李俊毅 李窕妍
摘 要:采用全自動(dòng)固相萃取儀,建立適用于糧食中黃曲霉毒素B1的檢驗(yàn)方法。樣品經(jīng)提取液提取,用全自動(dòng)固相萃取-免疫親和柱凈化,采用高效液相色譜-熒光檢測(cè)(High Performance Liquid Chromatography-Fraunhofer Line Discriminator,HPLC-FLD)柱后衍生法進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果表明,黃曲霉毒素B1在0.1~
20.0 ng·mL-1線性良好,R2為0.999 987;檢出限和定量限分別為0.03 μg·kg-1和0.1 μg·kg-1;3水平加標(biāo)回收率為84.9%~88.5%。本方法自動(dòng)化程度高、重現(xiàn)性好,可以滿足糧食中黃曲霉毒素B1測(cè)定的要求。
關(guān)鍵詞:全自動(dòng)固相萃?。桓咝б合嗌V-熒光檢測(cè);柱后衍生;黃曲霉毒素B1
Determination of Aflatoxin B1 in Grain by Automatic Solid Phase Extraction with HPLC-FLD Post-Column Derivatization
LI Junyi1, LI Tiaoyan2
(1.Jieyang Institute of Food Inspection, Jieyang 522000, China;
2.Guangdong Province Jieyang City Quality Measurement Supervision and Testing Institute, Jieyang 522000, China)
Abstract: A fully automatic solid-phase extractor was used to establish a method for the detection of aflatoxin B1 in grain. The samples were extracted by extraction, cleaned up with automatic solid-phase extraction-immunoaffinity column, and determined by high performance liquid chromatography-fraunhofer line discriminator (HPLC-FLD) post-column derivatization. The results showed that aflatoxin B1 had good linearity at 0.1~20.0 ng·mL-1, R2 was
0.999 987, and the limits of detection and quantification were 0.03 μg·kg-1 and 0.1 μg·kg-1, respectively. The recovery rate of horizontal spiking was 84.9%~88.5%. This method has a high degree of automation and good reproducibility, which can meet the requirements of the determination of aflatoxin B1 in grains.
Keywords: automatic solid phase extraction; high performance liquid chromatography-fraunhofer line discriminator; post-column derivations; aflatoxin B1
黃曲霉毒素(Aflatoxin,AFT)是一種雙呋喃環(huán)類毒素,屬于真菌類毒素,常見的黃曲霉毒素可分為B族、G族和M族三大類,目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的黃曲霉毒素及其衍生物超過20種[1]。黃曲霉會(huì)污染糧食、堅(jiān)果、油脂及其制品,如大米、小麥、瓜子、大豆油等[2]。食品被黃曲霉和寄生曲霉污染后都可能會(huì)產(chǎn)生黃曲霉毒素,其中AFTB1的毒性最強(qiáng)[3],會(huì)對(duì)人體健康造成極大的危害,屬Ⅰ類致癌物。
食品中黃曲霉毒素B1的檢測(cè)方法主要有液質(zhì)聯(lián)用法[4]、高效液相色譜法[5]、QuEChERS法結(jié)合其他檢測(cè)方法[6]、酶聯(lián)免疫吸附篩查法[7]以及薄層層析法等[8]。其中,高效液相色譜法操作相對(duì)簡(jiǎn)單,實(shí)驗(yàn)人員易上手,儀器的使用和維護(hù)成本較低,檢測(cè)靈敏度高、穩(wěn)定性好[9]。本研究在國(guó)標(biāo)方法高效液相色譜-熒光檢測(cè)(High Performance Liquid Chromatography-Fraunhofer Line Discriminator,HPLC-FLD)柱后衍生法的基礎(chǔ)上,對(duì)前處理方法進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化,結(jié)合全自動(dòng)固相萃取儀-免疫親和柱對(duì)樣品進(jìn)行全自動(dòng)凈化,有效解決了人工過柱流速不穩(wěn)定、重現(xiàn)性較差、大批量樣品處理效率不高等問題,避免了前處理階段由人員操作帶來的系統(tǒng)誤差,提升了工作
效率。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
陰性大米樣品;市售大米樣品;甲醇、乙腈;乙腈中黃曲霉毒素B1標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(100 μg·mL-1),阿爾塔。
1.2 儀器與設(shè)備
Waters e2695/2475高效液相色譜儀,配熒光檢測(cè)器和柱后衍生系統(tǒng);AflaStar黃曲霉毒素免疫親和柱(3 mL,200 ng);Fotector-02HT全自動(dòng)固相萃取儀,Reeko公司;AutoEVA-20Plus全自動(dòng)平行濃縮儀,Reeko公司;V20垂直振蕩器,RayKal公司;BSA224S-CW電子天平,Sartorius公司。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1 檢測(cè)條件
