陳昊文,周春霞,陳金,冼燕萍,管晶晶,胡均鵬,羅東輝,3*
(1.廣東海洋大學(xué)食品科技學(xué)院,廣東海洋大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,廣東湛江 524088)(2.廣州質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)研究院,廣州市食品安全風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與預(yù)警研究中心,廣州市食品安全檢測(cè)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東廣州 511447)(3.化學(xué)與精細(xì)化工廣東省實(shí)驗(yàn)室潮州分中心(韓江實(shí)驗(yàn)室),廣東潮州 521000)
砂仁(Fructusamomi)為我國(guó)“四大南藥”之一,距今已有1 300 多年的用藥歷史。藥理作用研究表明,砂仁具有潛在的胃腸保護(hù)、抗炎、鎮(zhèn)痛、止瀉、抑菌、調(diào)節(jié)菌群、降血糖、抗氧化等作用[1-3]。砂仁“藥食同源”,在我國(guó)的傳統(tǒng)飲食里還是一種常用的芳香調(diào)味料[4]。由于受氣候地域等條件的影響,砂仁在運(yùn)輸、儲(chǔ)藏過程中極易受到真菌的污染而產(chǎn)生毒素的殘留[5],對(duì)消費(fèi)者的健康產(chǎn)生潛在危害,世界衛(wèi)生組織(WHO)已經(jīng)將真菌毒素的監(jiān)測(cè)歸入食品安全的重點(diǎn)監(jiān)控項(xiàng)目[6],因此需要加強(qiáng)對(duì)砂仁中真菌毒素的檢測(cè)和監(jiān)控,以保障消費(fèi)者的飲食安全。
在各種真菌毒素中,由黃曲霉和寄生曲霉兩類霉菌代謝所產(chǎn)生的黃曲霉毒素,因具備高毒性、致癌性、致畸性和致突變性等危害而成為重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象,其中自然界以B 族和G 族的黃曲霉毒素較為常見,包括黃曲霉毒素B1(Aflatoxin B1,AFB1)、黃曲霉毒素B2(Aflatoxin B2,AFB2)、黃曲霉毒素G1(Aflatoxin G1,AFG1)和黃曲霉毒素G2(Aflatoxin G2,AFG2),它們的分子結(jié)構(gòu)如圖1 所示,黃曲霉毒素因擁有雙呋喃環(huán)這一基本毒素結(jié)構(gòu),輔以致癌結(jié)構(gòu)氧雜萘鄰?fù)?,成為危害人體的劇毒物質(zhì)[7]。國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)已將黃曲霉毒素視為IA 類致癌物,許多國(guó)家已經(jīng)對(duì)該類毒素制定了嚴(yán)格的食品限制指標(biāo)[8],我國(guó)GB 2761-2017《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中真菌毒素限量》中也規(guī)定了AFB1 在多種食品基質(zhì)中的限量[9],可見我國(guó)在食品中黃曲霉毒素的殘留限量方面給予了高度重視,為此建立準(zhǔn)確、快速的相關(guān)檢測(cè)方法具有重要意義。
圖1 4 種黃曲霉毒素的結(jié)構(gòu)式Fig.1 Structure formula of 4 aflatoxins
