唐 俊，曾 凱，張 敏

(南昌市食品藥品檢驗(yàn)所，江西 南昌 330012)

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UPLC-MSMS快速測定辣椒油中蘇丹紅的方法研究*

唐 俊，曾 凱，張 敏

(南昌市食品藥品檢驗(yàn)所，江西 南昌 330012)

建立了超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(UPLC-MSMS)法檢測辣椒油中四種蘇丹紅的有效方法。樣品采用乙腈萃取，C18吸附凈化，再利用UPLC-MSMS進(jìn)行測定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，四種蘇丹紅在相應(yīng)的濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，方法的檢出限(S/N≥3)范圍在2.5～30 μg/kg；定量下限(S/N≥10)為890 μg/kg回收率在 91.5%～107.8%，準(zhǔn)偏差RSD在2.5%～6.6%。本方法簡單、快速、準(zhǔn)確、高效，適用于辣椒油中蘇丹紅的分離以及定量檢測。

UPLC-MSMS；快速測定；蘇丹紅

色香味俱全是中國飲食文化的主要內(nèi)涵，色就是顏色鮮艷，也是食物激發(fā)食欲最重要的元素。食品生產(chǎn)工藝中最常用的一類食品添加劑就是合成著色劑，然而因?yàn)楣I(yè)染料具有價(jià)格低廉、穩(wěn)定性好、著色力強(qiáng)等特性，黑心商家極易將其非法添加到食品中，對消費(fèi)者的身體健康造成很大危害。蘇丹紅是曝光率最高的工業(yè)染料，這是一類人工合成的親脂性偶氮化合物，主要應(yīng)用于汽油、溶劑、油脂、蠟的增色及鞋、地板等增光方面，因其對人體有致癌作用、遺傳毒性作用、氧化作用以及皮膚致敏作用[12]，我國及歐盟均嚴(yán)厲禁止在食品中添加。目前，最常用的蘇丹紅檢測方法是應(yīng)用液相色譜[3]，方法的前處理較為復(fù)雜，同時(shí)檢出限較高，難以滿足實(shí)際檢驗(yàn)需求。辣椒油是最易被非法添加蘇丹紅的食品，其主要化學(xué)成分是辣椒堿、亞麻酸乙酯、棕櫚酸等非極性化合物[4]，非極性脂類基質(zhì)樣品的前處理最常用的是凝膠色譜分離凈化系統(tǒng)(GPC)，然而該方法儀器成本高、處理時(shí)間長、試劑用量大，不適合大批量快速檢測的需求。本研究力圖建立基于超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜的快速檢測方法，實(shí)現(xiàn)快速、高效、準(zhǔn)確的檢測辣椒油中的蘇丹紅[56]，對于保障食品安全具有重要的意義。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1 儀器、試劑與材料

液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀，Agilent；十萬分之一天平，Mettler Toledo；0.22 μm 針頭過濾器；離心機(jī)，上海安亭科學(xué)儀器廠。

蘇丹紅標(biāo)準(zhǔn)品均購自Sigma-Aldrich LAB Chemikalien GmbH；乙腈、甲醇均為色譜純；水為Milli-Q超純水，使用前過0.22 μm濾膜； 乙酸銨、氯化鈉為分析純；硅膠C18吸附劑購自上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

準(zhǔn)確稱取10 mg蘇丹紅Ⅰ、蘇丹紅Ⅱ、蘇丹紅Ⅲ、蘇丹紅Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)品，分別用乙腈溶解，并準(zhǔn)確定容至100 mL得到濃度為100 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，避光于4 ℃下保存，使用前用乙腈稀釋至所需濃度。

1.3 樣品處理

準(zhǔn)確稱取2.00 g樣品于15 mL離心管中，加入5 mL乙腈，渦旋提取2 min，5000 r/min離心5 min。取2 mL乙腈層溶液，加入到裝有50 mg C18的10 mL離心管中，渦旋2 min，5000 r/min離心5 min，取上清過0.22 μm濾膜上機(jī)檢測。

