面包中溴酸盐检测方案(离子色谱仪)

9001woThermo Fisher Scientific，San Jose， CA USA is ISO Certified.SCIENTIFICPart of Thermo Fisher Scientific 关键词：离子色谱； MSQ； lonPac AS19； 面包；溴酸根 Key words： lon Chromatography； MSQ； lonPac AS19； Bread； bromate 引言 溴酸盐是一种广泛用作烘焙面包的添加剂，在面团的发酵、醒发及焙烤工艺过程中可以起到一种缓慢氧化的作用。它一直被烘焙业视为价廉物美的面团氧化剂而广泛应用于食品行业。1992年世界卫生组织确认溴酸根是一种氧化性致癌物，可导致生命组织发生癌变。 随着近年来化学检测能力的增强，已能够检出在烘焙后的面包中仍残留0.02-0.3mg/kg溴酸根。近十年来发达国家先后颁布了禁用溴酸钾作为面粉改良剂的政令，卫生部于2005年发布《2005年第9号公告》，根据溴酸钾危险性评估结果，决定自2005年7月1日起，取消溴酸钾作为面粉处理剂在小麦粉中使用，同时也规定最终面制品中溴酸盐检出为零。 目前溴酸根检测有较多的报道，如毛细管电泳光度法、离子色谱普制电导法、离子色谱蒸发光散射检测法、离子色谱-等离子体发射-质谱联机检测法、气相色谱质谱检测法及离子色谱柱后衍生法，但面制品添加复杂的添加剂，而其电导检测的非特异性，会导致测定结果的假阳性，并且对于样品中痕量溴酸盐难以准确定量。 离子色谱-质谱联机检测法，可以有效降低复杂背景对溴酸根测定的影响，排除假阳性的可能，具有快速、直接进样等优点，在实际样品分析中得到较好的应用。 仪器： ICS3000系统 分析柱： lonPac AS 19， 250×2mm； 保护柱： lonPac AG 19， 50×2mm 柱温：30℃ 淋洗液： KOH(淋洗液在线发生装置产生)，梯度淋洗，0-18min， 5mmoV/L； 18-25min， 50mmoV/L； 淋洗液源：带有CR-ATC的EGC ⅡI KOH 流速：0.3mL/min； 定量环：100pL 抑制器： ASRS ULTRA ⅡI 4mm，自循环电抑制，电流为89 mA 检测方式： MS 仪器： Thermo MSQ功率：1550W； 质谱系统： Mode：-ESI；离子源电压：-3KV；锥孔电压：50V；离子源温度：400℃；选择离子扫描方式， SIM127m/z。 样品前处理方法 称取5g(精确至0.1g)样品于具塞三角瓶中。加入30mL*3次石油醚洗去油脂。倾去石油醚，在50℃下干燥。加入50mL去离子水，迅速摇匀置振荡器上振荡20min， 取下，静置，将大部分清液转入离心管中，10000转/min离心15 min，移出上清液备用。将上清液依次通过0.22pm水性样品滤膜和OnGuard RP， OnGuardAg/H柱，弃去前10mL流出液，收集其后流出液直接进行色谱分析。 结果和讨论 离子色谱条件的选择 面包中常含有较高浓度的CIF、NO，和SO”等，经臭氧消毒后可能产生pg/L级的溴酸盐，因此在分析食品中的溴酸盐时，既需要选用柱容量较高的分析柱，同时需要方法对溴酸盐有较高的灵敏度和较低检出限。IonPac AS19阴离子交换柱是柱容量较高(61.5ueq/column， 2mm)的分析柱，该分析柱的固定相是由新型超多接枝阴离子交换缩聚物组成，同时用高容量树脂优化了柱子对溴酸盐的选择性。lonPac AS19阴离子交换柱亲水性高，对OH型淋洗液具有选择性。因此，实验选用lonPacAS19作为分析柱。 离子色谱分析阴离子常用淋洗液主要有碳酸盐型和OH型。碳酸盐型淋洗液是应用最广泛的淋洗液，碳酸盐类淋洗液经过抑制器抑制后转变为碳酸，会有部分电离出H*和CO，使背景电导高，灵敏度低，水负峰大，不适合大体积进样和作梯度淋洗。而OH型淋洗液经过抑制器抑制后转变为水，这样背景电导低(一般在5pS以下)，水负峰小，灵敏度高，在大体积进样时不会影响弱保留组分的分离及定量。但OH型淋洗液也存在着一定的问题，即易吸收空气中的CO2，使其淋洗强度改变和引起基线漂移。故实验选用Dionex EG在线发生器在线产生KOH作为淋洗液，只用水即可连续产生不同浓度的高纯度KOH溶液，实现了用等度泵作梯度淋洗。自动再生在线捕获柱CR-TC可在线除去淋洗液中的阴离子杂质，消除CO。的干扰，使基线稳定，噪音小，方法的重现性好。 图1.面包样品加标谱图 质谱条件的选择 选取m/e=127(BrOg)，离子的选择是基于分子碎片理论和实际响应信号大小的原则。 