气相色谱_串联质谱法_GC_MS_MS_测定酱油中氨基甲酸乙

1、技术 ·食品工程 >>> EREALS AND OILS PROCESSINGingredients J . Critical Reviews in Food Science and Nutrition , 1993, 33(6:501547.6Stephane A. Comparison of spray -drying drum -drying and freeze -drying for -carotene encapsulation and preservation J . Journal of Food Science , 1997, 62(6:11581

2、162.7Bhesh R , Bhandari , Bruce R , Indra , Padukka . Encapsulation of lemon oils by paste method using -cyclodextrin :encapsulation efficiency and profile of oils volatiles J . J. Agric. Food Chem , 1999(47:51945197.8Bhesh R , Bhandari. Lemon oils to -cyclodextrin ratio effect on the inclusion effi

3、ciency of -cyclodextrin and the retention of oils volatilesin the complex J . J. Agric. Food Chem , 1998(46:14941499. 9Bhandari B.D. Arcy B. Thi Bich. Effect of ratio of lemon oil to -cyclodextrin on the inclusion efficiency of -cyclodextrin and the flavor profile of the complex J . J. Agric. Food C

4、hem , 1998 (47:23412347.收稿日期 :2009-10-12作者简介 :陈梅香 (1973, 女 , 河北深州人 , 讲师 , 硕士 , 主要 从事食品化学研究工作 。通信地址 :(071051 河北省保定市气相色谱 -串联质谱法 (GC/MS/MS 测定酱油中氨基甲酸乙酯的含量周 勇 王力清 刘嘉亮 郦明浩 陈晓鹏 朱文亮 佘之蕴 廖继承(广东省产品质量监督检验中心 【 摘要 】 建立了气相色谱 -串联质谱法测定酱油中氨基甲酸乙酯的方法 , 酱油样品在层析柱中用乙醇 :二氯甲烷 (1:9 洗脱 , 采用 DB-225MS 毛细管柱分离样品 , GC/MS/MS检测氨基甲酸

5、乙酯的含量 , 方法线性范围为 5500g/L, 方法检出限和定量限分别为 5和 10g/kg, 标准加入 20500g/kg的平均回收率为 88.00%93.58%, 本方法具有操作简便 、 快速 、 准确等优点 , 适用于酱油中的氨基甲酸乙酯检测 。【 关键词 】 GC/MS/MS; 氨基甲酸乙酯 ; 酱油中图分类号 :TS 264.2文献标识码 :A 文章编号 :1673-7199(2010 04-0100-03氨 基 甲 酸 乙 酯 (Ethyl carbamate , EC 又 称 尿 烷 (Urethane , 早在 1943年被 Nettleship 证 实 为 致 癌 物 ,

6、2007年国际癌症研究机构 (IARC 将其提至可能使人 类患癌的 2A 组 。 研究表明 :氨基甲酸乙酯对啮类动物 存在多位点致癌 , 会导致肺癌 、 淋巴癌 、 肝癌和皮肤 癌等疾病 , 并且对人体的免疫系统造成影响 , 乙醇对 氨基甲酸乙酯的致癌性有促进作用 , 氨基甲酸乙酯被 认为是食品中继黄曲霉毒素之后的又一重要问题 。 20世纪 70至 80年代 , 不少研究者在葡萄酒 、 蒸 馏酒 、 白酒 、 面包 、 酱油等发酵食品中发现了氨基甲 酸乙酯 , 引起了各国政府的重视和关注 , 目前加拿大 、 美国 、 法国 、 德国和世界卫生组织规定了酒类饮料中 的限值 。 1987年日本有关

