劉麗麗,劉 謙,鹿 寧,劉曉慧
(保定出入境檢驗(yàn)檢疫局,河北 保定 071051)
黃粉蟲俗稱“面包蟲”,其幼蟲富含蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)和多種微量元素,素有“動物蛋白飼料之王”的稱譽(yù)。在傳統(tǒng)應(yīng)用中,黃粉蟲作為寵物飼料主要是用于特種養(yǎng)殖,將鮮活或干蟲用于飼養(yǎng)蝎子、金錢龜、觀賞魚類、鳥類、蛙類、蛇類等一些經(jīng)濟(jì)價值較高的特種經(jīng)濟(jì)動物,能加快生長發(fā)育,提高抗病免疫能力,降低飼料成本,提高經(jīng)濟(jì)效益[1]。近年來,黃粉蟲逐漸作為飼料添加劑應(yīng)用于畜禽養(yǎng)殖業(yè),在加快動物生長速度,擴(kuò)大繁殖量,增強(qiáng)抗病力,提高存活率等方面作用顯著。另外有研究表明,黃粉蟲蟲蛻中提取的甲殼素的質(zhì)量優(yōu)于蝦蟹殼中甲殼素的質(zhì)量,因?yàn)槠涮妓猁}含量低、色素少[2],其出口量也在逐年增加,市場前景廣闊。在河北省保定地區(qū)一次出口黃粉蟲飼料風(fēng)險監(jiān)控中,發(fā)現(xiàn)其氨基脲含量超標(biāo)。
氨基脲是一種聯(lián)胺類小分子化合物,通常被認(rèn)為是禁用藥物呋喃西林的代謝產(chǎn)物。動物源性食品中氨基脲的殘留通常是由于在動物養(yǎng)殖過程中使用了呋喃西林后代謝產(chǎn)生的[3]。目前,很多國家都以檢測呋喃西林代謝產(chǎn)物-氨基脲判斷是否在養(yǎng)殖過程中非法使用了呋喃西林,以達(dá)到對呋喃西林原藥監(jiān)控的目的。歐盟、日本及中國[4]先后規(guī)定呋喃西林及代謝物在動物源性食品中不得檢出。然而,2014 年在一次出口黃粉蟲飼料風(fēng)險監(jiān)控中,發(fā)現(xiàn)其氨基脲含量超標(biāo)。尤其是黃粉蟲干品,陽性率高達(dá)100%。有研究表明,呋喃西林并非是氨基脲的惟一來源。非動物源性食品中的氨基脲主要來源有發(fā)泡劑偶氮酰胺和食品添加劑卡拉膠的使用,而甲殼類水產(chǎn)品中的氨基脲則作為內(nèi)源性物質(zhì)存在于甲殼類水產(chǎn)動物體中[5-6]。為了調(diào)查黃粉蟲氨基脲超標(biāo)的原因,本試驗(yàn)通過對黃粉蟲飼料,黃粉蟲幼蟲,蟲蛹,成蟲以及蟲蛻和肉中氨基脲含量的研究,證實(shí)了氨基脲自然存在于黃粉蟲體內(nèi);屬內(nèi)源性物質(zhì),此研究結(jié)果從根本上解釋了黃粉蟲中氨基脲超標(biāo)的原因,為黃粉蟲中氨基脲的殘留研究提供了技術(shù)支撐。
1.1 儀器與試劑 Waters 2695 高效液相色譜儀,Waters TQD串聯(lián)四極桿質(zhì)譜儀(ESI 源);梅特勒天平;PHS-3C雷磁精密pH 計(jì);3-30K 高速離心機(jī)(SIGMA公司);SHA-B恒溫振蕩器(常州國華電器有限公司),EYELA氮吹儀,EYELA旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀;氨基脲鹽酸鹽和氨基脲同位素標(biāo)準(zhǔn)品(純度≥99%,德國Dr.Ehrenstorfer 公司);甲醇、乙酸乙酯、正己烷(色譜純,天津科密歐公司);二甲基亞砜、2-硝基苯甲醛、鹽酸、氫氧化鈉、磷酸氫二鉀(分析純,天津科密歐公司);樣品定溶液:10 mL 乙腈0.1 mL 甲酸用水定容100 mL;衍生劑:0.0375 g 2-硝基苯甲醛用5 mL 二甲亞砜溶解。
