乳制品中三聚氰胺检测方案

采用 GC-MS3100测定乳制品中的三聚氰胺方法研究 北京东西分析仪器有限公司：北京100049 摘要：应用GC-MS3100分析测定奶粉中的三聚氰胺，参照国标 GB/T 22388-2008和地方标准DB13/T1000-2008， 采用 SIM 离子扫描方式，外标法定量，对气-质联用分析条件进行了考察。该方法在乳制品中三聚氰胺的加标回收率在80-108%之间，相对标准偏差在5%以内，在0.05mg-50mg/I之间保持良好的线性，相关系数在0.999以上，最低检测限稳定在 0.01mg/kg。 关键词：乳粉，三聚氰胺 ， GC-MS3100 气质联用仪 将工业原料三聚氰胺人为的添加在饲料及原料乳中，引发了一场食品安全危机，三聚氰胺的检测也成为热点，目前国家标准1]和地方标准[2]近数十种。本试验参考国家标准，利用我公司生产的GC-MS3100 建立了奶粉中三聚氰胺含量的 GC-MS 检测方法。用三氯乙酸水溶液超声提取乳制品中的三聚氰胺，离心、固相萃取净化，硅烷化衍生，最后由气相色谱-质谱联用仪检测。选择离子监测(SIM)的质谱扫描模式、外标法定量。考察了试验过程中影响分析结果偏差的因素，改善了方法的精密度。 1实验部分 1.1仪器及材料 仪器：GC-MS 3100联用仪(北京东西分析仪器有限公司) 试剂：方法中所用试剂除另外说明外，所有试剂均为分析纯，水为去离子水。衍生化试剂：N，0-双三甲基硅基三氟乙酰胺(BSTFA)+1%三甲基氯硅烷(TMCS ) (SUPELCO 公司)，吡啶(优级纯，天津市津科精细化工研究所)，甲醇(色谱纯，天津四友精细化学品有限公司)，氨水，三氯 五栋大楼A2座6层， 100044 ( T el ： 010-88393500Fax： 010-88393506 Web： www.ewai-group.com M icroblog： e .weibo. c om/dongxifenxi ) 乙酸(北京金龙化学试剂有限公司)，乙酸铅(北京益利精细化学品有限公司)，三聚氰胺标准品(已知含量≥99%，中国计量科学研究院)，甲醇溶液(1：4)： 三聚氰胺标准储备液：准确称取三聚氰胺标准品 0.1000 g 于100mL的容量瓶中，用甲醇溶解并定容至刻度(借助超声波仪使其溶解)。此溶液浓度为 1000 mg/L，于4℃冰箱内保存，有效期3个月。 三聚氰胺标准中间液：吸取标准储备液(1.9)10.0 mL于100 mL 容量瓶中，用甲醇水溶液(甲醇：水=1：4)定容至刻度。此溶液浓度为100 mg/L，于4冰箱内保存，有效期1个月。 三聚氰胺标准工作液：移取标准中间液(100 ppm ) 0.05 mL、1 mL、10 mL、25mL、50mL于5个100mL 容量瓶内，用甲醇水溶液定容至刻度，此系列溶液的浓度分别为 ：1 mg/L、5 mg/L、10 mg/L、25 mg/L、50 mg/L，于4℃冰箱内保存。 1.2仪器条件 1.2.1气相色谱部分 色谱柱： Equity-5 弹性石英毛细管柱， 30 mx0.25 mmx0.25 pm；程序升温：初始温度75℃保持1 min ， 以20℃/min 的速率升温至300℃，保持5 min。进样口温度250℃，进样方式，脉冲不分流进样，柱流速：1.0 mL/min， 进样量：1uL，溶剂峰时间：4 min。 1.2.2质谱部分 电子电离(EI)，电离能量：70eV，离子源温度250℃，接口温度：280℃；选择离子扫描(SIM)，微扫描时间窗口0.3，全扫描质量范围m/z 40-450。 表 1三聚氰胺衍生物的选择离子表 组分名称 开始扫描时间(min) 定性离子(m/z) 定量离子(m/z) 三聚氰胺衍生物 6 99 171 327 342 1.3样品前处理 1.3.1提取 试样充分混匀，称取2g(精确至0.01 g) 样品于50 mL具塞比色管，加入25 mL1%三氯乙酸溶液，加入适量乙酸铅，漩涡振荡30s，超声提取30 min ， 4000 r/min离心5 min ， 用1%三氯乙酸定容至刻度。充分混匀后，静置，过滤，滤液待净化。 1.3.2 净化 依次加入3mL甲醇、3mL水活化固相萃取柱，准确移取适当体积数的待净化滤液上固相萃取柱，控制过柱速度在1 mL/min以内，再依次加入3mL水和3 mL甲醇淋洗固相萃取柱，抽近干，用3 mL甲醇氨水溶液洗脱，收集洗脱液于50℃氮气吹干，根据洗脱液中三聚氰胺的浓度用甲醇溶液进行适当稀释(此方法甲醇定容至3mL)。 1.3.3 衍生化 准确移取2mL洗脱液，用氮气吹干，加入400 pL的吡啶和200 uL衍生化试剂，混匀，70℃反应30 min。用吡啶定容至2mL。进气相色谱-质谱联用仪分析。 2结果与讨论 2.1 提取和净化 用三氯乙酸水溶液作为提取液，能够很好的溶解试样中的三聚氰胺；同时采用甲醇氨水溶液作为洗脱液，由于三聚氰胺属于弱碱性化合物[3]，微溶于甲醇，加入氨水后增加了目标物的溶解度，能够较充分的将萃取柱上的三聚氰胺洗脱下来，洗脱效率高，有利于待测物和基质的分离，消除了背景化学噪音的影响。 