目前,黃曲霉毒素的主要檢測(cè)方法有薄層色譜法(TLC)[10]、酶聯(lián)免疫法(ELISA)[11]、高效液相色譜法(HPLC)[12]、氣相色譜法(GC)[13]等等,由于砂仁基質(zhì)的復(fù)雜性與毒素檢測(cè)的痕量性,上述檢測(cè)方法有著檢測(cè)步驟繁瑣、時(shí)間長(zhǎng)、靈敏度相對(duì)較低、易出現(xiàn)假陽性等問題[14],在應(yīng)用方面受到限制。近年來,超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(UPLC-MS/MS)由于具備優(yōu)良的分離能力與鑒定能力,被廣泛用于測(cè)定各種食品基質(zhì)中的真菌毒素。此外,目前黃曲霉毒素檢測(cè)的凈化手段主要采用免疫親和柱法[15],但該法檢測(cè)成本高、耗時(shí)長(zhǎng)的缺點(diǎn)也不利于日常的大批量檢測(cè)。而操作簡(jiǎn)便的QuEChERS(Quick、Easy、Cheap、Effective、Rugged、Safe)凈化法價(jià)格低廉,不僅能快速高效地去除基質(zhì)雜質(zhì),而且能減少化學(xué)試劑的使用,目前在各類食品中真菌毒素的檢測(cè)領(lǐng)域上有著良好的應(yīng)用[16,17]。經(jīng)查閱文獻(xiàn),采用QuEChERS-UPLC-MS/MS 法測(cè)定砂仁樣品中真菌毒素的研究尚未見報(bào)道,考慮到檢測(cè)機(jī)構(gòu)的成本及樣品基質(zhì)的復(fù)雜程度,本研究建立了適用于測(cè)定砂仁中4種黃曲霉毒素的QuEChERS結(jié)合超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法,以期填補(bǔ)液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)在檢測(cè)砂仁真菌毒素的空白。
ACQUITYTM 超高效液相色譜、Waters XevoTM TQ MS 三重四級(jí)桿串聯(lián)質(zhì)譜儀,美國(guó)Waters 公司;ACQUITY BEH C18 色譜柱(100 mm×2.1 mm,1.7 μm)、ACQUITY HSS T3 色譜柱(100 mm×2.1 mm,1.8 μm),美國(guó)Waters 公司;ME204 電子天平,瑞士梅特勒-托利多公司;MS3 digital 渦旋混合器,德國(guó)IKA 公司;KDC-40 低速離心機(jī),安徽中科中佳公司;Milli-Q 去離子水發(fā)生器,美國(guó)Millipore 公司;KQ-500E 超聲波清洗器,昆山市超聲儀器有限公司。
4 種黃曲霉毒素(Aflatoxin B1、B2、G1、G2)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液(10 μg/mL),天津阿爾塔科技有限公司;甲醇(HPLC 級(jí)),德國(guó)Merk 公司;乙腈(HPLC 級(jí)),德國(guó)Merk 公司;甲酸(HPLC 級(jí)),上海阿拉丁生化科技股份有限公司;乙酸銨(HPLC 級(jí))、PSA、C18、GCB,上海安譜有限公司;無水硫酸鎂、氯化鈉,廣州化學(xué)試劑廠;實(shí)驗(yàn)用水均為超純水。
提取:稱取研磨后的砂仁試樣2 g(精確至0.01 g)于50 mL 塑料離心管中,加入5 mL 超純水靜置5 min,使其浸潤(rùn)樣品,再加入5 mLφ=1%甲酸-乙腈溶液渦旋2 min,超聲提取10 min,然后加入1.2 g 無水硫酸鎂和0.4 g 氯化鈉,渦旋2 min,4 200 r/min 離心5 min,取出上清液,重復(fù)萃取兩次,合并提取液。
凈化:吸取1.5 mL 上述清液至含有180 mg C18、150 mg PSA 和300 mg 無水硫酸鎂的2 mL 離心管中,渦旋振蕩2 min 除去雜質(zhì),12 000 r/min 離心5 min,上清液經(jīng)0.22 μm 有機(jī)濾膜過濾后,將濾液置于2 mL進(jìn)樣小瓶中,供UPLC-MS/MS 測(cè)定。