1.2 樣品前處理方法 準(zhǔn)確稱取樣品1.0 g(蛻皮取0.5 g)(精確到0.01 g)于50 mL 離心管中,加入50 μL(1 μg/mL)內(nèi)標(biāo)工作液,渦旋混合30 s,加入10 mL 0.2 mol/L 鹽酸溶液和150 μL 0.05 mol/L 2-硝基苯甲醛溶液,渦旋30 s 后,置于37 ℃恒溫水浴振蕩器中避光振蕩16 h。取出離心管冷卻至室溫,加5 mL 1.0 mol/L 磷酸氫二鉀溶液混勻后,用1 mol/L NaOH 溶液調(diào)pH 值至7.2 左右;加入15 mL 乙酸乙酯,渦旋60 s,以10 000 r/min 離心5 min,取上層清液至100 mL 雞心瓶中,加入10 mL 乙酸乙酯重復(fù)提起1次,合并提取液,于40 ℃水浴下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至干。準(zhǔn)確加入1.0 mL 樣品定溶液和2 mL 正已烷,渦旋混合1 min;倒入5 mL 玻璃離心管中,以2 000 r/min離心5min,取下層溶液過0.22 μm 濾膜,供液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜測定。
1.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備 取干凈50 mL 離心管添加氨基脲濃度分別為20、50、100、200、500、1 000 μg/kg 內(nèi)標(biāo)50 μL,衍生劑150 μL 處理步驟同1.2。
1.4 液相色譜-質(zhì)譜分析條件
1.4.1 液相色譜條件 色譜柱:CNWC18,100A,5 μm,150 mm×2.1 mm(內(nèi)徑);流動相:洗脫程序見表1;柱溫:35 ℃;進(jìn)樣量:20 μL。
表1 液相色譜梯度洗脫程序
1.4.2 質(zhì)譜條件 離子源:電噴霧離子源(ESI);掃描方式:正離子掃描;檢測方式:多反應(yīng)監(jiān)測;氣簾氣:50 L/h;霧化氣:800 L/h;離子源溫度:120 ℃;定性離子對,定量離子對,去簇電壓和碰撞能量見表2。
表2 質(zhì)譜參數(shù)
2.1 前處理?xiàng)l件 按照GB/T 20752-2006 對黃粉蟲各日齡段干品進(jìn)行處理時,由于黃粉蟲干品經(jīng)粉碎機(jī)粉碎后,成粉末狀,在進(jìn)行固相萃取極容易堵塞固相萃取柱,過柱及抽干時間較長。本方法通過乙酸乙酯液液萃取,高速離心,有效避免了堵塞萃取柱的問題,同時縮短了前處理時間,提高了工作效率。
2.2 方法線性范圍 按1.3 節(jié)的方法配制標(biāo)準(zhǔn)工作液,經(jīng)液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜測定后,以濃度為橫坐標(biāo),氨基脲峰面積與內(nèi)標(biāo)物峰面積比值為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。試驗(yàn)表明,氨基脲濃度在20~1 000 ng/mL 范圍內(nèi)與其峰面積比值呈良好的線性關(guān)系,回歸方程為y=0.1884x+0.1534,r=0.9998。
2.3 檢出限 通過空白基質(zhì)添加0.5 μg/kg 氨基脲經(jīng)1.2 處理后進(jìn)行檢測,回收率和精密度符合GB/T27404-2008 的要求,故檢出限為0.5 μg/kg。
2.4 黃粉蟲飼料及各階段干品中氨基脲的含量見表3,各日齡段黃粉蟲及蟲蛻和肉中氨基脲定量離子流圖見圖1。
圖1 各日齡段黃粉蟲和蟲蛻以及肉中氨基脲定量離子流圖
由表3 可以看出,黃粉蟲肉中氨基脲含量甚微,飼料中完全不含氨基脲,但隨著黃粉蟲日齡的增長,氨基脲的含量呈明顯的上升趨勢,特別是從幼蟲變成蟲蛹,氨基脲的含量大幅增加,蟲蛻中氨基脲的含量比幼蟲中氨基脲的含量高很多。
表3 黃粉蟲飼料及各階段干品氨基脲含量
通過對黃粉蟲飼料,各日齡段幼蟲干品、蛹、成蟲、蛻皮以及黃粉蟲肉進(jìn)行氨基脲的檢測,確定黃粉蟲飼料中不含氨基脲,黃粉蟲各日齡段氨基脲含量都很高,而蛻皮氨基脲含量比幼蟲含量高很多,這可能跟黃粉蟲生長后期,身體外殼逐漸變硬,甲殼素含量增加(與河蝦,雄蜂蛹相類似)有關(guān)。因此將黃粉蟲中氨基脲定性為內(nèi)源性物質(zhì),為黃粉蟲中氨基脲的殘留分析提供了技術(shù)支撐。
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