(浙江方圓檢測集團股份有限公司,浙江 杭州 310018)
隨著科學技術不斷進步,大量的化學物品越來越多地出現(xiàn)在食品的生產(chǎn)加工中,這些原料一方面有利于提高生產(chǎn)效率,從而創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益,但是另一方面,過多接觸這些化學原料也會給人們的身體帶來一些傷害。本文中提到的氨基甲酸乙酯正是如此,它廣泛用于農(nóng)藥、醫(yī)藥的中間合成體,但是它如果出現(xiàn)在食品中,則會帶來巨大的危害,會嚴重威脅人類的健康。氨基甲酸乙酯(EC)又名尿烷,是發(fā)酵食物和酒精飲品在發(fā)酵或貯存過程中天然產(chǎn)生的污染物,酒精類物質(zhì)及其分解物經(jīng)發(fā)酵過程后極易產(chǎn)生EC。一些前體物質(zhì)(如尿素、氰酸酯和瓜氨酸)與乙醇發(fā)生化學作用,易產(chǎn)生EC,而產(chǎn)生的數(shù)量取決于高溫和光線。但是,本文中要研究的則是非酒精類發(fā)酵物質(zhì)中的EC。眾所周知,在食品發(fā)酵的過程中,不可避免地會產(chǎn)生酒精,加上EC對人們的身體健康是有潛在的致癌作用,世界衛(wèi)生組織已經(jīng)將EC列入致癌物名單。對此,更有必要對發(fā)酵食品中的EC進行檢測,保障人們的飲食健康。本文采用氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜方法檢測非酒精類發(fā)酵食品中的EC,主要致力于研究非酒精類發(fā)酵食品中EC的含量以及對人們生活的影響,為后期的提取方法提供一定的理論依據(jù),更好地促進企業(yè)的發(fā)展。
Clarus 500氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀,美國PE公司產(chǎn)品,配有電子轟擊源(EI);R-210旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,瑞士Buchi公司產(chǎn)品;Milli-Q超純水器,美國Millipore公司產(chǎn)品;離心機,美國Thermo公司產(chǎn)品;MSl渦旋混合器,德國IKA公司產(chǎn)品。
乙腈、甲醇、正己烷(色譜純),美國TEDIA公司產(chǎn)品;乙酸乙酯、正己烷、二氯甲烷、乙醚(分析純),國藥集團化學試劑有限公司產(chǎn)品;無水硫酸鈉,國藥集團化學試劑有限公司產(chǎn)品,于500 ℃烘4 h以上,冷卻后儲存于干燥器中,備用。
氨基甲酸乙酯標準品(EC),純度>99%;D5-氨基甲酸乙酯(D5-EC),純度≥99.5%。
①D5-EC儲備液。準確稱取0.01 g(精確至0.1 mg)D5-EC標準品,用甲醇定容至10 mL,配成1.00 g/L。0~4 ℃下保存。②EC儲備液。準確稱取0.01 g(精確至0.1 mg)EC標準品,用甲醇定容至10 mL,配成1.00 g/L。0~4 ℃下保存3個月。③D5-EC使用液。準確稱取1.0 g LD5-EC儲備液0.1 mL,用甲醇定容至50 mL,配成2.00 mg/L。0~4 ℃下保存。④EC使用液。準確稱取1.00 g LEC標準儲備液1.0 mL,用甲醇定容至100 mL,配成10.00 mg/L。0~4 ℃下保存1個月。
1.4.1 醋、醬油類試樣
稱取約10.0 g至高速離心管中,加入適量的D5-氨基甲酸乙酯,加入適量的氯化鈉,使其過飽和,然后加入10.0 mL的乙腈,劇烈振搖1 min,靜置分層,取乙腈相,重復提取二次,合并提取液,濃縮至近干。
1.4.2 醬類試樣稱
取約10.0 g至高速離心管中,加入適量的D5-氨基甲酸乙酯,加入適量的水,搖勻,然后加入10.0 mL的乙腈,劇烈振搖1 min,高速離心,取乙腈相,重復提取2次,合并提取液,濃縮至近干。
1.4.3 茶飲料等試樣
稱取約10.0 g(茶葉試樣稱取約2.0 g,再加入10.0 mL水)至高速離心管中,加入適量的D5-氨基甲酸乙酯,加入適量的氯化鈉,使其過飽和,然后加入等體積的二氯甲烷,劇烈振搖1 min,靜置分層,取二氯甲烷相,重復提取2次,合并提取液,濃縮至近干。
