徐婭茹,錢 慜,陳德陽,孫國政
(1.慶陽市食品檢驗檢測中心 甘肅慶陽 745000;2.慶陽市疾病預(yù)防控制中心,甘肅慶陽 745000)
環(huán)匹阿尼酸(Cyclopiazonic Acid,CPA)是由甲羥戊酸、色氨酸和二醋酸酯單元生物合成的吲哚四胺酸,是曲霉屬和青霉屬的幾種真菌次級代謝產(chǎn)生的一種真菌毒素[1]。黃酒是世界上最古老的酒類之一,是我國傳統(tǒng)的發(fā)酵酒,歷史悠久,文化綿長。黃酒的產(chǎn)地較廣,品種多樣,釀造原料、發(fā)酵方法以及色澤口感都具有地域特色。因地域文化差異,人們對黃酒的品鑒標(biāo)準(zhǔn)也各有傾向,但這絲毫不影響中國居民對黃酒的喜愛。黃酒既可作為烹飪料酒,也可以作為飲用酒、保健酒等。在甘肅慶陽市,黃酒釀造普及家家戶戶,是逢年過節(jié)餐桌上必不缺少的佳品。但是自家釀黃酒的工藝不同,缺少過程控制,容易造成雜菌污染,并產(chǎn)生一些有害的次級代謝產(chǎn)物。當(dāng)前,國內(nèi)尚未出臺環(huán)匹阿尼酸檢測標(biāo)準(zhǔn)。鑒于此,本實驗采用高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法,對黃酒中環(huán)匹阿尼酸進行檢測,利用質(zhì)譜的高選擇性和高靈敏度特點,對慶陽地產(chǎn)黃酒品質(zhì)進行初步研究,為食品安全檢測行業(yè)提供參考。
黃酒,慶陽本地產(chǎn),38 批次;環(huán)匹阿尼酸(Pribolab公司);內(nèi)標(biāo):U-Cyclopiazonic Acid(U-CPA)(Pribolab公司);甲醇(色譜純);屈臣氏飲用水(蒸餾熟水制法)。
1260+G6460C 三重四極桿液質(zhì)聯(lián)用儀,美國安捷倫公司;超聲波清洗儀,德國密理博公司;0.22 μm水相過濾膜、有機相過濾膜,上海安普實驗科技股份有限公司。
1.2.1 樣品制備
環(huán)匹阿尼酸提?。簻?zhǔn)確吸取黃酒樣品5 mL,加入U-CPA10ng,用5 mL 甲醇作提取液,振搖提取120 min,混合離心(4 000 r·min-1)5 min,用微孔過濾膜(0.22 μm)過濾后進樣。
1.2.2 儀器條件
(1)液相色譜條件。色譜柱:ZORBAX Eclipse Plus C18(2.1 mm×100 mm×3.5 μm); 流 動 相A:0.1%甲酸水溶液;流動相B:甲醇(色譜純);流速:0.2 mL·min-1;柱溫:35℃;進樣體積:5 μL。梯 度 洗 脫(B 相):0 min,20%;0.0 ~1.0 min,
20% →95%;1.0 ~5.0 min,95% →95%;5.0 ~5.5 min,95%→20%;5.5 ~8.0 min,20%→20%。
(2)質(zhì)譜條件。電噴霧正離子模式(ESI+),多反應(yīng)監(jiān)測模式(MRM),載氣為氮氣,干燥氣溫度350 ℃,流量12 mL·min-1,霧化氣壓力35 psi[2-3]。
分別取濃度為1 000 ng·mL-1環(huán)匹阿尼酸標(biāo)準(zhǔn)溶液和濃度為100 ng·mL-1內(nèi)標(biāo)物(U-CPA)標(biāo)準(zhǔn)溶液,采用多反應(yīng)監(jiān)測模式(MRM)進行優(yōu)化。①在SIM 模式下,確定環(huán)匹阿尼酸母離子為337.2,保留時間為2.619 min;內(nèi)標(biāo)物母離子為357.3,保留時間為2.626 min,優(yōu)化毛細管出口電壓。②進行子離子掃描,使用已經(jīng)優(yōu)化好的參數(shù),選擇定量離子和定性離子,優(yōu)化碰撞能量。③在MRM 模式下,對環(huán)匹阿尼酸和內(nèi)標(biāo)物進行監(jiān)測。優(yōu)化后的MRM 條件見表1。
表1 環(huán)匹阿尼酸和內(nèi)標(biāo)物的質(zhì)譜參數(shù)表
采用Agilent ZORBAX Eclipse Plus C18(2.1 mm×100 mm×3.5 μm)反向極性色譜柱,ZORBAX 色譜柱基于傳統(tǒng)的全多孔填料顆粒,具有最高的載樣量和分離度。實驗結(jié)果表明該色譜柱對環(huán)匹阿尼酸分離度高;采用100 mm 長度進行分離,可以縮短分離時間,提高效率。分別選擇了純水-甲醇、純水(含0.1%甲酸)-甲醇、純水-乙腈、純水(含0.1%甲酸)乙腈作為流動相,對比發(fā)現(xiàn)流動相水相中加入甲酸分離度更好,峰型良好,無明顯前伸和拖尾。因此,選用含0.1%甲酸的純水-甲醇作為流動相。環(huán)匹阿尼酸總離子流圖見圖1。
