范志平,陳紅霞,兌靖冬,范子瑋,張娟娟,謝 勇,聶 立
(1. 宜賓市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)中心,四川宜賓 644600;2. 四川省藥品監(jiān)督管理局中藥質(zhì)量控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川 宜賓 644600;3. 銅仁學(xué)院 材料與化學(xué)工程學(xué)院,貴州 銅仁 554300)
苦丁茶屬于冬青科冬青屬植物,又稱(chēng)茶丁、富丁茶、皋盧茶等。主要分布在我國(guó)西南地區(qū)及華南地區(qū)。其成品茶清香有苦味,具有清熱消暑、生津止渴、健胃消積、預(yù)防炎癥等保健功能,目前苦丁茶已成為人們?nèi)粘I钪械囊环N天然植物飲料[1-8]。
孔雀石綠別名孔雀綠、堿基綠,是一種三苯甲烷類(lèi)綠色染料,曾用于制陶、印染、皮革、生物染色等方面,由于其具有有效的殺菌效果,曾被用來(lái)預(yù)防和治療水產(chǎn)品真菌或細(xì)菌感染,但對(duì)人體會(huì)產(chǎn)生極大的危害性,具有致癌、致畸和致突變的作用,同時(shí)孔雀石綠在水產(chǎn)品物內(nèi)可代謝為隱色孔雀石綠,其毒性更大[9-16]。鑒于此,許多國(guó)家已經(jīng)將孔雀石綠及其代謝物列為水產(chǎn)養(yǎng)殖的禁用藥物,我國(guó)在2019 年發(fā)布《農(nóng)業(yè)農(nóng)村部公告第250 號(hào)》明確規(guī)定,孔雀石綠屬于食品動(dòng)物中禁止使用的藥品及其他化合物[17-18]。目前,國(guó)家現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)關(guān)于孔雀石綠分析檢測(cè)的品種主要有養(yǎng)殖水體、水產(chǎn)品、飼料和淀粉制品[19-27]。
近年來(lái),在市場(chǎng)監(jiān)管部門(mén)送檢的苦丁茶中發(fā)現(xiàn)有不法人員使用孔雀石綠對(duì)其進(jìn)行染色,使其顏色更加鮮綠誘人,以謀取不法利益。但目前國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)都沒(méi)有高效液相色譜法測(cè)定苦丁茶中孔雀石綠及其代謝物,因此需要建立一種準(zhǔn)確度好、靈敏度高的方法測(cè)定苦丁茶中的孔雀石綠及其代謝物的含量,可以更好地為市場(chǎng)品監(jiān)管部門(mén)嚴(yán)厲打擊苦丁茶中非法添加孔雀石綠提供有利的技術(shù)保障。
Agilent 1260 型高效液相色譜儀(配備四元泵、柱溫箱、自動(dòng)進(jìn)樣器、配紫外-可見(jiàn)光檢測(cè)器),美國(guó)安捷倫公司產(chǎn)品;電子天平,METTLER TOLEDO;渦旋振蕩器,MX-S SciloGEX;高速離心機(jī),四川蜀科儀器有限公司產(chǎn)品;TSC-II 型氮吹儀,廣州泰思科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品;pH 計(jì)(PHSJ-4A),上海雷磁產(chǎn)品。
固相萃取柱:MCX 陽(yáng)離子交換柱,60 mg/3 mL;孔雀石綠標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(100 μg/mL,1.0 mL)、隱色孔雀石綠標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(100 μg/mL,1.0 mL),農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研檢測(cè)所提供。
樣品為市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)的苦丁茶,將樣品混勻后用料理機(jī)粉碎,過(guò)20 目篩,密封,作為試樣。陰性樣品為市售樣品中篩選出不含待測(cè)組分的試樣;陽(yáng)性樣品為市售樣品中篩選出含待測(cè)組分的試樣。
