辣椒油中苏丹红染料含量分析检测方案

[应用纪要]1 使用CORTECS Cg， 2.7 um色谱柱对辣椒油中的苏丹红染料进行LC-MS分析Michael S. Young和Kim Van Tran 应用优势 灵敏的LC-MS分析，低ppb级检测限 2.7 um实心核颗粒色谱柱，兼容所有LC系统，可提供高效分离 高效、简便直观的SPE样品制备，适用于极其复杂的油性树脂基质 沃特世解决方案 ACQUITY UPLCH-CLass系统 CORTECS2.7 um色谱柱 Xevo TOD Sep-Pak硅胶 关键词 辣椒油树脂， LC-MS/MS， 苏丹红染料 简介 苏丹红染料是一类重氮偶联化合物，不溶于水，可用于蜡、油、溶剂和塑料的增色剂。大部分染料单独或混合使用可形成与红辣椒中的天然有色化合物非常相似的颜色(两种重要的辣椒色素的结构见图1)。然而，苏丹红染料这种潜在致癌物有时会被人们用于为辣椒类产品增色。由于此类用途是非法的，食品中不允许含有任何苏丹红染料。因此，人们开发了灵敏重现的方法以测定典型辣椒产品中的苏丹红染料。然而，与新鲜辣椒或辣椒粉相比，辣椒油的基质更为复杂。辣椒油是一种从辣椒中萃取的天然油脂和树脂的高浓度混合物。在食品行业中，它可用作强的调味剂和强的着色齐。在药物制剂和胡椒粉喷雾剂中，它也可作为辣椒素的来源。由于辣椒油可用作食品着色剂，因此需要高效的分析方法来测定食品中的非法染料。本应用纪要展示了一种适用于测定辣椒油中常见的苏丹红染料的SPE分析方法。本应用纪要还介绍了使用填充有2.7 pm颗粒实心核分析柱的液相方法。这种色谱柱可在较低反压下实现高效分离，并且与HPLC和UPLC系统兼容。图2展示了本研究中使用的染料的结构。 实验 LC条件 LC系统： ACQUITY UPLC H-Class 色谱柱： CORTECS C8， 2.7 um， 2.1×100mm (部件号186007400) 流动相A： 0.1%甲酸水溶液流动相B： 0.1%甲酸的甲醇溶液进样体积： 5pL 进样模式： 部分定量环进样 柱温： 45℃ 弱洗针液： 甲醇/水(10：90) (600uL) 强洗针液： 甲醇(200pL) 密封清洗液： 乙腈/水(10：90) 流速： 0.40 mL/min 梯度： 时间 初始 9 12.0 MS条件 质谱仪： Xevo TQD 电离模式： 电喷雾正离子 离子源温度： 150℃ 脱溶剂气温度： 500℃ 脱溶剂气流速： 1000L/h 锥孔气流速： 30L/h 碰撞气流速： 0.15 mL/min 数据管理： Masslynx 4.1版 表1汇总了本研究中使用的MRM通道和离子源参数。 图2.本研究中的苏丹红染料。 样品制备 辣椒油(辣椒)购自商业来源。将0.1g此树脂样品溶于1 mL己烷中。用3mL己烷活化Sep-Pak硅胶小柱(6mL， 500mg， 部件号WATO43400)然后上样稀释样品。用2mL己烷清洗小柱，然后用2mL乙腈/二氯甲烷(5：95)洗脱。蒸干洗脱液，用150pL甲醇复溶。SPE采用了具有最低真空度的真空导管，在所有步骤中液体均能以2 mL/min的流速通过小柱。 化合物% 回收率(%RSD) 10 ppb 100 ppb 多酚类 苏丹橙G 46(28) 54(23) 酚类 苏丹红一号 69(16) 78(4) 苏丹红二号 80(17) 86(10) 苏丹红三号 73(8) 75(7) 苏丹红四号 106(16) 100(14) 苏丹红G 75(13) 79(3) 对位红 75(30) 79(5) 胺类 甲基黄 81(10) 84 (3) 苏丹黑 73(13) 88(13) 苏丹红7B 83(9) 82(7) 表2.10种苏丹红染料的回收率数据(n=6)。 化合物 母离子 锥孔 子离子1 碰撞能量1 子离子2 碰撞能量2 (m/z) (V) (m/z) (eV) (m/z) (eV) 苏丹橙G 215.1 32 93 Z0 122 14 二甲基黄 226.1 42 77 30 121 30 苏丹红一号 249.1 34 93 Z0 156 14 苏丹红二号 277.1 30 121 24 156 ZO 苏丹红G Z79 28 123 18 108 34 对位红 294.1 30 143 30 128 35 苏丹红三号 353.2 48 197.1 26 156 24 苏丹红7B 330.15 30 183.1 15 115 50 苏丹红四号 381.2 50 106.1 42 91.04 24 罗丹明B 443.3 80 341 66 355.2 60 苏丹黑B 457.1 58 194 35 211.1 26 表1.本研究中使用的MRM通道和离子源参数。 结果与讨论 结果见表2。本研究中测定的苏丹红染料包括酚类(如苏丹红一号)、多酚类(如苏丹橙G)和胺类(如苏丹黑)。由于Sep-Pak硅胶小柱能有效保留10种目标分析物染料，因此被选用于SPE纯化。虽然回收率一般在75%至100%之间，但多酚类苏丹橙G的回收率只有约50%。与其它染料相比，此化合物在硅胶SPE小柱上的保留性更强。通过增加洗脱体积或提高洗脱溶剂中乙腈的百分含量可提高回收率。然而，这些步骤都会使最终萃取物中深色基质化合物含量变多，从而使纯化效果明显变差。图3展示了获得的纯化样品，左侧样品瓶中为SPE处理前从溶于己烷的1.0mL样品中取出的一份150pL样品，右侧样品瓶中为SPE处理后复溶于150pL甲醇的样品。SPE方案不仅显著提升了萃取物的纯净度，还将萃取物浓缩了将近7倍。 CORTECS 2.7 um实心颗粒色谱柱具有出色的色谱性能，并且进样200多次均保持一致的性能。图4显示了加标100 ng/g (ppb) 样品的典型分析析谱图。本次分析在ACQUITY UPLC H-Class系统上进行。此系统经设计不仅可在UPLC压力和流速下提供优异的性能，而且在诸如本文研究使用的HPLC条件下同样具有出色表现。由于本研究中观察到的色谱柱反压约为3100 psi， 因此在压力上限为4000 psi甚至更高的传统HPLC仪器上进行分析不会出现问题。对于需要真正UPLC性能的分析人员来说，可将分离转移至CORTECS C18， 1.6um实心色谱柱上进行分析。 图4.加标100 ppb (ng/g) 的辣椒油树脂样品的提取离子色谱图。 [应用纪要] 结论 ■开发了一种测定辣椒油中苏丹红染料的有效方法。 ■Sep-Pak硅胶小柱可有效纯化样品。 CORTECS Ci8， 2.7 um实心色谱柱具有优异的色谱性能，反压可兼容最传统的HPLC系统。 THE SCIENCE OF WHAT'S POSSIBLE. 上海：021-61562666 免费售后服务热线：800(400) 820 2676Www.waters.com 使用CORTECS Cg， . um色谱柱对辣椒油树脂中的苏丹红染料进行LC-MS测定 使用CORTECS Cg， . um色谱柱对辣椒油树脂中的苏丹红染料进行LC-MS测定