的丙烯酰胺.ppt

GC MS法测定食品中的丙烯酰胺含量 生物危害 神经毒性 遗传毒性 致癌性 1994年 国际癌症研究机构 IARC 对其致癌性进行了评价 将丙烯酰胺列为2类致癌物 2A 即人类可能致癌物 120 目前国际上对食品中丙烯酰胺检测主要GC MS法 LC MS法为主 GC MS法检测限为5 10 g kg LC MS法检测限为20 50 g kg 相对而言 GC MS法灵敏度高 专一性好 但操作较烦琐 LC MS法操作相对简便 但仪器设备要求更高 不适合推广 GC MS 质谱 1 准确测定物质的分子量2 确定化合物的分子式3 根据碎片特征进行化合物的结构分析 高分离性 高鉴别性 高分离性 高鉴别性 样品 提取 净化 衍生化 丙烯酰胺为极性水溶性小分子化合物 易溶于水 甲醇和乙酸乙酯等极性溶剂 固相萃取层析柱净化将待测物过0 22 m有机膜以滤去杂质 相对分子质量 71 09分子式 CH2CHCONH3熔点 87 5 沸点 125 预处理 碾碎充分混匀 1 衍生化产物2 3 二溴丙烯酰胺的极性要比丙烯酰胺的极性弱得多 更适合GC分析 出峰较早 2 2 3 二溴丙烯酰胺的相对分子质量比丙烯酰胺大得多 能改善质谱性能 因为丙烯酰胺的相对分子质量仅为71 在该质量数附近常用的毛细管气相色谱柱柱流失产物的碎片离子很多 因此存在着严重的干扰现象 而通过衍生化反应使丙烯酰胺加成了溴元素后 增加了相对分子质量 增强了检测的特异性 较好地避免了柱流失物带来的干扰 推荐使用仪器条件 色谱柱 DB 5石英毛细管柱 30m 0 25mm 0 25 m 色谱柱温度 程序升温 65 1min 15 min 280 15min 进样口温度 280 离子源温度 230 接口温度 260 电离方式 EI源 电离能量 70eV测定方式 选择离子监测 SIM 选择监测离子 m z 106 108 150 152 载气 高纯氦气 99 999 流速1 0ml min进样方式 不分流进样进样量 1 l SIM 选择性离子检测 SelectedIonMonitor 又称单离子监测 SingleIonMonitor 针对一级质谱而言 即只扫一个离子 对于已知的化合物 为了提高某个离子的灵敏度 并排除其它离子的干扰 就可以只扫描一个离子 SIM技术使质谱仪将更多的时间用于检测选定质荷比离子的离子流 因而提高了分析灵敏度 定性分析 丙烯酰胺的溴化衍生物 二溴丙烯酰胺在70eV的EI源下裂解 主要产生两对含溴特征碎片离子 m z152与150 C3H5NO81Br 与 C3H5NO79Br m z108与106 C2H381Br 与 C2H379Br 采用选择监测离子扫描方式 SIM 监测在8 26min附近有峰出现 选定的主要特征定性离子碎片 m z 150 152 106 108都出现 且各碎片离子的相对丰度比为 150 152 1106 108 1106 150 0 6108 152 0 6各丰度比与标准品相比最大相差 20 即可确定样品中含有丙烯酰胺 1 外标法 以添加的丙烯酰胺量为横坐标 以定量离子 m z150 的峰面积为纵坐标 绘制标准曲线进行定量分析 其线性回归方程为 S k c b 其中S为峰面积 k为斜率 c为浓度 b为截距 求出当S 0时c的绝对值 即为试样测定液中丙烯酰胺的浓度式中 X 样品中丙烯酸胺的含量 单位为毫克每千克 mg kg c 测定液中丙烯酞胺的浓度 单位为微克每毫升 pg mL V 测定液体积 单位为毫升 mL R 稀释倍数 m 试样的质量 单位为克 g 定量分析 79Br和81Br的天然丰度比为 特征性很强 使得m z152 150 108与106均可作为SIM定量离子 根据测定中干扰的不同 可分别选择其中一个或几个进行定量 同时根据 个离子的丰度比进行定量 这样比单独依靠保留时间定性的气相色谱分析可靠 2 同位素内标法 13C标记的丙烯酰胺 丙烯酰胺和13C标记的丙烯酰胺的相对校正因子按照 1 进行计算 1 R一丙烯酰胺和其同位素内标的相对校正因子 An一丙烯酸胺标样的峰面积 峰高 A1一同位素内标 13C 的峰面积 峰高 cn 丙烯酸胺标样的浓度 单位为纳克每毫升 ng ml c1 同位素内标 13C 的浓度 单位为纳克每毫升 ng ml 试样中丙烯酰胺的含量 按式 2 计算 计算结果需将空白值扣除 式中 2 式中 X 试样中丙烯酰胺含量 单位为纳克每克 ng g R 丙烯酰胺和其同位素内标的相对校正因子Asn 实际样品丙烯酰胺衍生物的峰面积 峰高 Asl 实际测定时同位素内标的峰面积 峰高 msl 实际测定时同位素内标的量 单位为纳克 ng m 样品的质量 单位为克 g 同位素内标法可消除操作条件变化引起的误差 测量较为准确 检出限可达到5ng g 但是13C标记的丙烯酰胺价格昂贵且不易买到 限制了方法的实用性 参考文献 1 蒋俊树 程静 卢业举 赵成仕 气相色谱 质谱 GC MS 法测定食品中丙烯酰胺研究 J 食品科学 2006 11 430 434 2 廖燕芝 黄辉 杨代明 张继红 GC MS测定食品中丙烯酰胺含量的定量方法比较 J 食品与机械 2013 05 91 94 3 杨斯超 张慧 汪俊涵 陈芳 柱前衍生化 气相色谱 质谱法定量测定食品中丙烯酰胺的含量 J 色谱 2011 05 404 408 4 仲维科 陈冬东 雍炜 刘志明 邱月明 唐英章 气相色谱 质谱法测定油炸淀粉类食品中的丙烯酰胺 J 色谱 2005 03 312 314 5 张根义 热加工食品中丙