3種改進液相色譜法測定植物油中黃曲霉毒素的比較研究

楊 靜, 張曉燕，洪 玲，沈 娜，黃 力，許艷霞

(1.湖南省糧油產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測中心，長沙 410201; 2.稻谷及副產(chǎn)物深加工國家工程實驗室,長沙 410201)

黃曲霉毒素是一類主要由黃曲霉和寄生曲霉產(chǎn)生的次級代謝產(chǎn)物，在農(nóng)作物中主要是以AFB1、AFB2、AFG1及AFG24種形式存在。黃曲霉毒素具有致癌、致畸和引起肝臟損傷的作用[1-2]，世界衛(wèi)生組織(WHO)癌癥研究機構(gòu)已將其確定為1類致癌物，世界各國和地區(qū)均對其在各類食品中制定了限量標準[3-5]。因此，為實現(xiàn)食品中黃曲霉毒素的有效監(jiān)管，確保食品安全，對食品中黃曲霉毒素進行準確檢測顯得十分關(guān)鍵。

目前，黃曲霉毒素準確定量的方法主要有柱后光化學(xué)衍生HPLC法[6]、柱后碘衍生HPLC法[7]及無衍生UPLC法[8]等。柱后光化學(xué)衍生HPLC法無需特殊的化學(xué)試劑，在線衍生，操作簡單，易進行批量樣品的檢測；柱后碘衍生HPLC法檢測靈敏度高；無衍生UPLC法因采用高壓泵、色譜柱小顆粒技術(shù)和高靈敏度熒光檢測器，從而無需衍生，AFB1和AFG1均能被檢測、定量，其耗時短、流動相用量少、進樣量低。由于植物油中黃曲霉毒素含量低，并且存在基質(zhì)干擾現(xiàn)象，常采用免疫親和柱凈化等凈化方法[9-11]處理樣品。免疫親和柱凈化是采用上樣、純甲醇洗脫的方式，由于洗脫液中有機相比例過高，常采用氮吹的方法揮去過多的有機溶劑，再用流動相復(fù)溶。在氮吹過程中，黃曲霉毒素也可能揮發(fā)，從而造成樣品測定值偏低[12]，且氮吹過程耗時。

因此，本文對樣品的前處理條件進行改進，采用不氮吹和50%甲醇溶液進樣，采用柱后光化學(xué)衍生HPLC法、柱后碘衍生HPLC法及無衍生UPLC法，在改進的色譜條件下同時檢測植物油中4種黃曲霉毒素的含量，并從線性關(guān)系、檢出限、準確度、精密度、實際樣品檢測等方面對這3種改進方法進行了分析和比較，以探討其對植物油中黃曲霉毒素檢測的適用性。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

黃曲霉毒素混合標準物質(zhì)(Sigma公司)，黃曲霉毒素B1/B2/G1/G2免疫親和柱(北京華安麥科生物技術(shù)有公司)，乙腈、甲醇為色譜純(德國默克公司)，超純水，陽性花生油(國家糧食和物資儲備局比對考核樣)，大豆油(黃曲霉毒素未檢出，市售)，氯化鈉(分析純，國藥集團化學(xué)試劑有限公司)，Whatman 934-AH微纖維濾紙。

Agilent 1260高效液相色譜儀(配熒光檢測器、自動進樣器，美國Agilent公司)，Waters acquity UPLC 超高效液相色譜儀(配熒光檢測器、自動進樣器，美國Waters公司)，光衍生器(230 V, 50 Hz,8 W,美國Aura Industries公司 )，柱后碘衍生系統(tǒng)(美國Waters公司)，明澈-D24uv超純水機。

1.2 試驗方法

1.2.1 混合標準工作液的配制

取質(zhì)量濃度為0.28 μg/mL AFG2、0.88 μg/mL AFG1、0.32 μg/mL AFB2、1.02 μg/mL AFB1混合標準儲備液，并將其稀釋配成質(zhì)量濃度分別為梯度1 (0.14 ng/mL AFG2、0.44 ng/mL AFG1、0.16 ng/mL AFB2、0.51 ng/mL AFB1)、梯度2 (0.28 ng/mL AFG2、0.88 ng/mL AFG1、0.32 ng/mL AFB2、1.02 ng/mL AFB1)、梯度3 (0.56 ng/mL AFG2、1.76 ng/mL AFG1、0.64 ng/mL AFB2、2.04 ng/mL AFB1)、梯度4 (1.40 ng/mL AFG2、4.40 ng/mL AFG1、1.60 ng/mL AFB2、5.10 ng/mL AFB1)、梯度5 (2.80 ng/mL AFG2、8.80 ng/mL AFG1、3.20 ng/mL AFB2、10.20 ng/mL AFB1)、梯度6 (4.20 ng/mL AFG2、13.20 ng/mL AFG1、4.80 ng/mL AFB2、15.30 ng/mL AFB1)、梯度7 (5.60 ng/mL AFG2、17.60 ng/mL AFG1、6.40 ng/mL AFB2、20.40 ng/mL AFB1)的混合標準工作液，且標準工作液使用50%甲醇定容。

1.2.2 改進的樣品前處理

稱取試樣(5 .00 g)→加入氯化鈉(1.0 g)→加入甲醇水溶液提取液(25 mL，體積分數(shù)70%)→渦旋混勻→搖床浸提(200～ 300 r/min， 20 min)→離心分離(4 000 r/min， 5 min)→取上層清液(10 mL)→加入去離子水稀釋(20 mL)→渦旋混勻→微纖維濾紙過濾→收集濾液→免疫親和柱凈化(15.0 mL)→去離子水洗滌(10 mL/次，2次)→甲醇洗脫(1.0 mL)→收集洗脫液→水稀釋定容至2.0 mL→微孔濾器過濾(0.22 μm)→高效液相色譜分析。