7、部门指出我国出口的绍兴黄 酒中氨基甲酸乙酯有超标现象 , 要求我国采取措施和 方案加以控制 。 英国食品标准局对我国传统酿造酱油 严格监控氯丙醇含量的同时也要求其研究机构检测氨 基甲酸乙酯的含量 。我国目前制定了出口酒类的氨基甲酸乙酯 的检测 标准 , 但是没有制定酒精饮料和发酵食品氨基甲酸乙 酯的限量标准 , 也没有引起足够的重视 。 2009年 9月 香港食品环境卫生署食物安全中心发布了发酵食物氨 基甲酸乙酯风险评估报告 , 情况并不乐观 。 随着我国 人民生活水平的提高 , 对食品安全的期望提高 , 为了 保障食品安全 , 降低风险 , 制定氨基甲酸乙酯的限值100EREALS AND

8、OILS PROCESSING <<<食品工程 ·技术标准势在必行 。目前研究氨基甲酸乙酯的检测方法主要有 傅立叶 变换近红外光谱法 、 近红外光谱法 、 气相色谱 -氢火焰 离子化检测器 (FID 法 、 气相色谱 -氮磷检测器 (NPD 法 、 气相色谱 -热能分析仪 (TSD 法 、 气相色谱 -质谱联 用法 、 高效液相色谱 -荧光法 (FLD 和液相色谱 -串联质 谱法 。 由于发酵食品中的基质比较复杂 , 液相色谱法 和气相色谱法的干扰比较大 , 检出限较高 ; 氨基甲酸 乙酯的分子量比较小 , 气相色谱 -质谱联用法检测时 , 基质对样品离子产生干扰

9、, 定性困难 ; 液相色谱 -串联 质谱法检测时加上基质对氨基甲酸乙酯衍生化的影响 以及仪器背景噪声 , 检出限较高 。 本试验室采用气相 色谱 -串联质谱法检测酱油中的氨基甲酸乙酯 , 选择 m/ z 62为母离子 , 子离子 m/z44定量 , 子离子 m/z45定 性 , 信噪比高 , 可有效的去除气相色谱 -质谱联用法中 的基质干扰 , 线性好 (r =0.9993, 检出限和定量限分 别为 5和 10g/kg。1试验部分Agilent 7890A GC/MS7000A 气 相 色 谱 -串 联 质 谱 仪 , Heidolph LR4001旋转蒸发仪 , 300mm ×25

10、mm 玻璃 层析柱 。二氯甲烷 、 无水乙醇 、 无水硫酸钠 、 活性炭 (分 析纯 , 硅藻土 (化学纯 , 硅胶 (60100目 。称取一定量的氨基甲酸乙酯标准品于 100mL 容量 瓶中 , 用二氯甲烷稀释定容 , 使该溶液每毫升含氨基 甲酸乙酯标准物质 1mg , 冷藏于冰箱中 , 有效 期 2个 月 。 分 别 吸 取 适 量 的 氨 基 甲 酸 乙 酯 标 准 贮 备 液 于 100mL 容 量 瓶 中 , 用 二 氯 甲 烷 定 容 至 刻 度 , 配 成 5、 10、 25、 50、 100、 250、 500g/L标准工作曲线 。 1.3气相色谱 -串联质谱条件色 谱 参 考

11、 条 件 :毛 细 管 柱 DB-225MS 或 相 当 , 30m ×0.25mm ×0.25m , 进 样 口 温 度 230 , 流 速 氦 气 1.0mL/min, 不分流 , 初始温度 50 保持 1min , 以 8 / min 升至 120 , 以 40 /min升至 230 保持 10min 。 质 谱 参 考 条 件 :离 子 源 温 度 300 , 传 输 线 温 度 230 , EI (+电离方式 , 溶剂延迟 8min , 碰撞气 :氦 气 1.5mL/min、 氮气 2.25mL/min, 碰撞能量 25ev ; 采用 MRM 方式进行定性定量 ,

