氣相色譜-質(zhì)譜法測(cè)定食品中3-乙酰基-2,5-二甲基噻吩的含量

簡(jiǎn)德威 熊含鴻 鄭悅珊 洪澤淳 陳科

摘 要：本文的目的是建立準(zhǔn)確、高效的氣相色譜-質(zhì)譜法測(cè)定食品中3-乙?；?2，5-二甲基噻吩含量的檢測(cè)方法。樣品經(jīng)正庚烷超聲萃取定容后，采用電子轟擊電離源（EI）、選擇離子監(jiān)控（SIM）模式進(jìn)行測(cè)定，外標(biāo)法定量；對(duì)前處理中的萃取溶劑、萃取方法、萃取時(shí)間進(jìn)行研究，并對(duì)檢測(cè)方法進(jìn)行方法學(xué)驗(yàn)證。根據(jù)不同空白基質(zhì)的加標(biāo)回收試驗(yàn)的結(jié)果顯示，本方法前處理最優(yōu)條件為使用正庚烷超聲萃取15min。3-乙?；?2，5-二甲基噻吩在0.1～2.0mg/L濃度范圍內(nèi)線性良好，相關(guān)系數(shù)R2=0.997；在不同基質(zhì)及不同加標(biāo)濃度下，回收率為82.4%～100.8%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.74%～3.90%。3-乙酰基-2，5-二甲基噻吩在不同基質(zhì)中的檢出限均可達(dá)到0.05mg/kg，定量限達(dá)到0.15mg/kg。故得出結(jié)論，本研究通過(guò)對(duì)前處理?xiàng)l件的研究和檢測(cè)方法的方法學(xué)驗(yàn)證，建立了一種氣相色譜-質(zhì)譜法測(cè)定食品中3-乙酰基-2，5-二甲基噻吩含量的檢測(cè)方法，該方法定性效果好、定量準(zhǔn)確，且前處理操作簡(jiǎn)便、技術(shù)難度較低。

關(guān)鍵詞：3-乙酰基-2，5-二甲基噻吩 氣相色譜-質(zhì)譜法 食品 超聲萃取

1 引言

3-乙?；?2，5-二甲基噻吩（3-acetyl-2，5-dimethylthiophene，ADP）是一種可以作為咸味香精的食品添加劑，其于2002年開始被用作食品用香料，常用于肉類食品加工中以賦予食品烤堅(jiān)果味[1]。2013年，歐洲食品安全管理局（EFSA）對(duì)ADP進(jìn)行安全評(píng)估，發(fā)現(xiàn)該物質(zhì)在體內(nèi)和體外實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)出基因毒性，會(huì)破壞DNA及細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)，可能損害人體健康，作為食品用香料使用存在安全隱患[2]，長(zhǎng)期使用該物質(zhì)存在食品安全問(wèn)題和隱患，易導(dǎo)致食品安全事件（事故）發(fā)生。因此，EFSA將ADP從許可香料中剔除，并嚴(yán)禁ADP作為食用香料投放市場(chǎng)或用于食品[3，4]。同年6月14日，歐盟委員會(huì)也通過(guò)法規(guī)Regulation（EC）No 545/2013，禁止將ADP作為食品用香料使用。目前，我國(guó)仍允許ADP作為食品用合成香料使用，并收錄于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 2760-2014[5]中。但是，中國(guó)香精香料化妝品工業(yè)協(xié)會(huì)于2013年8月14日發(fā)布自律文件（香化協(xié)字[2013]62號(hào)），要求香料生產(chǎn)企業(yè)不得生產(chǎn)用作食品用香料的3-乙?；?2，5-二甲基噻吩，食用香精中不得使用該物質(zhì)[6]。

目前，國(guó)內(nèi)對(duì)3-乙?；?2，5-二甲基噻吩的檢測(cè)沒(méi)有相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。查找相關(guān)文獻(xiàn)可發(fā)現(xiàn)，對(duì)ADP的檢測(cè)方法有液相色譜法[7]、氣相色譜-質(zhì)譜法[8，9]及氣相色譜三重四級(jí)桿質(zhì)譜法[10]等。液相色譜法的優(yōu)點(diǎn)是分離效率高、檢測(cè)靈敏度高、應(yīng)用范圍廣，缺點(diǎn)是定性效果差，容易受到雜質(zhì)、基質(zhì)等因素的干擾；氣相色譜-質(zhì)譜法的優(yōu)點(diǎn)是前處理簡(jiǎn)單、操作方便、定性效果較好，但在復(fù)雜的基質(zhì)樣品中，背景響應(yīng)較高，致使檢測(cè)靈敏度降低；氣相色譜三重四級(jí)桿質(zhì)譜法的優(yōu)點(diǎn)是定性更準(zhǔn)確、抗干擾能力強(qiáng)、樣品基質(zhì)背景的響應(yīng)較低、靈敏度也高于單級(jí)質(zhì)譜，更適用于復(fù)雜基質(zhì)中微量、痕量物質(zhì)的檢測(cè)[11-13]，但氣相色譜三重四級(jí)桿質(zhì)譜法操作較復(fù)雜，儀器較昂貴，技術(shù)難度較高。

