巴氏杀菌乳中9种香精成分检测方案(气质联用仪)

SSL-CA20-317Excellence in Science Excellence in ScienceGCMSMS-204 岛津企业管理(中国)有限公司-分析中心Shimadzu (China) Co.， LTD.-Analytical Applications CenterTel： 86(21)34193996Email： sshzyan@shimadzu.com.cnhttp：//www.shimadzu.com.cn GCMSMS 法测定巴氏杀菌乳中9种香精成分 GCMSMS-204 摘要：本文使用岛津 GCMS-TQ8050 NX三重四气杆气质联用仪建立了巴氏杀菌乳中9种香精成分的测定方法。结果表明：9种香精成分标准品在 5~500 ug/L 浓度范围内，各组分校准曲线线性良好，线性相关系数(R)均在0.997以上，方法检出限为1.69-12.97 ug/kg， 定量限为 5.64-43.23 ug/kg。取5 ug/L浓度点重复进样6次，峰面积的相对标准偏差(RSD%)小于5%，精密度良好。对实际样品进行低浓度的三次加标回收率试验，平均加标回收率在73~107%之间。该方法前处理过程简单快速，检测准确度和灵敏度高，适用于巴氏杀菌乳中9种香精成分的检测要求。 关键词：气相色谱-三重四极杆质谱联用仪巴氏杀菌乳香精 巴氏杀菌乳是以新鲜牛奶为原料，采用巴氏杀菌法加工而成的牛奶，特点是采用72~85℃左右的低温杀菌，在杀灭牛奶中有害菌群的同时完好地保存了营养物质和纯正口感。目前市面上巴氏杀菌乳种类繁多，风味各异。 香兰素、乙基香兰素等具有香莱兰豆气味及浓郁的奶香，作为食品添加剂被广泛用于糕点、糖果以及烘烤食品等行业中，但人体超量摄入可能导致头晕、恶心、呕吐，甚至损伤肝脏。香豆素具有芳香气味，但毒理实验已证明它会抑制凝血因子在肝脏的合成，继而造成肝脏损伤，目前已被世界卫生组织国际癌症研究机构列入致癌物清单。然而其衍生物例如二氢香豆素、7-甲基香豆素等则可能被作为替代物添加到食 实验部分 1.1仪器 三重四极杆气质联用仪： GCMS-TQ8050 NX 1.2分析条件 色谱柱： Rxi-5 Sil MS (30 m×0.25 mm×0.25um) 进样口温度：250℃ 柱温程序：80℃(2min)_10℃/min_ 170℃(1 min)-60℃ /min-270℃ (10 min) 恒线速度方式：36.8 cm/sec 进样方式：不分流进样 品中。《GB 2760-2014食品添加剂使用标准》中针对巴氏杀菌乳做了明确规定，不得添加食品用香精香料。 目前，针对食品中香豆素类和香兰素类物质的测试主要有气相色谱-质谱法、液相色谱法、液相色谱-质谱法等。相比液相色谱法，气相色谱质谱法对应的前处理简单，更易操作，但在复杂基质多组分分析时，气相色谱-质谱法使用的选择离子监测 (SIM)模式易受样品基质干扰影响，从而出现假阳性结果。 本文开发了气相色谱-三重四极杆质谱法，采用MRM 模式建立了分析香豆素等9种香精成分的方法，该方法前处理过程简单，选择性和抗干扰能力更强，定量更加准确。 进样量：1pL 离子化方式：El 接口温度：250℃ 离子源温度：250℃ 检测器电压：调谐电压 +0.5 kV ( 采集方式： MRM， MRM 参数见表 1 ) 1.3样品前处理 准确称取液体巴氏杀菌乳1g， 置于50mL离心管中，加入15mL无水乙醇，涡旋 l min， 低温离心(4℃，8000 r/min) 5 min， 取1mL上清液，用0.22um尼龙滤膜过滤后，上机检测。 1.4基质标准溶液的配制 称取不含目标物的液体巴氏杀菌乳1g，按照1.3前处理方法得到基质提取液，用基质提取液作为溶剂配制基质标准溶液。 结果与讨论 2.1标准色谱冬 基质标准溶液标准色谱图如图1所示，化合物相关信息见表1，化合物质量色谱图见图2。 图19种香精成分10 ug/mL 混合标准溶液 TIC 色谱图 表1 9种香精成分的保留时间及 MRM模式下优化的质谱参数 No. 化合物 CAS No. 保留时间 min 目标离子对 (碰撞能/V) 参考离子对(碰撞能V) 1 二氢香豆素 119-84-6 10.234 148.00>120.10(9) 120.00>91.10(15) 148.00>91.00(27) 2 香兰素 121-33-5 10.358 151.00>123.10(9) 151.00>108.10(15) 151.00>52.10(39) 3 香豆素 91-64-5 10.976 146.00>118.10(15) 118.00>89.10(21) 146.00>89.10(33) 4 乙基香兰素 121-32-4 11.125 137.00>109.00(9) 166.00>137.10(15) 137.00>81.10(15) 5 甲基香兰素 120-14-9 11.408 166.00>77.10 (27) 165.00>77.10(15) 165.00>137.10(9) 6 7-甲基香豆素 2445-83-2 12.574 160.00>132.10(9) 132.00>104.10(9) 131.00>77.10(21) 7 7-甲氧基香豆素 531-59-9 13.627 176.00>148.10(9) 148.00>133.10(9) 133.00>77.10(15) 8 7-乙氧基-4-甲基 香豆素 87-05-8 14.612 204.00>148.10(15) 148.00>91.10(24) 148.00>120.10(9) 9 环香豆素 518-20-7 19.145 265.00>187.10(15) 265.00>121.10(21) 322.00>265.20(15) 图2 部分香精成分 MRM 谱图 (5 ug/L) 2.2标准曲线 按照1.4方法配制浓度分别为5、10、50、100、200、500 ug/L的9种香精成分的混合标准工作溶液，按优化后的仪器条件进行分析。