12、 母离子 m/z62, 定量离子 m/ z 44, 定性离子 m/z45。取 5.00g 酱油于装有 10g 硅藻土 :无水硫酸钠 (1:1 的烧杯中 , 用玻璃棒搅拌混合均匀 。 向玻璃层析柱中 依次加入 1cm 无水硫酸钠 、 0.5g10%活性炭硅胶 、 1cm 无水硫酸钠 、 样品 、 2cm 无水硫酸钠 。 打开层析柱活 塞 , 加入 80mL 乙醇 :二氯甲烷 (1:9 洗脱液 , 当洗脱 液到达活塞时关闭 活塞 , 静置 10min 后打开活塞 , 收 集洗脱液 , 浓缩至 3mL , 定容到 5.0mL , 过滤上机 。2结果与讨论仅 仅 以 硅 藻 土 为 吸 附 剂 , 以

13、 二 氯 甲 烷 为 洗 脱 剂 , 则洗脱剂的用量比较大 , 且洗脱下来的色素和其他杂 质较多 , 以 1:1的硅藻土无水硫酸钠为吸附剂 , 可以达 到吸附效果 , 并且在玻璃层析柱中占用体积很小 , 使 得洗脱剂的用量减少而降低其他杂质 ; 用 10%活性炭 硅胶不但可以吸附色素 , 也可以吸附杂质 ; 用 1:9的乙 醇二氯甲烷溶液 , 使洗脱剂极性增强 , 利于氨基甲酸 乙酯的洗脱 。由图 1可知 :前 60mL 洗脱液的洗脱能力随洗脱剂 的 增加而增强 , 在 60mL 以 后 的 回 收 率 未 见 明 显 的 增 加 , 最终确定洗脱剂的用量为 80mL 。以氨基甲酸乙酯的子离子

14、 m/z44峰面积与其对应 浓度作线性回归 , 得线性方程为 y =22.3762x +34.5831, 相关系数 r =0.9993(见图 2, 说明氨基甲酸乙酯在 5 500g/L范围内具有良好的线性关系 , 按 3倍信噪比计 算氨基甲酸乙酯检出限为 5g/kg, 按 5倍信噪比计算 氨基甲酸乙酯最低检测浓度为 10g/kg。图 1洗脱效果图技术 ·食品工程>>>EREALS AND OILS PROCESSING图 2氨基甲酸乙酯标准曲线用标准加入法进行回收率试验 , 对方法的准 确度 和紧密度进行考察 , 分别添加 20和 500g/kg两个浓度 。 取一样

15、品浓度低于 10g/kg作为对照 , 按样品前处理方 法进行加标处理 , 每个浓度平行测定 8次 , 检验结果 见表 1。 由于氨基甲酸乙酯具有升华的性质 , 样品浓缩 时水浴温度不要超过 40 , 不能浓缩干 , 浓缩瓶的溶 液体积不要少于 3mL , 否则会 影响氨基甲酸乙酯的回收率 。用 本 方 法 测 定 了 10种 酱 油 中 氨 基 甲 酸 乙 酯 的 含量 , 检验结果见表 2。本试验表明 , 采用气相色谱 -串联质谱法检测酱油 中的氨基甲酸乙酯的含量 , 操作简便 、 快 速 、 定量准确 、 重现性好 , 是酱油中毒害物质氨基甲酸乙酯含量 测定的可行的分析方法 。参 考 文

16、献1Nettlsship A , Henshaw P S , Meyer H I. Induction of pulmonarytumors in mice with ethyl carbamate (urethaneJ. Natl Cancer Inst , 1943(4:309319.2IARC. Alcoholic beverage consumption and ethyl carbamate(urethane.International Agency for Research Volume 96. Geneva:World Health Organization , 2007.3Miller Y E , Dwyer N , Keith R L , et al. Induction of a highincidence of lung tumors in C57BL/6mice with multiple ethylcarbamate injection J. Cancer Letters , 2003, 198(2:139144.4朱志鑫 , 吴慧勤 , 黄晓兰 , 等 . 发酵食品中氨基甲酸乙酯的分析方法 J. 食品安全与检测 , 2009, 34(6:287290.5吴世嘉 , 王洪新 . 发酵食品中氨基甲