1.4.4 面制品、發(fā)酵乳、醬腌菜、納豆、腐乳
稱取約10.0 g至高速離心管中,加入適量的D5-氨基甲酸乙酯,加入適量的水,搖勻,然后加入等體積的二氯甲烷,劇烈振搖1 min后,高速離心,取二氯甲烷相,重復提取2次,合并提取液,濃縮至近干。
1.4.5 肉制品試樣
稱取約10.0 g至高速離心管中,加入適量的D5-氨基甲酸乙酯,然后加入10.0 mL的乙腈,劇烈振搖1 min,高速離心,取乙腈相,重復提取2次,合并提取液,濃縮至近干。
準確加入2.0 mL乙腈至濃縮瓶中,溶解殘渣并轉(zhuǎn)移到10 mL離心管中,加入2 mL正己烷,渦旋混合1 min,以5 000 r/min離心3 min,棄取正己烷相,再加入2 mL正己烷重復凈化一次,在乙腈相中加入0.05 g PSA填料,渦旋混合1 min,過0.22 μm有機相濾膜,GC/MS測定。
1.6.1 色譜條件
色譜柱,HP-Innowax毛細管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);升溫程序,50 ℃保持1 min,以8 ℃/min升至180 ℃,再以30 ℃/min升至240 ℃,保持5 min;載氣(He)流速1.0 mL/min,進樣量2.0 μL;不分流進樣。1.6.2 質(zhì)譜條件
電子轟擊(EI)離子源;電子能量70 eV;傳輸線溫度250 ℃;離子源溫度230 ℃;選擇性離子監(jiān)測模式(SIM);EC定性離子(m/z)62、74、89,定量離子(m/z)62;EC-D5定性離子(m/z)44、64、76,定量離子(m/z)64;溶劑延遲6 min。
準確吸取一定量的EC使用液配制含1.0 mg/L EC-d5 內(nèi)標的 0.05、0.10、0.20、0.50、1.00、2.50 mg/L系列EC標準溶液,用內(nèi)標定量法測定。在相同的條件下進行測定,以EC的濃度比為橫坐標,以相應濃度的峰面積與內(nèi)標峰面積比為縱坐標,繪制標準曲線,標準曲線如圖1所示。EC在0.05~2.5 mg/L有良好的線性相關性,線形方程為y=0.632 78x-0.008 95,線形相關系數(shù):r2=0.998 8。
圖1 EC標準曲線圖
在未發(fā)現(xiàn)EC的樣品中按照上述方法對樣品進行處理和測定,進行回收率、精密度、檢出限和定量限實驗。在0.02、0.05、0.10 mg/kg 3個加標水平做6次平行實驗。以3倍信噪比(S/N)計算EC的檢出限為0.005 mg/kg,以10倍信噪比(S/N)計算EC的檢出限為0.01 mg/kg,得到的結(jié)果,見表1。
表1 樣品中添加濃度、檢出限、定量限、回收率及精密度實驗數(shù)據(jù)表(n=6)
經(jīng)過實驗研究以及技術人員之間的探討,參照氣相色譜-質(zhì)譜法研究得出非酒精類發(fā)酵食品中的氨基甲酸乙酯含量的相關結(jié)論,通過不同物質(zhì)之間的氨基甲酸乙酯含量進行對比,更加反映出非酒精類發(fā)酵食品中氨基甲酸乙酯的數(shù)據(jù),檢測提取或者降低食物中氨基甲酸乙酯,有利于保障人們的身體健康以及控制發(fā)酵食品行業(yè)領域中的安全問題。但是,此次研究也在一定程度上存在弊端,傳統(tǒng)的實驗檢測方法雖然具有較高的可靠度,但是對其樣本的預處理程序有很高的要求,過程比較復雜,因此可能存在檢測成本較高、耗時較長的問題;而且,對于樣本的檢測,只能在具有專業(yè)儀器的實驗室內(nèi)進行,對于市場中大量的食品不具有普適性,具體操作起來比較困難,因此此類檢測方法較適合于小范圍的抽查?,F(xiàn)在有許多企業(yè)已經(jīng)研究出重組DNA技術、細胞融合技術、噬菌體技術等抗體制的設備,人們對于此類檢測逐步轉(zhuǎn)向了基因工程方面,對于非酒精類發(fā)酵食品中氨基甲酸乙酯的檢測技術也是越來越具有檢測優(yōu)勢并且在檢測方法上也是漸漸趨于完善,將來必定在氨基甲酸乙酯的快速檢測領域發(fā)揮越來越重要的作用。