饮料中添加及非法添加检测方案

2 王海波 赛默飞世尔科技(中国)有限公司 Key words： IC-ESIMS/MS； Milk； Chlorite； Chlorate 引言 牛奶在加工包装过程中可能涉及到各种器皿的清洗和消毒，亚氯酸盐和氯酸盐也有可能作为一种有害人体健康的物质而存在于各种成品牛奶产品中，因此检测牛奶中的亚氯酸盐和氯酸盐很有必要 。 消毒剂副产物(disinfection by-products， DBPs)是指用消毒剂对饮用水消毒时消毒剂与水中含有的天然有机物反应生成的副产物。目前用于饮用水消毒的消毒剂主要有液氯、、二氧化氯和臭氧。亚氯酸盐是二氧化氯消毒的副产物，氯酸盐为二氧化氯原料带入。这些化合物可对人体产生一定的危害2-3。亚氯酸盐可导致高铁血红蛋白和溶血性贫血，并具有较强的致突变性，国际癌症研究中心(IARC)已将亚氯酸盐列为致癌物，氯酸盐为中等毒性化合物。GB/Ｔ5749-2006《生活饮用水卫生标准》中规定，亚氯酸盐和氯酸盐的限量分别为0.7mg/L和0.7mg/L4-5。 本文以IC-MS/MS为检测手段，建立了同时定定亚氯酸盐和氯酸盐的离子色谱方法。方法极大地降低了基体干扰，提高了分析方法的信噪比和灵敏度，该方法应用于牛奶样品中亚氯酸盐和氯酸盐的同时测定，取得了良好的结果。 测试条件 仪器与试剂 抑制器： ASRS 3002mm阴离子，外接水模式，16mA电流。 质谱检测器： API-3200三重四极杆串联质谱系统(MS/MS) (美 国ABI公司))，配有电喷雾离子化源(ESI))和Analyst1.4.1工作软件。 试 剂： 氯酸钠、亚氯酸钠均为分析纯；所用溶液均用电阻率为18.2MQcm的超纯水配制。 分析条件 色谱条件： EGC淋洗液自动发生器在线自动产生KOH淋洗液，采用淋洗液发生器产生的高纯KOH溶液，浓度梯度洗脱，浓度梯度程序： 0-10min， 25 mmol/L； 10.1-20min60mmol/L； 20.1 min， 25mmol/L， 平衡4min； 流速：0.25mL/min； 进样量： 200pL； 质谱条件： API-3200串联质谱联用仪； 负离子模式；源温度700℃； 离子源GS1：0.21MPa； 离子源GS2：0.14MPa；气帘气压0.14MPa；碰撞气压0.034MPa；离子喷雾电压-4500V；入口电压-10V；多反应监测(MRM)模式。 不同品牌的鲜牛奶购自本地超市，取4mL牛奶于50mL小瓶中，加入5mL乙腈沉淀蛋白，涡旋振摇2 min后，将混合液转移至离心管中，以6000r/min转速离心20min， 取上清液用去离子水稀释10倍过0.22pm的尼龙滤膜，最后将清液过OnGuard II RP前处理小柱(美国Dionex公司)后直接进样分析。加标样品的处理方法相，同。Dionex OnGuard IIRP柱填料是具有大孔结构的聚二乙烯基苯反相聚合物，可以除去样品基体中的芳香染料、表面活性剂和一些大分子有机物，以此来保护分析柱。 实验条件的选择与优化 lonPac AS19分析柱的柱容量大、亲水性强，背景低。本文以lonPac AS19为分析柱，EGC在线产生KOH为淋洗液，串联质谱为检测器，采用多反应监测模式(MRM)检测。MRM具有极高的选择性。采用KOH作为淋洗液，淋洗液经抑制器16mA电抑制后进入质谱检测器，从而消除无机酸和碱对质谱检测器的影响。 质谱分析条件优化：首先针泵连续直接进样，亚氯酸和氯酸Q1全扫描，分别确定了亚氯酸根(m/z 66.9)和氯酸根(m/z 83.8)的母离子；进而对母离子进行二级质谱碎片离子扫描，选择信号响应较高的确定为各母离子的子离子，各得到两对离子对。然后分别优化Gas1、离子喷雾电压IS、气帘气Curtain Gas、解簇电压DP等参数，选择最优参数使得信号稳定、灵敏度达到最佳。经过条件优化，亚氯酸盐和氯酸盐能达到很好的分离和检测。 标准曲线与检出限 在选定的最佳条件下，考察了该方法的检出限、精密度和线性范围。分别以66.9/51.0、和83.8/67.0为亚氯酸盐和氯酸盐的定量离子对，对峰面积进行定量，两种离子的线性范围及检出限等参数列于表1。 实际样品分析 本文实际测定了3种品牌的牛奶样品。样品经前处理后进样分析，并做加标回收实验。实际测定的3种牛奶样品中都没有检出亚氯酸盐，而氯酸盐均检出，但其含量均小于国家标准中对于饮用水中氯酸盐含量的要求(图1)。 图1牛奶样品的测定及加标图 其分析结果及其加标回收结果列于表2。所测亚氯酸盐和氯酸盐的回收率分别在80-110%和83-91%之间。 ( 参考文献 ) ( 1 . Yin Jiangwei， Liu Zuqiang，Li Honghua， BaiJiebing. China T ropical Medicine， 2004， 4(3)： 458- 459 ) ( 2. Guo Qiang. Shanxi Science andTechnology，2005，(5)：111-112 ) ( 3. B arron L， Paull B. Talanta，2005，8154：1-10 ) ( 4. Z hang Ping， Shi Yali， Cai yaqi， Mou Shifen，Journal of Instrumental Analysi； 2007，9(26)，690- 693 ) ( 5. Y ang Chunying， Hang Yiping， Zhong Xinlin，Chinese Journal of Analytical Chemistry， 2 007，11(35)，1647-1650 ) 表1亚氯酸盐和氯酸盐的线性范围及检出限 Analyte Linear rangep/ (pg·L) Regression equation* Correction Coefficient r LOD p/ (ug·L') CIO， 0.1-200 Y=1.27×10-2.27×10° 0.9999 0.05 CIO： 0.1-200 Y=4.16×10“+5.27×10 0.9999 0.03 x is content， ug/L， y is the peak area 表2样品检测结果和加标回收率 Sample Analyte Original pO/(ug·L') Added pA/(ug·L') Found\ pF/(pg·L) Recovery R/% 样品1 CIO， N.D. 300 240.0 80 CIO 3.68 200 186.3 91 样品2 CIO， N. D. 300 285.0 95 CIO： 5.44 200 186.3 90 样品3 CIO， N.D. 300 332.5 110 CIO： 2.19 200 167.5 83 www.thermoScientific.com C2013 Thermo Fisher Scientific Inc. All rights reserved. ISO is a trademark of the International StandardsOrganization. All other trademarks are the property of Thermo Fisher Scientific Inc. and its subsidiaries. Thisinformation is presented as an example of the capabilities of Thermo Fisher Scientific Inc. products. It is notintended to encourage use of these products in any manners that might infringe the intellectual property rightsof others. Specifications，terms and pricing are subject to change. Not all products are available in all countries.Please consult your local sales representative for details. CE ( Thermo Fisher S cientific， Austin ， TX USA i s ISO 9 001：2008 Certified. )