液相色譜-串聯質譜法測定食品中那可丁的不確定度評定

白德奎，許娟娟，劉青洋，文 才，趙何蓮

（綿陽市產品質量監督檢驗所，四川綿陽 621000）

那可丁是一種有機化合物，最早是從罌粟屬植物鴉片中提取得到，主要作為鎮咳藥使用，食品中的那可丁來源于常見的肉制品、醬料以及調味料等[1]。因罌粟殼中含有的多種生物堿能引起某種程度的愜意和快感，長期攝入會產生嚴重的依賴性且危害人體健康。因此，《中華人民共和國食品安全法》明令禁止在食品中添加。目前，那可丁的測定通常采用液相色譜-串聯質譜法（Liquid Chromatograph Mass Spectrometer，LC-MS-MS），本文參照標準《食品中嗎啡、可待因、罌粟堿、那可丁和蒂巴因的測定》（BJS 201802）[2]和測定不確定度評定與表示相關標準[3-4]，對液相色譜-串聯質譜法測定那可丁含量的測量不確定度進行評定，確定影響檢測結果的不確定度的主要影響因子，為今后的質檢工作提供工作關鍵控制點。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

液相色譜-串聯質譜儀；離心機；粉碎機；超聲波清洗器；渦旋混合器；分析天平；勻漿機。

甲醇（優級純）；乙腈（優級純）；甲酸（優級純）；鹽酸；甲酸銨（優級純）；無水醋酸鈉；無水硫酸鎂。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品前處理

稱取2.00 g樣品置于50 mL具塞離心管（聚四氟乙烯）中，液體（半固體）樣品加入1.00～3.00 mL水，固體樣品加入5.00 mL鹽酸溶液。渦旋振蕩30 s，準確加入15.00 mL乙腈，密塞，渦旋振蕩1 min，超聲處理30 min，加入6.00 g無水硫酸鎂和1.50 g無水醋酸鈉的混合粉末，立即渦旋振蕩2 min后以4 000 r/min離心5 min，取上清液，以0.22 μm濾膜過濾，樣品待測。

1.2.2 標準工作溶液的配制

分別移取1 μg/mL那可丁標準溶液0.05 mL、0.10 mL、0.25 mL、0.50 mL和1.00 mL至10 mL容量瓶中，用乙腈溶液定容，即得系列標準工作溶液。

1.2.3 測定方法

采用《食品中嗎啡、可待因、罌粟堿、那可丁和蒂巴因的測定》（BJS 201802）中規定的方法測定那可丁含量。

1.2.4 不確定度數學模型

以標準工作溶液的濃度為橫坐標，以那可丁峰面積為縱坐標，繪制標準曲線。利用校準曲線回歸方程計算樣品中的那可丁含量。那可丁定量檢測的數學模型如下：

式中：X為樣品中那可丁的含量，μg/kg；C為由標準曲線計算出試樣定容溶液中那可丁的濃度，ng/mL；V為樣品的最后定容體積，mL；m為樣品的質量，g。

2 不確定度評定

根據檢測流程及數學模型，該方法測定的不確定度因素主要包括樣品前處理過程、標準溶液配制、標準曲線擬合、樣品檢測以及回收率。

2.1 樣品前處理過程引入的測量不確定度urel(C1)

2.1.1 分析天平稱量引入的測量不確定度urel(m)

（1）分析天平示值誤差引入的測量不確定度urel(m1)。校準證書給出分析天平的允許誤差限為0.05 g，用均勻分布計算，包含因子為。每個樣品稱量過程相互獨立，共計4次，分析天平示值誤差引入的標準不確定度為稱量樣品2.00 g，分析天平示值誤差引入的相對標準不確定度為

（2）分析天平的偏載誤差引入的測量不確定度urel(m2)。校準證書給出天平偏載允許誤差限為0.1 g，每個樣品稱量過程相互獨立，使用電子天平稱量4次，標準不確定度為分析天平的偏載誤差引入的相對標準不確定度為

（3）分析天平重復稱量引入的測量不確定度urel(m3)。校準證書給出天平偏載允許誤差限為0.15 g，每個樣品稱量過程相互獨立，使用電子天平稱量4次，標準不確定度為分析天平重復稱量引入的相對標準不確定度為