混合標(biāo)準(zhǔn)中間液(孔雀石綠1 μg/mL;隱色孔雀石綠3 μg/mL):分別準(zhǔn)確吸取孔雀石綠標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液0.10 mL、隱色孔雀石綠標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液0.30 mL 置于同一個(gè)10 mL 容量瓶中,用乙腈溶解并定容至刻度,配制成混合標(biāo)準(zhǔn)中間液,-18 ℃下避光保存。
混合基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備:稱(chēng)取5 份均質(zhì)混勻的空白基質(zhì)各2 g(精確至0.001 g) 置于50 mL 具塞塑料離心管中,加入混合標(biāo)準(zhǔn)中間液30,60,120,240,360,600 μL,加入10 mL 2%乙酸水溶液,渦旋混勻,浸泡30 min,余下操作同樣品處理。
準(zhǔn)確稱(chēng)取2 g(精確至0.001 g) 試樣置于50 mL具塞塑料離心管中,加入10 mL 2%乙酸水溶液,渦旋混勻,浸泡30 min。加入10 mL 2%乙酸乙腈溶液,混勻,于渦旋振蕩器上渦旋1 min,以轉(zhuǎn)速4 000 r/min 離心4 min,取上清液轉(zhuǎn)移至50 mL 容量瓶中,重復(fù)上述操作提取2 次,提取液置同一容量瓶中,用2%乙酸乙腈溶液定容至刻度,搖勻,準(zhǔn)確吸取10 mL 置于玻璃氮吹管中,于45 ℃下氮吹至約2 mL,待凈化。
凈化:將上述溶液以低于1.0 mL/min 的流速加載在固相萃取小柱上,再依次用2 mL 水、2 mL 2%甲酸水溶液和2 mL 甲醇淋洗小柱,棄去淋洗液,真空抽干2 min,用3 mL 5%氨水甲醇溶液進(jìn)行洗脫,收集洗脫液至玻璃氮吹管。洗脫液在45 ℃下氮?dú)饬鞔蹈?,加? mL 2%乙酸乙腈溶液溶解殘?jiān)?,樣液過(guò)0.22 μm 濾膜后,供液相色譜儀測(cè)定。
液相色譜柱:Thermo Hypersil GOLD C18(4.6 mm×250 mm,5 μm) 色譜柱;柱后氧化柱規(guī)格35 mm×4.6 mm,填料類(lèi)型為硅藻土∶二氧化鉛=3∶1。
流動(dòng)相:(A)20 mmol/L 乙酸銨溶液(pH 值4.5),(B)乙腈,流速1.0 mL/min,柱溫30 ℃,進(jìn)樣量50 μL,檢測(cè)波長(zhǎng)618 nm。
梯度洗脫參考條件見(jiàn)1。
表1 梯度洗脫參考條件
考慮到孔雀石綠與隱色孔雀石綠均為弱堿性化合物,為了提高待測(cè)組分的提取效率,試樣初步采用含酸乙腈溶液提取。試驗(yàn)考查了不加水浸泡2%乙酸乙腈提取、加水浸泡后再用2%乙酸乙腈提取、加入2%乙酸水浸泡后再用純乙腈提取,以及加入2%乙酸水浸泡后再用2%乙酸乙腈提取4 種方式浸泡陽(yáng)性樣品。
樣品提取是否加水浸泡的優(yōu)化結(jié)果見(jiàn)圖1。
圖1 樣品提取是否加水浸泡的優(yōu)化結(jié)果
試驗(yàn)結(jié)果表明,先將樣品加入2%乙酸水浸泡后再用2%乙酸乙腈提取,測(cè)得樣品待測(cè)組分含量最高。分析原因,其一由于干茶葉粉末對(duì)待測(cè)組分有一定的吸附性,在用2%乙酸乙腈提取前先用乙酸水溶液浸泡,減小了茶葉的吸附性,從而提高了提取效率;其二,孔雀石綠及隱色孔雀石綠呈弱堿性,在水和乙腈中加入一定量的乙酸有利于孔雀石綠的溶出。因此,選擇先用2%乙酸水浸泡,再用2%乙酸乙腈提取。
試驗(yàn)考查了加2%乙酸水浸泡0,0.5,1.0,2.0,4.0,8.0 h 及浸泡過(guò)夜7 種浸泡時(shí)間對(duì)待測(cè)組分測(cè)定結(jié)果的影響。
不同浸泡時(shí)間對(duì)待測(cè)組分含量的影響見(jiàn)圖2。
圖2 不同浸泡時(shí)間對(duì)待測(cè)組分含量的影響
結(jié)果表明,浸泡時(shí)間長(zhǎng)短對(duì)孔雀石綠和隱色孔雀石綠的測(cè)定幾乎無(wú)影響,為節(jié)約試驗(yàn)時(shí)間,同時(shí)又保證待測(cè)組分的溶出,加2%乙酸水溶液浸泡的時(shí)間選擇0.5 h。
由于孔雀石綠與隱色孔雀石綠均為弱堿性,考慮在提取溶劑乙腈中加入適量有機(jī)酸使提取液呈弱酸性,更利于孔雀石綠和隱色孔雀石綠的溶出。通過(guò)試驗(yàn)比較純乙腈溶液,0.1%甲酸乙腈,0.2%甲酸乙腈,0.5%甲酸乙腈,1%甲酸乙腈,、0.2%乙酸乙腈,0.5%乙酸乙腈,1%乙酸乙腈,2%乙酸乙腈9 種提取溶劑。