线性、检出限和定量限 取0.1mg/L浓度的溴酸根离子标准溶液，在上述条件下重复进样9次，计算其相对标准偏差(RSD)。溴酸根离子的保留时间和峰面积RSD分别为0.23%和0.68%。结果表明，其精密度较好。 取溴酸根离子系列标准溶液按上述色谱条件进样，以峰面积对浓度计算线性回归方程，以3倍信噪比计算检出限为0.5pg/L。结果表明，其线性曲线拟合方程(以面积计算)为Y=132.22x-132.59，线性相关系数r=99.96%。 实际样品分析 从市场和超市中选取两种面包产品，上述离子色谱条件分析，所得回收率结果分别为98%和106%。样品加标色谱图如图2所示。表1为面包样品的测定结果。由这些数据可以看出，在所检测的两种面包中均含有不同含量的溴酸盐。 ( 参考文献 ) ( [1]. Toshio Takayanagi， M akoto Ishida， JuliusMbuna，et al.Journal of Chromatography A， 1128(2006)298-302 ) ( [2]. Binghui Zhu， Z hixiong Zhong， Jing Yao. Journalof Chromatography A， 1 118 (2006) 1 06-110 ) ( [3] . Yongjian Liu， Shifen Mou. Microchemical Journal 75 (2003)79 - 86 ) ( [4].Yongjian Liu， Shifen Mou ，Shawn Heberling.Journal of Chromatography A， 956 (2002) 85-91 ) ( [5]. Leon Barron， B r ett P a ull. Talanta 69 ( 2 006) 621-630 ) ( [6] . Matthew L. Magnuson. A n alytica Chimica Acta377 (1998)53-60 ) ( [7]. M. Achillia ， L. Romeleb. Journal of Chromatography A， 847 (1999) 271-277 ) 样品名称 称样量 检测结果 原样中含量 加标量 回收率 (g) (pg/L) (ng/g) (pg/L) (%) 样品1 4.9344 4.2376 42.98 -- -- 样品1加标 5.1566 24.0227 233.41 200 98 样品2 5.0911 2.5785 25.73 -- -- 样品2加标 5.0306 23.5887 236.10 200 106 thermoscientific.com C 2012 Thermo Fisher Scientific Inc. All rights reserved. All trademarks are the property of Thermo Fisher Scientific Inc. and itssubsidiaries. Specifications， terms and pricing are subject to change. Not all products are available in all countries. Please consult your local sales representative for details. 上海 北京 免费服务热线：上海浦东新金桥路27号6号楼 北京东城区安定门东大街28号 800 8105118邮编：201206 雍和大厦西楼F座7层702-715室 4006505118电话：021-68654588 邮编：100007传真：021-64457830 电话：010-84193588传真：010-88370548 离子色谱分析阴离子常用淋洗液主要有碳酸盐型和OH-型。碳酸盐型淋洗液是应用最广泛的淋洗液，碳酸盐类淋洗液经过抑制器抑制后转变为碳酸，会有部分电离出H+和CO32-，使背景电导高，灵敏度低，水负峰大，不适合大体积进样和作梯度淋洗。而OH-型淋洗液经过抑制器抑制后转变为水，这样背景电导低（一般在5 µS以下），水负峰小，灵敏度高，在大体积进样时不会影响弱保留组分的分离及定量。但OH-型淋洗液也存在着一定的问题，即易吸收空气中的CO2，使其淋洗强度改变和引起基线漂移。故实验选用Dionex EG在线发生器在线产生KOH作为淋洗液，只用水即可连续产生不同浓度的高纯度KOH溶液，实现了用等度泵作梯度淋洗。自动再生在线捕获柱CR-TC可在线除去淋洗液中的阴离子杂质，消除CO32-的干扰，使基线稳定，噪音小，方法的重现性好。