因此，分析天平稱量引入的相對標準不確定度為：

2.1.2 樣品前處理過程移液管引入的測量不確定度urel(P)

根據《常用玻璃量器檢定規程》（JJG 196—2006）[5]樣品前處理過程移液管引入的不確定度分量見表1。樣品前處理過程移液管引入的相對標準不確定度為0.007 25。

表1 樣品處理過程移液管引入的相對標準不確定度

2.1.3 空白樣品測量引入的測量不確定度urel(B)

空白樣品測量只涉及移液管的使用，故引入的測量不確定度等同于移液管引入的相對標準不確定度，即urel(B)=0.007 25。

綜上可知，樣品前處理過程引入的相對標準不確定度為：

2.2 標準溶液配制引入的不確定度urel(C2)

（1）標準使用液引入的測量不確定度urel(S)。檢測用那可丁標準物質（1ST45021），質量濃度為10 μg/mL，相對擴展不確定度為Ur=5%（k=2）。則標準使用液引入的相對標準不確定度為

（2）容量瓶引入的測量不確定度urel(V)。根據《常用玻璃量器檢定規程》（JJG 196—2006）中表6的要求，容量為10 mL的A級單標線容量瓶的最大示值允許誤差為0.020 mL，共使用5次。標準不確定度為容量瓶引入的相對標準不確定度為

（3）移液槍引入的測量不確定度urel(G)。根據《移液器檢定規程》（JJG 646—2006）[6]的要求，使用移液槍配制標準曲線產生的不確定度分量見表2。移液槍引入的相對標準不確定度為0.020 8。

表2 樣品處理過程移液槍產生的不確定度

因此，標準溶液配制引入的相對標準不確定度為：

2.3 標準曲線的測量不確定度urel(C3)

標準曲線擬合方程為y=6.613×104x+9.598×104；r=0.999 0）。由表3可知，標準曲線中，x-=38.00，y-=2 608 776.8。觀測值和理論值的對應關系見表4。

表3 標準曲線測定結果表

表4 觀測值與理論值對應關系表

標準曲線殘余殘差公式為：

樣品含量標準偏差公式為：

式中：n為濃度點個數；由于回歸偏差平方和的自由度只與斜率a有關，其自由度為n-2。p為被測物測量平行次數；x-s為被測物測量平均值，ng/mL。

試驗中測定兩次得到被測物的信號強度分別為2 002 407、2 013 631，代入校準曲線均值為x-s=28.91 ng/mL。由公式（2）得到標準曲線殘余殘差S=124 142.93，由公式（3）得到被測物含量標準偏差S(x0)=1.58。則校準曲線引入的相對標準不確定度為

2.4 回收率引入的測量不確定度urel(C4)

回收率的分量包含儀器響應和重復性。儀器響應包含在重復性中，故可直接利用回收率的重復性標準偏差表示回收率的測量不確定度。實驗中共檢測回收率3次，得到的平均回收率x-=104.8%，標準偏差S=4.10。相對標準不確定度為urel(C4)=0.039 1。

2.5 樣品檢測引入的測量不確定度urel(C5)

樣品檢測的測量不確定度分為儀器響應和檢測的重復性。儀器響應包含在重復性中，只需評定檢測的重復性即可，結果見表5。樣品檢測引入的相對標準不確定度為0.015 6。

表5 樣品檢測的測量不確定度

2.6 擴展不確定度

通過計算可得，那可丁的合成標準不確定度為：

取包含因子k=2，方法的相對擴展不確定度為U=kurel(C)=0.260 4，液相色譜-串聯質譜法檢測食品中那可丁的含量為221.5 μg/kg，擴展不確定度為U=0.260 4×221.5=57.7 μg/kg。因此，食品中的那可丁測定結果為（221.5±57.7）μg/kg，k=2。

3 結論

本實驗中試樣中的那可丁含量表示為（221.5±57.7）μg/kg，k=2。通過對液相色譜-串聯質譜法測定那可丁含量的測量不確定評定來源進行分析和評定發現，在測定過程中樣品前處理、標準溶液配制和標準曲線擬合對樣品檢測的不確定度影響較大，而其余不確定度分量影響不大。