不同提取溶劑對(duì)待測(cè)組分含量的影響見(jiàn)圖3。
圖3 不同提取溶劑對(duì)待測(cè)組分含量的影響
試驗(yàn)結(jié)果表明,甲酸乙腈溶液提取時(shí),待測(cè)組分峰形較差,乙酸乙腈溶液提取時(shí),待測(cè)組分峰形較好,且乙酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2% 時(shí),測(cè)得陽(yáng)性樣品中孔雀石綠和隱色孔雀石綠的含量都較高。因此,選擇2%乙酸乙腈溶液作為提取溶劑。
試驗(yàn)考查了均質(zhì)1 min、超聲30 min、渦旋提取1 min 和加入均質(zhì)子渦旋1 min 4 種提取方式。
不同提取方式對(duì)待測(cè)組分含量的影響見(jiàn)圖4。
圖4 不同提取方式對(duì)待測(cè)組分含量的影響
試驗(yàn)結(jié)果表明,4 種提取方式對(duì)孔雀石綠和隱色孔雀石綠的測(cè)定幾乎無(wú)影響,為節(jié)約試驗(yàn)時(shí)間且考慮操作簡(jiǎn)單,選擇渦旋1 min 的提取方式。
試驗(yàn)考查了0,15,30,60,90,120 s 6 種渦旋時(shí)間的提取效果。
不同渦旋時(shí)間對(duì)待測(cè)組分含量的影響見(jiàn)圖5。
圖5 不同渦旋時(shí)間對(duì)待測(cè)組分含量的影響
試驗(yàn)結(jié)果表明,渦旋時(shí)間達(dá)到30 s 以上時(shí),孔雀石綠和隱色孔雀石綠的含量幾乎無(wú)明顯差異,為節(jié)約試驗(yàn)時(shí)間,同時(shí)又保證待測(cè)組分的充分溶出,試驗(yàn)選擇渦旋時(shí)間1 min。
考查了乙腈作為有機(jī)相,不同濃度的乙酸銨溶液(20,40,60,80,100 mmol/L) 作為水相時(shí),對(duì)待側(cè)化合物峰形及靈敏度的影響。結(jié)果表明,當(dāng)乙腈作為有機(jī)相,20 mmol/L 乙酸銨溶液作為水相時(shí),各待測(cè)化合物響應(yīng)好、靈敏度高、峰形好,隨著乙酸銨濃度的增加,孔雀石綠和隱色孔雀石綠的峰形變差,響應(yīng)變小, 故采用乙腈-20 mmol/L 乙酸銨溶液作為流動(dòng)相。試驗(yàn)考查了不同pH 值的乙酸銨溶液(pH 值3.5,pH 值4.5,pH 值5.5,pH 值7.5) 對(duì)待測(cè)化合物的影響,結(jié)果表明,水相具有一定酸性可有效改善各待測(cè)化合物的峰形,提高分離度,以及提高待測(cè)化合物的響應(yīng)。當(dāng)乙酸銨溶液的pH 值為4.5 時(shí),各待測(cè)化合物的峰形好、靈敏度高、響應(yīng)好。因此,采用乙腈-20 mmol/L 乙酸銨溶液(pH 值4.5) 作為流動(dòng)相。
以苦丁茶為基質(zhì),進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn)。準(zhǔn)確稱(chēng)取2 g 粉碎后陰性樣品,添加孔雀石綠和隱色孔雀石綠標(biāo)準(zhǔn)品,制成孔雀石綠添加水平為15,30,150 μg/kg的樣品各6 份,隱色孔雀石綠添加水平為45,90,450 μg/kg 的樣品各6 份,按12.3 方法,分別采用裸標(biāo)和空白基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液2 種定量方式進(jìn)行加樣回收試驗(yàn)和精密度試驗(yàn);由表2 可知,孔雀石綠采用裸標(biāo)定量方式的3 種添加水平的平均回收率均偏低,而隱色孔雀石綠采用裸標(biāo)定量方式的3 種添加水平的平均回收率均偏高,不滿足食品補(bǔ)充檢驗(yàn)方法編制技術(shù)的要求;由表3 可知,孔雀石綠采用空白基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液定量方式,3 種添加水平的平均回收率為96.7%~111.4%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.1%~4.6%,隱色孔雀石綠采用空白基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液定量方式,3 種添加水平的平均回收率為99.7%~103.9%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.2%~5.8%,均滿足GB/T 27404—2008《實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范 食品理化檢測(cè)》規(guī)定。綜上所述,選取空白基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液定量的方式。