UPLC-MS/MS 檢測(cè)色譜條件:ACQUITY UPLC HSS T3 色譜柱(1.8 μm,2.1 mm×100 mm);流速:0.2 mL/min;柱溫:30 ℃;進(jìn)樣量:2 μL;流動(dòng)相:0.1%甲酸-5 mmol/L 乙酸銨溶液(A)和乙腈(B);梯度洗脫程序見表1。
表1 流動(dòng)相梯度洗脫程序Table 1 Gradient elution program
電離方式為電噴霧正離子(ESI+)模式;毛細(xì)管電壓2 kV;離子源溫度150 ℃,去溶劑溫度400 ℃;去溶劑氣為氮?dú)猓?00 L/Hr;錐孔氣為氮?dú)猓?50 L/Hr;監(jiān)測(cè)模式:多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM),4 種黃曲霉毒素的相關(guān)質(zhì)譜參數(shù)如表2 所示。
表2 4 種黃曲霉毒素的質(zhì)譜參數(shù)Table 2 MS/MS parameters of 4 aflatoxins
表3 4 種黃曲霉毒素的線性方程、相關(guān)系數(shù)、線性范圍、檢出限、定量限和基質(zhì)效應(yīng)Table 3 Linear equation,linear range,correlation coefficient (R2),LOD,LOQ and ME of 4 aflatoxins
準(zhǔn)確移取質(zhì)量濃度為10 μg/mL Aflatoxin B1、B2、G1、G2 的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液1 mL 于10 mL 容量瓶中,用乙腈定容至10 mL,配制成1 μg/mL 的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液儲(chǔ)備液,于-18 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
標(biāo)準(zhǔn)品混合中間液(100 μg/L):準(zhǔn)確移取4 種化合物的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液1 mL 于10 mL 容量瓶,用乙腈定容到10.00 mL,此時(shí)各化合物質(zhì)量濃度均為100 μg/L,于4 ℃保存。
標(biāo)準(zhǔn)曲線工作液:用乙腈溶液稀釋混合中間液(或根據(jù)基質(zhì)效應(yīng)使用空白基質(zhì)溶液稀釋),配制系列標(biāo)準(zhǔn)曲線為0.20、0.50、1.00、2.00、5.00、10.00 μg/L。
所有試驗(yàn)進(jìn)行3 次平行,采用Origin 2021 pro 軟件進(jìn)行作圖。
MRM 模式由于具有良好的選擇性,能同時(shí)掃描多化合物多離子對(duì)[18],為獲得4 種化合物最佳靈敏度和分離效果,本實(shí)驗(yàn)對(duì)每個(gè)目標(biāo)化合物的質(zhì)譜參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。采用直接進(jìn)樣的方式,在電噴霧正離子(ESI+)模式下分別對(duì)4 種黃曲霉毒素混合標(biāo)準(zhǔn)工作液(100 μg/L)進(jìn)行一級(jí)質(zhì)譜掃描,尋找目標(biāo)化合物的母離子信息,通過對(duì)標(biāo)準(zhǔn)品掃描后發(fā)現(xiàn),4 種化合物在電離后均產(chǎn)生了[M+H]+峰,因此均采用[M+H]+作為其分子離子峰;4 種目標(biāo)化合物的母離子經(jīng)碰撞后,分別對(duì)其進(jìn)行二級(jí)質(zhì)譜掃描,得到相應(yīng)的二級(jí)質(zhì)譜圖,確定兩個(gè)子離子(響應(yīng)值較高、質(zhì)量數(shù)較大)分別作為定性、定量離子,并優(yōu)化得到每種黃曲霉毒素特征離子對(duì)的最佳質(zhì)譜參數(shù),使特征離子對(duì)響應(yīng)最高[19]。經(jīng)優(yōu)化后的特征離子對(duì)及質(zhì)譜參數(shù)見表2。