Symmetry C18色譜柱(150 mm×4.6 mm,5 μm);等梯度洗脫;流動(dòng)相:水+乙腈+甲醇(68+16+16);流速:1 mL·min-1;柱溫:40 ℃;進(jìn)樣量:20 μL;激發(fā)波長(zhǎng):360 nm;發(fā)射波長(zhǎng):440 nm;柱后衍生溶液:0.05%碘溶液;衍生溶液流速:0.2 mL·min-1;衍生反應(yīng)管溫度:70 ℃。
1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的配制
精確移取0.5 mL黃曲霉毒素B1標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)
(100 μg·mL-1)至5 mL容量瓶中,用乙腈稀釋混勻,得到10.0 μg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。精確移取1.0 mL標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液至100 mL容量瓶,用乙腈稀釋混勻,得到100 ng·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)中間液。用流動(dòng)相(水+乙腈+甲醇,68+16+16)將標(biāo)準(zhǔn)中間液分別稀釋成
0.1 ng·mL-1、0.5 ng·mL-1、2.0 ng·mL-1、5.0 ng·mL-1、10.0 ng·mL-1和20.0 ng·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線,供高效液相色譜儀測(cè)定。
1.3.3 樣品的制備
稱取5 g預(yù)先充分粉碎均勻的大米樣品至50 mL離心管,加入20 mL 70%的甲醇溶液,漩渦混合后置于垂直振蕩器中,以1 000 r·min-1振蕩20 min,
6 500 r·min-1離心10 min。移取4 mL上清液至進(jìn)樣管中,加入38 mL 1%曲拉通X-100的PBS,充分混合均勻。將上述樣液置于高通量全自動(dòng)固相萃取儀中萃取,收集洗脫液至20 mL濃縮管中,置于全自動(dòng)平行濃縮儀,于50 ℃條件下將洗脫液氮吹至近干,用流動(dòng)相定容至1.0 mL,置于渦旋混合器中渦旋30 s溶解殘?jiān)?,?.22 μm PTFE濾膜過濾,測(cè)定。固相萃取程序見表1。
2 結(jié)果與分析
2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線、檢出限與定量限
將1.3.2項(xiàng)系列標(biāo)準(zhǔn)工作液注入液相色譜儀,以黃曲霉毒素B1的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),以峰面積為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。得到黃曲霉毒素B1的線性回歸方程為Y=3.76×106X-6.31×104,相關(guān)系數(shù)R2為
0.999 987,在0.1~20.0 ng·mL-1線性關(guān)系良好。
依據(jù)《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中黃曲霉毒素B族和G族的測(cè)定》(GB 5009.22—2016)的規(guī)定,當(dāng)稱取樣品5 g時(shí),高效液相柱后碘衍生法測(cè)定AFTB1的檢出限(Limit of Detection,LOD)為
0.03 μg·kg-1,定量限(Limit of Quantification,LOQ)為0.1 μg·kg-1[10]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,稱取
5 g陰性樣品,加入1.5 μL 100 ng·mL-1標(biāo)準(zhǔn)中間液,按照1.3.3項(xiàng)方法進(jìn)行樣品制備,測(cè)得黃曲霉毒素B1的S/N值為34.18,滿足S/N≥3的要求,且峰型清晰可辨(見圖1),因此確定本方法AFTB1的LOD為
0.03 μg·kg-1;同理,確定本方法AFTB1的LOQ為
0.1 μg·kg-1。
2.2 精密度與加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)
在陰性樣品中,采用外加法添加黃曲霉毒素B1標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),分別制備1×LOQ、2×LOQ、10×LOQ
3個(gè)添加濃度的加標(biāo)樣品,每個(gè)濃度制備3個(gè)平行,按照1.3.3項(xiàng)方法進(jìn)行樣品制備,加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2。從表2可以看出,3個(gè)添加水平下,平均加標(biāo)回收率在84.9%~88.5%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(Relative Standard Deviation,RSD)在2.24%~4.92%,符合《合格評(píng)定 化學(xué)分析方法確認(rèn)和驗(yàn)證指南》(GB/T 27417—
2017)的規(guī)定,方法準(zhǔn)確可靠。
2.3 實(shí)際樣品檢測(cè)
在多個(gè)商場(chǎng)、超市和市場(chǎng)隨機(jī)采集30批次的大米樣品,采用本方法進(jìn)行測(cè)定,其中有13批次的樣品檢出AFTB1,含量在0.276~2.272 μg·kg-1。抽查的30批次大米樣品中AFTB1含量均小于10 μg·kg-1,符合《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中真菌毒素限量》
(GB 2761—2017)規(guī)定的限量要求。
3 結(jié)論
本文建立了全自動(dòng)固相萃取-HPLC-FLD柱后衍生法測(cè)定糧食中黃曲霉毒素B1的方法。實(shí)驗(yàn)采用了穩(wěn)定性好的HPLC-FLD,同時(shí)結(jié)合全自動(dòng)固相萃取儀、全自動(dòng)平行濃縮儀、垂直振蕩儀等一系列自動(dòng)化設(shè)備替代人工操作,優(yōu)化了前處理的關(guān)鍵條件,同時(shí)考察了標(biāo)準(zhǔn)曲線、方法檢出限和定量限、精密度和加標(biāo)回收率等。結(jié)果表明,該方法操作簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確度高、重現(xiàn)性好,有效避免了人工操作帶來的系統(tǒng)誤差,適合檢測(cè)大批量樣品,可以滿足糧食中黃曲霉毒素B1的測(cè)定要求。
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