徐 慧,高 宏,郭芳芳
(江蘇省理化測試中心,江蘇南京210042)
近年來,食品安全問題受到了全球的關注。豆芽是利用豆類為原料制發的一種蔬菜制品,因其營養豐富、味道鮮美、價格低廉[1],成為廣大消費者喜愛的食品(食材)。豆芽的制發過程區別于農作物的栽培、種植過程,由種子培育出可食用的“芽菜”,而4-氯苯氧乙酸等作為植物生長調節劑,曾在豆芽生產中被廣泛使用,抑制豆芽生根、提高豆芽產量,如市面上銷售的“AB水”、“無根水”等[2]。長期食用非法添加此物的食品,對人體健康會造成一定危害[3],其中,4-氯苯氧乙酸和6-芐基腺嘌呤是導致“毒豆芽”事件的主要成分[4]。因此快速靈敏的4-氯苯氧乙酸和6-芐基腺嘌呤檢測方法很有必要。
目前,4-氯苯氧乙酸和6-芐基腺嘌呤的測定方法一般是樣品用酸化乙腈提取,提取液經分散固相萃取凈化、濃縮或直接進液相色譜-串聯質譜分析[5-10],上述方法存在基質干擾強、假陽性率高、回收率低、檢測時間長等問題。本方法采用QuECh?ERS快速前處理技術和三重四級桿復合線性離子阱質譜(Qtrap)特有質譜IDA掃描技術,優化填料配比和色譜質譜條件,在保證良好的靈敏度和重現性的同時實現高選擇性,并有效去除樣品中的假陽性干擾,為豆芽中4-氯苯氧乙酸和6-芐基腺嘌呤的快速高效準確測定提供了參考。
SCIEX Qtrap4500液質聯用儀(美國AB公司):配有噴霧離子源(ESI源);TGL-15B臺式高速離心機(上海安亭)。
豆芽購于南京某大型菜市場,粉碎后-20℃保存。
6-芐基腺嘌呤100 mg(98.5%),DR;4-氯苯氧乙酸100 mg(98.5%),北京曼哈格生物科技有限公司;乙腈:色譜純,德國默克有限公司;甲酸:色譜純,上海麥克林生化科技有限公司;QuEChERS離心管:含300 mg無水硫酸鎂、100 mg C18、100 mgPSA,博納艾杰爾公司。
標準儲備液:精密稱取6-芐基腺嘌呤、4-氯苯氧乙酸標準品各10 mg,分別置于10 mL容量瓶中,用甲醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,制成濃度分別為1 mg/mL標準儲備液,-20℃保存。
混合標準中間液A(10μg/mL):分別精密量取6-芐基腺嘌呤、4-氯苯氧乙酸標準儲備液(1 mg/mL)各1 mL,置于同一100 mL容量瓶中,用甲醇稀釋至刻度,搖勻,制成濃度均為10μg/mL的混合標準中間液A。
混合標準中間液B(1μg/mL):精密量取混合標準中間液A(10μg/mL)1 mL,置于10 mL容量瓶中,用甲醇稀釋至刻度,搖勻,制成濃度均為1μg/mL的混合標準中間液B。
基質混合標準工作溶液:分別精密量取混合標準中間液B(1μg/mL)2.5、5.0、10、20、40、100μL,用空白基質提取液定容至1.0 mL,作為基質混合標準工作溶液。濃度依次為2.5、5、10、20、40、100 ng/mL臨用新制。
準確稱取10.0 g(精確至0.01 g)試樣置于50 mL具塞離心管,加入20 mL含1%甲酸的乙腈溶液,高速勻漿2 min,加入4 g無水硫酸鎂和1 g無水乙酸鈉,渦旋混合1 min,以10 000 r/min離心5min使乙腈和水相分層。精密量取上層乙腈溶液4 mL置于QuEChERS離心管中,渦旋混合2 min,以4 000 r/min離心5 min,上清液經0.22μm有機相濾膜過濾后,供高效液相色譜-串聯質譜測定。
色譜柱:C18柱,100 mm×3.0 mm,粒徑2.7μm。流動相:A為含0.1%甲酸的5 mmol/L乙酸銨溶液,B為乙腈。梯度洗脫:0~1 min:90%A-10%B;1~4 min:2%A-98%B;4~5.5 min:2%A-98%B;5.5~7 min:90%A-10%B。流速:0.3 mL/min。柱溫:35℃。進樣量:5μL。
4-氯苯氧乙酸離子對184.8>126.7、184.8>110.7,DP 40 V,CE22 V、22 V;6-芐基腺嘌呤離子對224.2>133、224.2>106、224.2>117,DP 80 V,CE31 V、46 V、47 V;均為負離子模式,離子源溫度550℃;離子噴霧電壓:4 500 V;氣簾氣:35 psi;霧化氣和加熱氣55 psi。在多反應監測(MRM)的基礎上建立自動關聯掃描(IDA)并由MRM觸發增強子離子掃描(EPI),指定觸發最強的若干母離子執行EPI,執行動態背景扣除,IDA掃描范圍設置50~260 Da,分段掃描段分別為50~71.518 Da、71.518~122.175 Da、122.175~217.908 Da、217.908~260 Da。
按照上述色譜條件進樣5μL,外標法定量。
按照優化的色譜條件和質譜條件(2.3、2.4),在4min內實現4-氯苯氧乙酸和6-芐基腺嘌呤的良好分離,標準譜圖見圖1~3。