圖1 環(huán)匹阿尼酸的總離子流圖(100 ng·mL-1)
配制濃度為1 ng·mL-1、5 ng·mL-1、10 ng·mL-1、20 ng·mL-1、40 ng·mL-1、80 ng·mL-1、100 ng·mL-1和200 ng·mL-1的8個濃度標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。采取上述的儀器條件序列進樣,用MassHunter 定量軟件分析。以環(huán)匹阿尼酸濃度為橫坐標(biāo),以對應(yīng)的定量離子峰面積與內(nèi)標(biāo)物質(zhì)的峰面積的比值為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。擬合直線回歸方程為y=0.593 793x+0.102 724。標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)R2=0.999 5,說明線性關(guān)系良好。當(dāng)環(huán)匹阿尼酸標(biāo)準(zhǔn)工作液濃度為1 ng·mL-1時,實時信噪比(S/N)為5,則以S/N=3 計算檢出限為0.6 ng·mL-1,以S/N=10 計算定量限為2.0 ng·mL-1。線性關(guān)系見圖2。
圖2 環(huán)匹阿尼酸的線性關(guān)系圖
選取濃度為80 ng·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,按照上述方法連續(xù)進樣6 次,進行精密度的測定。結(jié)果顯示,計算得6 次數(shù)值的RSD 值為0.71%,表示精密度好。
對市售38 批次黃酒樣品按照上述樣品制備方法進行前處理,按照優(yōu)化好的質(zhì)譜條件參數(shù)進行環(huán)匹阿尼酸定量檢測分析。其中7 批次樣品有檢出,5 批次樣品檢出值在定量限以上。具體含量見表2。
表2 黃酒樣品中環(huán)匹阿尼酸含量表
取同一空白黃酒樣品,分別向其中添加10 ng·mL-1、50 ng·mL-1、120 ng·mL-1不同濃度的環(huán)匹阿尼酸標(biāo)準(zhǔn)溶液,做3個水平的添加回收,根據(jù)實際測得值計算回收率在99.7%~110.3%。
本實驗采用高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用對黃酒中環(huán)匹阿尼氨酸進行檢測,該方法線性關(guān)系好,精密度高,回收率在99.7%~110.3%,檢出限和定量限低,靈敏度高,重現(xiàn)性好;樣品前處理采用甲醇提取的方法,簡便快速高效,省略了煩瑣的前處理步驟,減少環(huán)節(jié)損失,提高了準(zhǔn)確度。該方法可用于我國對黃酒產(chǎn)品的檢測分析和質(zhì)量控制。
慶陽黃酒以黃米為主要原料,小麥制曲,采用邊糖化邊發(fā)酵的開放式發(fā)酵工藝,在發(fā)酵過程中容易受到雜菌污染,微生物繁殖代謝會產(chǎn)生有毒的次級代謝產(chǎn)物-環(huán)匹阿尼酸。環(huán)匹阿尼酸與黃曲霉毒素經(jīng)常在相似的條件下被同時發(fā)現(xiàn),由此可知,如果釀造原料受到黃曲霉毒素污染,那么很大程度上會檢測出環(huán)匹阿尼酸[4]。此次實驗,通過對38 批次不同來源的慶陽市地產(chǎn)黃酒進行檢測分析,發(fā)現(xiàn)有約18%的黃酒在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生了微量的環(huán)匹阿尼酸。有實驗證明環(huán)匹阿尼酸會導(dǎo)致大鼠的肝、胰、脾、腎、唾液腺、心肌和骨骼肌產(chǎn)生退化性變化及壞死[5]。因此,對黃酒中的環(huán)匹阿尼酸檢測和控制很有必要,建議慶陽黃酒在生產(chǎn)中從原料選用到釀造、包裝、運輸過程中環(huán)環(huán)控制,步步監(jiān)測,減少污染的概率,切實提高黃酒產(chǎn)品品質(zhì),發(fā)揚慶陽黃酒文化,打造慶陽黃酒知名品牌。