1.4 液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜條件

1.4.1 液相色譜條件

色譜柱: ZORBAX-SB-C18(2.1 mm×50 mm, 1.8 μm) ; 進(jìn)樣量：3 μL；柱溫：30 ℃；流速：0.3 mL/min；流動(dòng)相：A：10 mmol/L乙酸銨水溶液，B：甲醇溶液；梯度洗脫程序：0～1.0 min， 70%～70%A；1.0～6.0 min，70%～5%A；6.0～9.5 min，5%～5%A；9.5～10.5 min，5%～70%A。

1.4.2 質(zhì)譜條件

離子源：ESI正模式；霧化氣：高純氮?dú)?；霧化氣壓力：15 psi；離子噴霧電壓：3000 V；干燥氣溫度：300 ℃；干燥氣流速：11 L/min；采用多反應(yīng)監(jiān)測模式(MRM)進(jìn)行測定，條件見表1。

表1 蘇丹紅質(zhì)譜分析條件

*quantitation ion。

2 結(jié)果與討論

2.1 萃取溶劑的選擇

蘇丹紅為親脂性偶氮化合物，易溶于甲苯、甲醇、乙腈等有機(jī)溶劑，在水中的溶解度極低。實(shí)驗(yàn)表明乙腈的提取效果很好，且不易與辣椒油發(fā)生乳化；同時(shí)有更好的沉淀蛋白質(zhì)，減少雜質(zhì)干擾的效果；再次乙腈在萃取蘇丹紅的同時(shí)不易帶入辣椒堿等辣椒油中存在的天然物質(zhì)。綜合考慮本實(shí)驗(yàn)用C18吸附劑進(jìn)行凈化的步驟也是以乙腈為溶劑，因此本實(shí)驗(yàn)選擇乙腈作為最佳萃取溶劑。

2.2 凈化吸附劑的選擇

N-丙基乙二胺(PSA)、硅膠(C18)、石墨化碳(GCB)是最常用的三種凈化吸附劑，其中PSA是吸附基質(zhì)中的碳水化合物、脂肪酸，C18是去除脂肪和酯類等非極性干擾物，GCB是去除色素、甾醇類和非極性干擾物。辣椒油的主要成分是辣椒堿、亞麻酸乙酯、棕櫚油、二氫辣椒堿等脂肪和酯類物質(zhì)，以非極性化合物為主，GCB在去除天然色素的同時(shí)也會(huì)吸附蘇丹紅，對回收率影響較大，因此本實(shí)驗(yàn)選擇C18作為凈化吸附劑。為考察吸附劑用量對回收率的影響，取2 mL濃度100 μg/L的四種蘇丹紅的混標(biāo)溶液，分別加入25、50、75、100 mgC18吸附劑，經(jīng)渦旋、離心后，取上清過0.22 μm濾膜后上機(jī)檢測?；厥章蕯?shù)據(jù)見表2，由表2可以發(fā)現(xiàn)C18用量過多時(shí)蘇丹紅的回收率明顯下降，但用量過少時(shí)必定會(huì)影響去除雜質(zhì)干擾的效果，綜合考慮確定C18的最佳用量為50 mg。

表2 不同用量的C18處理后四種蘇丹紅的回收率

2.3 液相條件的優(yōu)化

本實(shí)驗(yàn)比較了分別以方案一(A：10 mmol/L乙酸銨水溶液，B：甲醇溶液)和方案二(A：10 mmol/L乙酸銨水溶液，B：乙腈溶液)為流動(dòng)相對四種蘇丹紅的分離效果，有機(jī)流動(dòng)相的比例越大越能迅速的將蘇丹紅從色譜柱中洗脫出來，在兩個(gè)方案中均嘗試了不同梯度洗脫條件尋求最佳分離效果。通過比較發(fā)現(xiàn)，在以乙腈為流動(dòng)相時(shí)，有機(jī)流動(dòng)相的比例上升過快則四種蘇丹紅分離效果不佳，過慢則色譜峰峰形不理想有拖尾現(xiàn)象。最終摸索發(fā)現(xiàn)，以甲醇為有機(jī)流動(dòng)相，按1.4.1的洗脫條件，分離效果最滿意。