以各目标物的质量浓度为横坐标，峰面积为纵坐标绘制外标法标准曲线。结果显示(见表2)，使用校准曲线最低点数据，分别以3倍和10倍信噪比 (S/N)计算各目标物的方法检出限和定量限，9种香精成分的检出限为1.69-12.97 ug/kg， 定量限为 5.64-43.23 ug/kg，各线性范围内标准曲线的相关系数均大于0.997，线性关系良好。 图3 部分香精成分标准曲线 表2 9种香精成分曲线相关系数、检出限与定量限 No. 目标物 相关系数R 检出限(ug/kg) 定量限 (ug/kg) 1 二氢香豆素 0.9991 5.19 17.31 2 香兰素 0.9988 12.97 43.23 3 香豆素 0.9998 3.29 10.96 4 乙基香兰素 0.9995 5.96 19.88 5 甲基香兰素 0.9999 3.93 13.10 6 7-甲基香豆素 0.9986 1.81 6.04 7 7-甲氧基香豆素 0.9975 5.99 19.97 8 7-乙氧基-4-甲基香豆素 0.9998 1.69 5.64 9 环香豆素 0.9993 9.07 30.22 2.3重复性测试 取浓度为5.0 ug/L的基质标准溶液，重复进样6次，考察仪器重复性，各组分峰面积及 RSD% 见表3. 表39种香精成分重复性结果 No. 组分名称 目标离子对峰面积 RSD (%) 1 2 3 4 5 6 1 二氢香豆素 67934 70053 68961 68591 71864 66797 2.55 2 香兰素 38851 38434 39576 37861 35604 35643 4.45 3 香豆素 66878 67845 69692 70936 66522 72382 3.40 4 乙基香兰素 54854 54815 52375 56121 56133 58495 3.64 5 甲基香兰素 21541 21431 20293 22904 21108 21063 4.03 6 7-甲基香豆素 69847 70593 72036 71287 68427 73019 2.30 7 7-甲氧基香豆素 55843 55162 58611 56407 56644 56206 2.06 8 7-乙氧基-4-甲基 香豆素 71058 75038 72282 71694 68461 72953 3.03 9 环香豆素 5875 5692 5705 5570 6109 6225 4.39 2.4样品回收率测试 在空白样品基质中添加校准溶液，按照1.3前处理过程制得加标浓度为75 ug/kg的样品加标溶液，重复测试3个平行样品，回收率结果及 RSD 如表4所示。 表 4 样品加标回收率 No. 添加水平75 pg/kg 目标物 测试值1 测试值2 测试值3 平均回收率 RSD (%) ug/kg ug/kg ug/kg (%) 二氢香豆素 66.15 65.1 72.15 90 5.64 2 香兰素 54.6 53.25 56.25 73 2.82 3 香豆素 67.05 63.6 67.05 88 2.99 4 乙基香兰素 75.9 71.25 70.8 97 3.83 5 甲基香兰素 64.8 66.15 65.7 87 1.00 6 7-甲基香豆素 70.35 66.75 70.65 92 3.13 ( 7-甲氧基香豆素 70.2 67.8 71.7 93 2.79 8 7-乙氧基-4-甲基 香豆素 81.3 77.85 81.75 107 2.66 9 环香豆素 72.45 63.9 62.25 88 8.23 2.5实际样品测试 取市售2个品牌的巴氏杀菌乳样品进行实验，得到样品色谱图见图4，两个样品中均未检出9种目标组分。 图4样品色谱图 结论 本方法采用岛津 GCMS-TQ8050 NX 建立了巴氏杀菌乳中9种香精成分的检测方法。该方法在5~500 ug/L范围内标准曲线均线性良好，线性相关系数(R)大于0.997，各组分的检出限和定量限分别为1.69-12.97 ug/kg和5.64-43.23 ug/kg。空白样品中以75 ug/kg 浓度水平加标，平均回收率在73~107%之间。该方法采用低温离心法进行样品前处理，过程简单，灵敏度高，重复性好， 可适用于巴氏杀菌乳中香精成分的测试。 岛津应用云 本方法采用岛津GCMS-TQ8050 NX建立了巴氏杀菌乳中9种香精成分的检测方法。该方法在5~500 µg/L范围内标准曲线均线性良好，线性相关系数（R）大于0.997，各组分的检出限和定量限分别为1.69-12.97 μg/kg和5.64-43.23 μg/kg。空白样品中以75 μg/kg浓度水平加标，平均回收率在73~107%之间。该方法采用低温离心法进行样品前处理，过程简单，灵敏度高，重复性好，可适用于巴氏杀菌乳中香精成分的测试。