考慮到食品基質(zhì)復(fù)雜和檢測(cè)技術(shù)的難度，采用氣相色譜-質(zhì)譜法測(cè)定3-乙?；?2，5-二甲基噻吩可以一定程度地避免受到雜質(zhì)和基質(zhì)的干擾，且定性效果好、定量準(zhǔn)確、操作簡(jiǎn)便、技術(shù)難度較低，因此本研究選擇氣相色譜-質(zhì)譜法作為檢測(cè)方法。

2 材料與方法

2.1 儀器與試劑

2.1.1 儀器設(shè)備

GCMS-QP2010Ultra氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀[配電子轟擊（EI）電離源]，日本島津公司；AB204-S電子天平，瑞士梅特勒-托利多公司；Multifuge X3R離心機(jī)，美國(guó)賽默飛世爾公司；KQ-500DE超聲清洗器，中國(guó)科橋公司；Vortex Genius 3渦旋混合器，德國(guó)IKA公司。

2.1.2 材料與試劑

正庚烷（色譜純），康科德科技有限公司；正己烷（色譜純），康科德科技有限公司；乙醇（色譜純），康科德科技有限公司；0.45μm有機(jī)濾膜，美國(guó)PALL公司；3-乙?；?2，5-二甲基噻吩標(biāo)準(zhǔn)品（純度99%），上海Aladdin公司。

2.2 實(shí)驗(yàn)方法

2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

2.2.1.1 3-乙?；?2，5-二甲基噻吩標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液的配制

準(zhǔn)確稱取3-乙?；?2，5-二甲基噻吩標(biāo)準(zhǔn)品20mg（精確至0.0001g），用正庚烷溶解并定容至10mL，此溶液濃度為2mg/mL。

2.2.1.2 3-乙酰基-2，5-二甲基噻吩標(biāo)準(zhǔn)中間溶液的配制

將3-乙?；?2，5-二甲基噻吩標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液（2.2.1.1）用正庚烷稀釋成濃度為20mg/L的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。

2.2.1.3 3-乙?；?2，5-二甲基噻吩標(biāo)準(zhǔn)系列工作液的配制

用正庚烷將標(biāo)準(zhǔn)中間溶液（2.2.1.2）稀釋成最終濃度為0.1、0.2、0.5、1.0、2.0mg/L的標(biāo)準(zhǔn)系列工作溶液。

2.2.2 前處理方法

稱取1.0g均勻樣品（精確至0.0001g）置于50mL離心管中，加入5mL正庚烷，超聲提取15min，5000r/min離心5min。然后將提取液轉(zhuǎn)至10mL容量瓶，殘?jiān)?mL正庚烷重復(fù)提取一次，合并所有提取液至10mL容量瓶，用正庚烷定容至10mL，過(guò)0.45μm有機(jī)濾膜，供氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀分析。

2.3 儀器條件

2.3.1 色譜條件

CP-wax：50m×0.25mm（內(nèi)徑）×0.25μm（膜厚）極性毛細(xì)管色譜柱；載氣：He，純度99.999%，流速1.5mL/min；進(jìn)樣口溫度：220℃；進(jìn)樣方式：不分流進(jìn)樣；進(jìn)樣量：1μL；升溫程序：初始溫度50℃保持1min，以20℃/min升溫至200℃保持3 min，再以10℃/min升溫至220℃保持5min。

液體基質(zhì)低加標(biāo)（0.3mg/kg）6次重復(fù)測(cè)定的回收率在86.2%～94.8%之間，RSD為3.46%；中加標(biāo)（0.6mg/kg）6次重復(fù)測(cè)定的回收率在86.7%～91.2%之間，RSD為1.74%；高加標(biāo)（1.0mg/kg）6次重復(fù)測(cè)定的回收率在92.1%～101.3%之間，RSD為3.23%。

通過(guò)不同基質(zhì)的不同濃度加標(biāo)回收率及RSD可以看出，本方法滿足GB/T 27404-2008《實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范 食品理化檢測(cè)》的要求[14]。