1.2.3 改進的色譜條件(見表1)

表1 3種分析方法的優(yōu)化色譜條件

2 結(jié)果與討論

2.1 柱后衍生和無衍生的比較

取質(zhì)量濃度為梯度5 (2.80 ng/mL AFG2、8.80 ng/mL AFG1、3.20 ng/mL AFB2、10.20 ng/mL AFB1)的混合標準工作液，按照1.2.3色譜條件進行測定，4種黃曲霉毒素的譜圖見圖1、圖2。陽性花生油樣按照1.2.2進行樣品前處理，按照1.2.3色譜條件進行測定，4種黃曲霉毒素的譜圖見圖3。

圖1 無衍生UPLC法測定4種黃曲霉毒素的譜圖(梯度5)

圖2 兩種衍生HPLC法測定4種黃曲霉毒素的譜圖(梯度5)

由圖1可見，無衍生UPLC法的4種黃曲霉毒素均能在5 min內(nèi)分離，且分離度較好，但仍存在AFB1、AFG1的熒光強度低于AFB2、AFG2，但不影響其定量的要求。由圖2可見，柱后光化學(xué)衍生HPLC法和柱后碘衍生HPLC法都能提高AFB1、AFG1的熒光強度，柱后碘衍生HPLC法尤其突出，且4種黃曲霉毒素均能達到較好的分離與定量?？傊?，柱后光化學(xué)衍生HPLC法能在線衍生、操作簡便，適合處理大批量樣品，柱后碘衍生HPLC法檢測靈敏度高，無衍生UPLC法適用于植物油中黃曲霉毒素的快速定量測定。由圖3可見，采用前處理不氮吹、50%甲醇溶液環(huán)境下直接上樣，進行液相色譜分析，花生油樣中4種黃曲霉毒素均能較好地被分離、定量，同時節(jié)省了時間。

圖3 陽性花生油樣中4種黃曲霉毒素的譜圖(柱后碘衍生HPLC法)

2.2 線性關(guān)系和檢出限的比較

按照1.2.1取AFG2、AFG1、AFB2和AFB17個梯度的標準工作液，按1.2.3色譜條件進樣測定，每個質(zhì)量濃度梯度進樣3次。以峰面積(y)為縱坐標，質(zhì)量濃度(x)為橫坐標，考察4種黃曲霉毒素的線性范圍，并以S/N=3、S/N=10分別為4種黃曲霉毒素的檢出限和定量限，結(jié)果見表2。從表2可見：柱后光化學(xué)衍生HPLC法4種黃曲霉毒素的相關(guān)系數(shù)均大于0.999 9，柱后碘衍生HPLC法的相關(guān)系數(shù)均大于0.999 8，無衍生UPLC法的相關(guān)系數(shù)均大于0.997 1，可見3種方法測定4種黃曲霉毒素的標準曲線線性關(guān)系均良好；柱后碘衍生HPLC法的檢出限和定量限最低，無衍生UPLC法的最高，充分驗證了柱后碘衍生HPLC法具有較高的檢測靈敏度，但3種方法均能滿足檢測的需求。

表2 不同方法中4種黃曲霉毒素的線性范圍、回歸方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限和定量限

2.3 回收率和精密度的比較

將大豆油樣品分成3份，其中1份作本底，另外2份分別加入按1.2.1配制的梯度2混合標準工作液14.0 μL和60.0 μL，按照本文改進的方法進行處理和測定，每份樣品進行6次平行測定，考察方法的回收率和精密度，結(jié)果見表3。從表3可見，3種分析方法測得加標回收率為90.7% ～ 116.1%，相對標準偏差小于12%，表明3種方法準確性良好。

表3 不同方法大豆油中4種黃曲霉毒素的加標回收率和相對標準偏差(RSD)(n=6)

2.4 實際樣品檢測的比較

利用已改進的3種檢測分析方法對考核花生油樣進行3次平行測定，結(jié)果取平均值，見表4。由表4可看出，3種方法均能準確地測定花生油中4種黃曲霉毒素的含量，與其比對考核驗證結(jié)果一致。

表4 不同方法中實際樣品4種黃曲霉毒素 檢測結(jié)果的比較 μg/kg

3 結(jié) 論

經(jīng)過優(yōu)化樣品前處理和色譜條件，采用柱后光化學(xué)HPLC法、柱后碘衍生HPLC法及無衍生UPLC法測定了植物油中4種黃曲霉毒素的含量并進行了比較研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：采用前處理不氮吹、50%甲醇溶液環(huán)境下直接上樣進行液相色譜分析，油樣中4種黃曲霉毒素均能被較好分離、定量，并簡化了前處理過程。柱后光化學(xué)衍生HPLC法、柱后碘衍生HPLC法及無衍生UPLC法中AFB1的檢出限分別為0.035、0.018、0.045 μg/kg，AFB2的檢出限分別為0.016、0.014、0.017 μg/kg，AFG1的檢出限分別為0.067、0.024、0.080 μg/kg，AFG2的檢出限分別為0.029、0.026、0.029 μg/kg；3種分析方法線性關(guān)系良好(r2>0.99)，回收率為90.7%～116.1%，相對標準偏差低于12%；3種分析方法測得花生油樣品中4種黃曲霉毒素的含量基本一致；柱后光化學(xué)衍生HPLC法易于批量樣品檢測，柱后碘衍生HPLC法檢測靈敏度高，無衍生UPLC法檢測耗時短，3種方法能夠滿足糧油檢測工作的需要，具有實際應(yīng)用價值。