2.2 衍生化处理 北京东西分析仪器有限公司 ( East & W est Analytical Instruments， Inc.Building A2， 6th F loor， No. 5 Plaza，#9 Che Gong Z huang S t，Western District， Beijing， China， 100044 ) ( T el ： 010-88393500 ) 100044 衍生化的作用是将硅烷基引入到三聚氰胺分子中，取代其胺基上的活性氢。降低了三聚氰胺的极性，减少了氢键的束缚，形成的三聚氰胺衍生物沸点降低，更容易挥发。同时衍生化过程中，衍生试剂对水的敏感性，极易造成衍生试剂的失效，因此需要在浓缩时，尽可能吹干，然后添加吡啶和衍生试剂。 2.3 定性定量 测定结果见图1、2、3.由保留时间结合定性离子对三聚氰胺衍生物进行定性，各定性离子的相对强度以实际检测的三聚氰胺标准品谱图为依据。从图1和图2确认，总离子流图中3号组分峰为三聚氰胺硅烷化衍生物的色谱峰。3号色谱峰的全扫描质谱见图3，为三聚氰胺硅烷化衍生物的质谱图。根据表1所示的定性离子和定量离子，确定了各离子相对强度变化范围见表2。 表 2：参考离子相对强度参照 参考离子 相对强度(%) 99 3~8 171 25~35 327 100 342 40~50 图1全扫描总离子流图 图2全扫描质量色谱图 ( T el ： 010-88393500 ) 图3三聚氰胺衍生物标准谱图 外标法定量，在实验所给出的5个浓度水平(0.05mg/L、5mg/L、10mg/L、25mg/L、50 mg/L)范围内能保证良好的线性，另外当标准样品参与提取、萃取洗脱过程时，由于淋洗速度和SPE 柱个体之间的差异，会造成各点回收率偏差较大，消除这个影响因素的关键是在上 SPE时保证各萃取柱淋洗速度相同。 2.4 添加回收试验 在不含三聚氰胺的奶粉中，分别添加0.1mg/kg 、1mg/kg、、110mg/kg 三个浓度水平的标准溶液进行试验，每个浓度水平进行三个平行试验，依照前面的样品处理方法进行提取、萃取和检测，然后计算平均回收率和相对标准偏差。以考察方法的精密度。由表3数据可发现，三个浓度水平的回收处于80-108%之间，且相对标准偏差不超过5%。说明使用本方法得到的分析数据是比较可靠的。添加标准的选择离子扫描谱图见图4。 表3空白奶粉中添加不同浓度水平三聚氰胺的回收率和相对标准偏差 样品 添加量(mg/kg) 实测值(mg/kg) 回收率(%) 相对标准偏差(%) 0.1 0.08 80 4.8 奶粉 1.0 0.9 90 3.5 10 10.8 108 2.7 北京东西分析仪器有限公司 ( East & W est Analytical Instruments， Inc.Building A2， 6th F loor， No. 5 Plaza，#9 Che Gong Z huang S t，Western District， Beijing， China， 100044 ) ( Tel ： 010-88393500 ) 100044 ( Fax：010-88393506 Web： www.ewai-group.com M icroblog： e.weibo . com/dongxifenxi ) 图4空白奶粉添加0.10mg/kg 三聚氰胺的硅烷化衍生物普图(选择离子扫描) 3结论 采用三氯乙酸和乙酸铅为提取液， Polymer SCX萃取柱净化，硅烷化衍生，有效地去除了基质所带来的干扰。GC-MS3100气相色谱-质谱检测，最低检测限稳定在0.01mg/kg， 方法在0.05mg-50mg/L之间保持良好的线性，加标回收率在85-108%之间，相对标准偏差在5%以内，相关系数在0.999以上，灵敏度高，稳定性好。本方法满足乳制品及涉乳产品中三聚氰胺的确证检测要求。 ( 参考文献 ) ( [1] GB/T 22388-2008原料乳与乳制品中三聚氰胺检测方法。 ) ( [2] DB13/T 1000-2008乳及乳制品中三聚氰胺的测定。 ) ( [3] 王征.GC- MS 法测定动物食品中的三聚氰胺.2008，17(2)福建分析测试 ) ( 北京东西分析仪器有限公司北京市西城区车公庄大街9号五栋大楼A2座6层， 100044 ) ( East & West Analytical I nstruments， I n c.Building A2， 6 th Floor， No. 5 P laza，#9 Che Gong Zhuang St，Western District， Beijing， China， 100044 ) ( Tel ： 010-88393500 Fax： 010-88393506 Web： www.ewai-group.com M icroblog： e.weibo . com/dongxifenxi ) East & West Analytical Instruments， Inc.Building A， th Floor， No. Plaza，# Che Gong Zhuang St，Western District， Beijing， China， 京东西分析仪器有限公司北京市西城区车公庄大街号 Fax： eb： www.ewai-group.comMicroblog： e.weibo.com/dongxifenxi北京市西城区车公庄大街号栋大楼A座层，