4 結(jié)論

本研究建立了一種氣相色譜-質(zhì)譜法測(cè)定食品中3-乙?；?2，5-二甲基噻吩含量的檢測(cè)方法。通過(guò)對(duì)萃取溶劑、萃取方法、萃取時(shí)間的研究，確定了較優(yōu)且操作簡(jiǎn)便的前處理?xiàng)l件，并對(duì)檢測(cè)方法的線性、檢出限、定量限、準(zhǔn)確性、重復(fù)性進(jìn)行方法學(xué)驗(yàn)證，確保本方法的結(jié)果準(zhǔn)確可靠。本研究建立的氣相色譜-質(zhì)譜法測(cè)定食品中3-乙?；?2，5-二甲基噻吩含量的檢測(cè)方法，定性效果好、定量準(zhǔn)確，且前處理操作簡(jiǎn)便，技術(shù)難度較低，是對(duì)目前相對(duì)較少的3-乙?；?2，5-二甲基噻吩的檢測(cè)方法的補(bǔ)充，為建立3-乙?；?2，5-二甲基噻吩檢測(cè)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或方法提供參考依據(jù)，同時(shí)對(duì)執(zhí)法部門進(jìn)行食品加工和銷售過(guò)程中違規(guī)、違法添加化學(xué)原料行為的監(jiān)管提供技術(shù)支持，避免食品安全事件發(fā)生，從而保障食品行業(yè)健康發(fā)展和人民舌尖上的安全。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張華.幾個(gè)雜環(huán)類香料新產(chǎn)品在香精中的應(yīng)用.第二屆全國(guó)香料香精化妝品洗滌用品食品添加劑專題學(xué)術(shù)論壇會(huì)議[C].上海：{出版者不詳}，2011；70-72.

[2] EFSA Panel on Additives and Products or Substances used in Animal Feed. Scientific opinion on the safety and efficacy of thiazoles， thiophene， thiazoline and thicnyl derivatives （chemical group 29）： 3-Acetyl-2，5-dimethyl thiophene when used as a flavouring for all animal species[J].EFSA Journal， 2013， 11（8）：3323-3336.

[3] Additives EPo， Feed PoSuiA. Scientific Opinion on the safety and efficacy of thiazoles， thiophene， thiazofine and thienyl derivatives （chemical group 29）： 3-acetyl-2， 5-dimethylthiophene when used as a flavouring for all animal species [J].EFSA Journal. 2013，11（8）：n/a-n/a.

[4] 歐盟禁止3-乙?；?2，5-二甲基噻吩作為食用香料[J].國(guó)內(nèi)外香化信息，2013（08）：20-21.

[5] GB 2760-2014《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》[S].

[6] 中國(guó)香化協(xié)會(huì)發(fā)布“香料香精行業(yè)自律文件” （編號(hào)：CAFFCI-ZL001）關(guān)于3-乙?；?2，5-二甲基噻吩的限制要求[J].國(guó)內(nèi)外香化信息，2013（09）：19.

[7] 劉瑞琦.食品添加劑3-乙?；?2，5-二甲基噻吩分析方法的研究[D].昆明理工大學(xué)，2018.

[8] 徐雪芹，一種食用香精香料中3-乙?；?2，5-二甲基噻吩的測(cè)定方法.廣西壯族自治區(qū)，廣西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司，2017-01-04.

[9] 徐雪芹，李小蘭，賈海江，等.一種食品添加劑中3-乙?；?2，5-二甲基噻吩的測(cè)定方法[P].廣西：CN104655753A，2015-05-27.

[10] 茅佩卿，金紹強(qiáng)，王展華，等.氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜法測(cè)定食用香精中3-乙?；?2，5-二甲基噻吩[J].理化檢驗(yàn)（化學(xué)分冊(cè)），2019，55（03）：328-332.

[11] 余衛(wèi)軍，王佩，邱月升，等.氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用法檢測(cè)市售臘腸中9種揮發(fā)性亞硝胺[J].分析測(cè)試學(xué)報(bào)，2016，35（06）：719-723.

[12] 胡光輝，劉偉麗，錢沖，等.氣相色譜技術(shù)在食品安全檢測(cè)中的應(yīng)用[J].食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào)，2016，7（11）：4312-4317.

[13] 鄧曉軍，胡國(guó)華，朱堅(jiān)，等.氣相色譜-離子阱二級(jí)質(zhì)譜測(cè)定食品中丙烯酰胺殘留[J].理化檢驗(yàn)（化學(xué)分冊(cè)），2007（04）：256-259.

[14]GB/T 27404-2008 《實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范 食品理化檢測(cè)》[S].

基金項(xiàng)目：廣東省藥品監(jiān)督管理局2019年科技創(chuàng)新項(xiàng)目（2019YDZ36）。