HS-GCMSMS法测定食品中环氧乙烷和2-氯乙醇含量

本方法采用岛津HS-20 NX顶空进样器结合GCMS-TQ8040 NX，建立了食品中环氧乙烷和2-氯乙醇的测定方法。在配制浓度范围内，环氧乙烷和2-氯乙醇标准曲线线性良好，线性相关系数均在0.999以上，方法定量限分别为0.005 mg/kg和0.015 mg/kg。以目标组分绝对量为2 ng的标样连续进6次平行样，峰面积RSD均小于7.0%，重复性良好。在0.02 mg/kg加标量条件下，环氧乙烷和2-氯乙醇的平均回收率在分别是102.4%和107.8%。该方法前处理简单方便，灵敏度高，可用于食品中环氧乙烷和2-氯乙醇的测定。SSL-CA23-028 Excellence in ScienceGCMSMS-263 Excellence in Science HS-GCMSMS 法测定食品中环氧乙烷和2-氯乙醇含量 GCMSMS-263 摘要：本文使用岛津 HS-20 NX顶空进样器结合 GCMS-TQ8040 NX 三重四极杆气相色谱质谱联用仪，建立了 食品中环氧乙烷和2-氯乙醇含量的测 试 方法 。环氧乙烷和2-氯乙醇在配制标样浓度范围内标准曲线线性良好，相关系数R均在 0.999以上，方法定量限分别为 0.0052 和0.015 mg/kg， 低于欧盟最低限量值 0.02 mg/kg。以6针平行进样测 试 考察方法重复性，两个组分的峰面积 RSD 均小于7.0%。方法重复性良好，操作简 单 ，可 用于食品中环氧乙烷和2-氯乙醇含量的测定。 关键词：：气相色谱-三重四极杆质谱联用仪 顶空进样 环氧乙烷 2-氯乙醇食品 技术特点： ◇使用顶空进样方法，减少了基质干扰，方法操作简单。 近年来，出口到欧盟的多种食品中被曝环氧乙烷 (EO) 和2-氯乙醇(2-CE)超标，引发了人们对食品 中环氧乙烷安全问题的担忧。 环 氧 乙烷是一种低分子量有机化合物，常温下是气 体。食品中环氧乙烷主要来源是由因使用环氧乙烷杀菌 而导致的食品原料污染或使用含有环氧乙烷的接触材料 引入的。2-氯乙醇是环氧乙烷杀菌过程中的反应产物之 一。环氧乙烷具有神经毒性，属 于 一类致癌物；2-氯乙 醇 具有急性 毒 性，并有一定的致突变性。 目前，世界各个国家和地区对食品中环氧乙烷和 2-氯乙醇的管控要求不一，其中欧盟的管控限值最低 (以谷类为例，环氧乙烷和2-氯乙 醇 之和的限量为 0.02 实验部分 1.1仪器 HS-20 NX顶 空 自动进样器 GCMS-TQ8040 NX 三重四极杆气相色谱质谱联用仪 1.2分析条件 HS条件 ： 进样时间： 1 min mg/kg)。我国尚未发布食 品 中 环 氧 乙烷和2-氯乙醇的 测试标准或限量要求，出口食品基本参考出口国或地区 相关限量规定。此外，由于食品基质复杂，，不同样品的 净化处理耗时劳力，且 容易造成目标物损失。同时，样 品中的干扰物还可能会引起基质效应、共流出和仪器污 染等各种问题。综上所述，食品中环氧乙烷和2-氯乙 醇的测试主要是解决前处理复杂、灵敏度不足这两个关 键问题。 本文参考欧盟的 限 量要求，使用顶空-三重四极杆 气相色谱质谱联用法建立了测定食品中环氧乙烷和2-氯乙醇含量的分析方法。 