孔雀石綠及隱色孔雀石綠采用裸標(biāo)定量方式的加標(biāo)回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD) (n=6) 見(jiàn)表2,孔雀石綠及隱色孔雀石綠采用空白基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液定量方式的加標(biāo)回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)(n=6) 見(jiàn)表3。
表2 孔雀石綠及隱色孔雀石綠采用裸標(biāo)定量方式的加標(biāo)回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD) (n=6)
表3 孔雀石綠及隱色孔雀石綠采用空白基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液定量方式的加標(biāo)回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD) (n=6)
取孔雀石綠質(zhì)量濃度為3,6,12,24,36,60 ng/mL 的系列基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液和隱色孔雀石綠質(zhì)量濃度為9,18,36,72,108,180 ng/mL 的系列基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液,在已優(yōu)化的色譜條件下,以峰面積比(Y) 對(duì)相應(yīng)的質(zhì)量濃度比(X) 作圖,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(見(jiàn)圖6),并計(jì)算各待測(cè)物線性回歸方程及其相關(guān)系數(shù)。在相應(yīng)的質(zhì)量濃度范圍內(nèi),孔雀石綠和隱色孔雀石綠線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)R均在0.990 以上,分別對(duì)苦丁茶中添加孔雀石綠5 μg/kg 和隱色孔雀石綠15 μg/kg 時(shí),信噪比均大于10,因此最終確定該方法的定量限:孔雀石綠5 μg/kg 和隱色孔雀石綠15 μg/kg。
孔雀石綠和隱色孔雀石綠的基質(zhì)加標(biāo)工作液液相色譜圖見(jiàn)圖6,孔雀石綠和隱色孔雀石綠在基質(zhì)中的保留時(shí)間和線性關(guān)系見(jiàn)表4。
圖6 孔雀石綠和隱色孔雀石綠的基質(zhì)加標(biāo)工作液液相色譜圖
表4 孔雀石綠和隱色孔雀石綠在基質(zhì)中的保留時(shí)間和線性關(guān)系
采用該方法對(duì)從市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)的苦丁茶共計(jì)13 批次進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果發(fā)現(xiàn),2 份苦丁茶樣品中檢出孔雀石綠殘留。
實(shí)際樣品測(cè)定情況見(jiàn)表5。
表5 實(shí)際樣品測(cè)定情況
采用高效液相色譜技術(shù)建立了苦丁茶中孔雀石綠及其代謝物的測(cè)定方法,方法對(duì)提取溶劑、提取方式及液相色譜條件進(jìn)行了研究。方法回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均能夠符合GB/T 27404—2008《實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范 食品理化檢測(cè)》規(guī)定,可有效為食品安全監(jiān)管提供更有力的技術(shù)支撐。