色譜柱是液相色譜的靈魂,是保證多分析物能良好分離的關(guān)鍵。由于化合物AFB1 和AFG1 的結(jié)構(gòu)與極性較為相似,本研究比較了ACQUITY UPLC HSS T3 色譜柱(1.8 μm,2.1 mm×100 mm)和ACQUITY UPLC BEH C18 色譜柱(1.7 μm,100 mm×2.1 mm)對(duì)目標(biāo)化合物的分離效果。運(yùn)用相同的實(shí)驗(yàn)條件,使用質(zhì)量濃度為2 μg/L的黃曲霉毒素混合標(biāo)準(zhǔn)溶液上機(jī)檢測(cè),結(jié)果發(fā)現(xiàn),ACQUITY UPLC HSS T3 柱能夠在6 min 內(nèi)較好的分離4 種化合物,獲得最優(yōu)的峰型與響應(yīng)強(qiáng)度,原因在于HSS T3 作為極性較強(qiáng)的色譜柱,本質(zhì)上是在C18 鍵合相基礎(chǔ)上加上了極性基團(tuán)修飾,輔以高純度的合成硅膠作為基體,使得該色譜柱對(duì)高比例水相及低pH 的耐受性更好,故選擇ACQUITY UPLC HSS T3 柱作為分析色譜柱。
在反相液相色譜中,甲醇-水、乙腈-水等是較為常用的流動(dòng)相體系,為了改善峰型和提高離子化效率可以向水相中添加少量甲酸、乙酸銨等試劑[20]。因此,本研究以甲醇、乙腈分別與純水、φ=0.1%甲酸水溶液、5 mmol/L 乙酸銨水溶液、φ=0.1%甲酸-5 mmol/L 乙酸銨組成流動(dòng)相,比較4 種真菌毒素的出峰情況。結(jié)果表明,不同流動(dòng)相能在一定程度上影響目標(biāo)化合物的出峰時(shí)間和響應(yīng)值。由于乙腈較強(qiáng)的洗脫能力,選擇乙腈為有機(jī)相的流動(dòng)相體系相比甲醇而言,柱壓明顯降低,這對(duì)于儀器保護(hù)和檢測(cè)效率而言更為有利。綜合比較以乙腈為有機(jī)相的流動(dòng)相組合的出峰效果與響應(yīng)強(qiáng)度,發(fā)現(xiàn)以乙腈與0.1%甲酸-5 mmol/L 乙酸銨溶液組合作為流動(dòng)相時(shí),4 種黃曲霉毒素的保留時(shí)間穩(wěn)定,且色譜峰形和響應(yīng)強(qiáng)度最好,因此將其確定為該方法的最佳流動(dòng)相組合,最佳梯度洗脫條件通過改變不同時(shí)間段流動(dòng)相的比例進(jìn)行確定,目標(biāo)毒素的提取離子流圖如圖2 所示。
圖2 4 種黃曲霉毒素的提取離子流圖Fig.2 Extracted ion chromatogram of 4 aflatoxins
不同類型的提取溶劑因其極性和溶解性的差異會(huì)影響目標(biāo)化合物的提取效果,多數(shù)真菌毒素易溶于有機(jī)溶劑,而目前甲醇和乙腈兩種溶劑常被用于毒素的提取,此外,向提取溶劑中添加酸對(duì)某些真菌毒素的提取具有正向作用[21],降低提取系統(tǒng)的pH 值有利于促進(jìn)部分毒素在有機(jī)相中的分布[22],因此,本研究選擇基質(zhì)較為復(fù)雜的陽春砂仁作為代表性基質(zhì),進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn),考察了甲醇、乙腈、1%甲酸-甲醇、1%甲酸-乙腈對(duì)目標(biāo)化合物回收的影響,不同提取溶劑對(duì)黃曲霉毒素的提取效果及回收率結(jié)果見圖3、圖4。
圖3 4 不同提取劑的提取效果Fig.3 Extraction effect of different extractant
圖4 4 不同提取劑對(duì)黃曲霉毒素回收率的影響Fig.4 Effect of different extractant on recovery of 4 aflatoxins