平衡温度：115°℃传输线温度：160°℃平衡时间：15 min 样品瓶加 195 kPa 压 定量环温度：150°℃用气压 GCMSMS条件： 色 谱 柱： Rxi-624Sil MS， 60 m×0.32 mm×1.8 um 柱主 温 程程 呈月 序 序： 35℃ (5 min)_20℃ /min _220℃ (3 min) 载气控制方式：恒流 离子化方式：：EI 柱流量 量：3mL/min 离子源温度：230°℃进 样方 式 ：分流进样接口温度 240°℃ 分流 比：20：1检测器电压：调谐电压+0.5 kV 采 集 模式： MRM，离子对信息见表1 1.3样品前处理 图 1 样品处理流程图 ■结果与讨论 2.1标准溶液色谱图 图2 环氧乙烷和2-氯 乙 醇 标准品(绝对量8ng)色谱图 表1 目标组分信 息 表 NO. 中文名称 英文名称 CAS NO. 保留时间 (min) 定量 离子对 CE 定性 离子对1 CE 定性 离子对2 CE 1 环氧乙烷 Ethylene Oxide 75-21-8 3.787 44>29 8 44>28 6 44>14 18 2 2-氯乙醇 2-Chloroethanol 107-07-3 10.168 80>44 5 80>31 6 82>31 6 2.2标准曲线与检出限 将环氧乙烷和2-氯乙醇储备液以乙腈为溶剂进行稀释，配 制成浓度为 200 ug/L 的 中间溶液。向5个20mL 顶空瓶 中 分别加入一定体积标准 中间 溶液，再加乙腈使各瓶中溶液总体积均为100 pL， 各顶空瓶中环 氧 乙烷和2-氯乙醇绝对量分别为2、4、8、10和20 ng。以各化合物绝对量 (ng) 为横坐标，响应面积为纵坐标，制作标 准曲线(图3)。以3倍和10倍信噪比分别计算方法检出限和定量限。线性相关系数、检出限和定量限见表2。 图3 目标物MC图(绝对量8ng))和标准曲线 表2 目标物标准曲线信息 和 检 出 限 (mg/kg) No. 组分名称 浓度范围( (ng) 相关系数(R) 检出限 定量限 1 环氧乙烷 2~20 0.9993 0.0015 0.0052 2 2-氯乙醇 2~20 0.9994 0.0045 0.015 2.3重 复 性实验 按2.2步骤配制6份平行标准样品(各组分绝对量为2ng)，连续进样，考察仪器峰面积的重复性，测定 结果见表3。 表3重复 性 实验结果(n=6) 组分名称 面积1 面积2 面积3 面积4 面积5 面积6 平均面积 RSD((%) 环氧乙烷 8371 8708 8601 8445 8483 8090 8450 2.52 2-氯乙醇 614 618 541 581 633 541 588 6.83 2.4样品测试 按照1.3步骤处理某 市 售芝麻样品，样品中未检出环氧乙烷或2-氯 乙醇。样品谱图如图4所示。 图 4 芝麻样品色谱图 2.5加标回收率 对上述芝麻和方便面样品进行加标回收实验，各组分加标绝对量为 0.02 mg/kg， 按1.3处理并做3个平行样。样品加标回收率结果见表4。 表1目 目标组分信息表 NO. 组分名称 实际测得值_(mg/kg) 平均回收率(%) 1 2 3 1 环氧乙烷 0.0206 0.0206 0.0203 102.4 2 2-氯乙醇 0.0222 0.0195 0.0230 107.8 结论 本方法采用岛津 HS-20 NX 顶 空 进样器结合 GCMS-TQ8040 NX，建立了食品中环氧乙烷和2-氯乙醇的测定 方法 。在配 制 浓度范围内，环氧乙烷和2-氯乙醇标准曲线线性良好，线性相关系数均在0.999以上，方法定量 限分别为 0.005 mg/kg 和 0.015 mg/kg。以目标组分绝对量为2 ng的标样连续进6次平行样，峰面积RSD均 小于7.0%，重 复性良好。在 0.02 mg/kg 加标量条件下，环氧乙烷和2-氯乙醇的平均回收率在分别是102.4%和107.8%。该方法前处理简单方便，灵敏度高 ，可用于食品中环氧乙烷和2-氯乙醇的测定。 岛津应用云