2.4 方法的線性范圍、檢出限、定量下限、回收率與精密度

配制一系列不同濃度的四種蘇丹紅混合標(biāo)準(zhǔn)溶液依次進(jìn)樣,結(jié)果表明，蘇丹紅Ⅰ和蘇丹紅Ⅱ在0.02～1.0 μg/L范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，蘇丹紅Ⅲ和蘇丹紅Ⅳ在0.2～4.0 μg/L范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。以空白樣品添加標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測定, 根據(jù)10倍信噪比計(jì)算定量下限，根據(jù)3倍信噪比計(jì)算檢出限，結(jié)果見表3。同樣用空白樣品加標(biāo)方法進(jìn)行回收率和精密度實(shí)驗(yàn)，添加量為定量限的10倍，平行測定6次， 計(jì)算回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差, 結(jié)果見表3。從表3可以看出， 四種蘇丹紅的加標(biāo)回收率為91.5%～107.8%， 相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD為2.5%～6.6%。結(jié)果表明，本方法的檢出限、回收率、RSD值均在滿意的范圍，能夠滿足辣椒油中蘇丹紅快速測定的要求。

表3 四種蘇丹紅的檢出限、定量限、回收率、相對標(biāo)準(zhǔn)偏差

3 結(jié) 論

本研究應(yīng)用乙腈充分提取，以C18吸附劑固相分散凈化，UPLC-MSMS檢測，外標(biāo)法定量，建立了辣椒油中蘇丹紅的有效檢測方法，通過萃取溶劑的選擇分析、凈化吸附劑的用量優(yōu)化以及流動(dòng)相洗脫條件的比較，進(jìn)一步提高了檢測方法的適應(yīng)性。結(jié)果表明，本方法準(zhǔn)確、快捷、穩(wěn)定，非常適合檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行大批量樣品的快速檢測。

[1] 魏明候進(jìn)李萍蘇丹紅的毒性研究進(jìn)展[J].醫(yī)學(xué)綜述,2012,18(21):97-99.

[2] 宋雁李寧食品中蘇丹紅的危險(xiǎn)性評估[J].國外醫(yī)學(xué),2005,32(03):3-6.[3] GB/T 19681-2005食品中蘇丹紅染料的檢測方法高效液相色譜法[S].北京:國家質(zhì)量監(jiān) 督檢驗(yàn)檢疫總局,2005.

[4] 朱曉蘭,劉百戰(zhàn),宗若雯,等.辣椒油化學(xué)成分的氣相色譜-質(zhì)譜分析[J].分析測試學(xué)報(bào),2003, 22(01):67-70.

[5] 趙珊,張晶,楊奕,等.超高效液相色譜-電噴霧串聯(lián)四極桿質(zhì)譜法果汁和葡萄酒中的 27 種工業(yè)染料[J].色譜,2010,28(4):356-362.[6] 勾華,令狐燕,羅宿星,等.食品中蘇丹紅的檢測方法研究進(jìn)展[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,40(11): 327-329.

Rapid Determination of Sudan Dyes in Chili Oil by UPLC-MSMS*

TANGJun,ZENGKai,ZHANGMin

(Nanchang Institute for Food and Drug Control, Jiangxi Nanchang 330012, China)

To determine four kinds ofdyes in chili oil, a method was established with liquid chromatography tandem mass spectrometry. Samples were first extracted by acetonitrile, and then purified by C18, and the target compounds were detected by liquid chromatography tandem mass spectrometry at last. The experimental results showed that the correlation coefficients of four dyes were good in appropriate concentration range, the detection limits (S/N≥3) varied from 2.5 to 30 μg/kg and the quantitation limits (S/N≥10) varied from 8 to 90 μg/kg, the average recoveries ranged from 91.5% to 107.8%, and the relative standard deviations ranged from 2.5% to 6.6%. In conclusion, this method was simple rapid accurate and efficient, and it could meet the requirement of the simultaneous determination of dyes in chili oil.

UPLC-MSMS; determination; Sudan dyes

南昌市指導(dǎo)性科技計(jì)劃項(xiàng)目(NO：83)。

唐俊(1984-)，男，工程師，碩士，主要從事食品質(zhì)量安全檢測研究。

O657.63

A

1001-9677(2016)020-0088-02