圖1 4-氯苯氧乙酸和6-芐基腺嘌呤標準色譜圖Fig.1 Chromatogram of 4-Chlorophenoxyaceticacid and 6-Benzylaminopurine
以4-氯苯氧乙酸和6-芐基腺嘌呤濃度為橫坐標,峰面積為縱坐標作線性回歸方程,得出4-氯苯氧乙酸線性回歸方程:

其相關系數0.998 2。
6-芐基腺嘌呤線性回歸方程:

其相關系數0.997 9。線性相關系數均達到0.99以上,線性良好。

圖2 6-芐基腺嘌呤質譜圖Fig.2 Mass spectrogramof 6-Benzylaminopurine

圖3 4-氯苯氧乙酸質譜圖Fig.3 Mass spectrogram of 4-Chlorophenoxyaceticacid
稱取10.0 g空白豆芽基質樣品,分別作10、20、50μg/kg三個水平的加標,每個水平做三個平行,按1.3試驗方法進行測定,計算回收率和相對標準偏差(RSD),以驗證方法重復性,結果如表1所示:

表1 4-氯苯氧乙酸和6-芐基腺嘌呤回收率和RSDTable 1 4-chlorophenoxyaceticacid and 6-benzylaminopurine Recovery and RSD
結果表明,在10、20、50μg/kg三個水平的加標下,回收率為85.1%~92.1%,回收良好,每個水平下三個平行的RSD為0.35%~1.18%,方法重復性良好。
以基質空白所產生的儀器背景信號的10倍值的相應量定義為定量限。結果顯示4-氯苯氧乙酸和6-芐基腺嘌呤定量限均為10μg/kg。圖譜如下所示(圖4)。

圖4 陽性樣品色譜圖Fig.4 Chromatogram of positive sample
一般進行二級質譜時容易有假陽性出現,如圖7-8所示,6-芐基腺嘌呤有檢出,色譜圖出峰時間和二級質譜匹配,于是在MRM基礎上建立IDA并由MRM觸發EPI掃描,執行動態背景扣除,排除假陽性,通過三級譜圖比對,結果顯示確實是假陽性,如圖9所示。

圖5 背景噪音圖Fig.5 The noise spectrogram of background.

圖7 假陽性6-芐基腺嘌呤色譜圖Fig.7 Chromatogramof false positive 6-benzyl adenine.

圖9 6-芐基腺嘌呤標準三級譜圖Fig.9 Spectrumtertiary of standard 6-benzyl adenine.
本文建立了液相色譜-串聯質譜法可快速準確測定豆芽中兩種生長調節劑4-氯苯氧乙酸和6-芐基腺嘌呤。樣品經過酸性乙腈提取后,采用QuECh?ERS快速前處理技術進行凈化,所采用的QuECh?ERS離心管與傳統的方法[9]相比增加了100 mg PSA,PSA填料比氨基柱具有更強的離子交換能力,同時具備陰離子交換作用與極性相互作用,廣泛用于植物農殘分析樣品的處理,有效降低了樣品基質的干擾,大大提高方法靈敏度。利用Qtrap質譜特有MRM-IDA-EPI掃描模式,對低豐度目標物進行鑒定和定量分析,從而有效降低假陽性的發生、提高方法的準確度;同時用Qtrap質譜特有的抗基質干擾,實驗前處理過程無需濃縮,縮短樣品前處理時間和上機時間。

圖6 定量限圖譜Fig.6 The spectrogram of limit of quantification.

圖8 假陽性6-芐基腺嘌呤三級譜圖Fig.8 Spectrumtertiary of false positive 6-benzyl adenine.
所建立的液相色譜-串聯質譜法操作簡單,靈敏度高,能快速、準確檢測出豆芽中的4-氯苯氧乙酸、6-芐基腺嘌呤,線性良好,相關系數均大于0.99,定量限均為10μg/kg,加標添加量10~50μg/kg時,回收率為85.1%~92.1%,RSD為0.35%~1.18%。