實(shí)驗(yàn)表明,使用乙腈組提取的回收率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于甲醇組的回收率,當(dāng)使用乙腈作為提取溶劑時(shí),4 種黃曲霉毒素的回收率在64.48%~125.81%之間,而用甲醇作為提取溶劑時(shí),4 種黃曲霉毒素的回收率最高僅達(dá)52.34%(圖4)。這是由于甲醇比乙腈具有更好的溶解性,易將樣品中的非目標(biāo)成分提取出來,使得樣品中的其他基質(zhì)進(jìn)入到提取液中,獲得的提取物顏色過深,干擾后續(xù)的鹽析和凈化步驟,進(jìn)而導(dǎo)致目標(biāo)化合物的電離信號(hào)受到抑制[23],使用甲醇時(shí)的共萃取現(xiàn)象導(dǎo)致低回收率的結(jié)果在肉豆蔻[20]基質(zhì)的相關(guān)研究中也有報(bào)道,該研究同樣選擇了乙腈對(duì)多種真菌毒素進(jìn)行提取。乙腈的極性適中,使用時(shí)能減少共萃取物的干擾,從而獲得較為理想的回收率,同時(shí)可以觀察到使用酸化后的乙腈作為提取劑時(shí),目標(biāo)化合物的回收率在69.81%~104.95%,整體與純乙腈的回收率相比更接近于100%,因此選擇1%甲酸-乙腈作為提取劑。
在QuEChERS 前處理過程中加入鹽析劑可以促進(jìn)目標(biāo)化合物從水相進(jìn)入有機(jī)相,利于水相和有機(jī)相的相互分離,從而提高化合物在提取時(shí)的回收率[24]。本實(shí)驗(yàn)選擇無水MgSO4和NaCl 兩種較為常見的鹽析劑,并對(duì)其用量進(jìn)行優(yōu)化,由于MgSO4具有干燥放熱特性,能誘使極性化合物從水相往有機(jī)相遷移,利于目標(biāo)化合物的回收[20],然而當(dāng)MgSO4的量超過1.2 g時(shí),整個(gè)樣品體系的加熱情況和結(jié)塊程度明顯,導(dǎo)致提取液無法完全取出,影響對(duì)目標(biāo)毒素的回收。參考Zhang 等[25]研究中的類似現(xiàn)象并結(jié)合本實(shí)驗(yàn)結(jié)果,我們優(yōu)化確定鹽析劑的使用劑量為1.2 g 無水MgSO4和0.4 g NaCl。
考慮到砂仁基質(zhì)中含有酚類、多糖、色素等干擾物質(zhì)[26],這些化合物不僅會(huì)影響目標(biāo)物的響應(yīng)值,同時(shí)會(huì)對(duì)儀器造成一定的污染,影響儀器壽命,因此在進(jìn)樣之前需要對(duì)提取液進(jìn)行QuEChERS 技術(shù)凈化[27],不同凈化劑對(duì)黃曲霉毒素的除雜效果及回收率結(jié)果見圖5、圖6。PSA、C18和GCB 作為三種常見的凈化吸附劑,被廣泛用于除去基質(zhì)中雜質(zhì);C18可用于吸收基質(zhì)中的非極性成分和脂肪類物質(zhì),PSA 是一種弱陰離子交換劑,可有效去除有機(jī)酸、脂肪酸、色素等成分,GCB 對(duì)含苯結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物有較好的吸附能力[28]。同時(shí),加入無機(jī)鹽能去除有機(jī)相中的水分并將基質(zhì)中的非目標(biāo)干擾物保留在水層,利于真菌毒素溶入有機(jī)相的同時(shí)提高溶液電離強(qiáng)度[29],從而提高回收率。本實(shí)驗(yàn)考察了三種凈化劑單獨(dú)或協(xié)同使用對(duì)回收率的影響,并對(duì)凈化劑和無水MgSO4的用量進(jìn)行了優(yōu)化,從凈化液的澄清度上看,PSA+C18+GCB 的凈化效果最好,溶液狀態(tài)接近無色透明,PSA+C18混合使用的凈化效果也要優(yōu)于三種凈化劑單獨(dú)使用(圖5);但從回收率上看,由于GCB 對(duì)于平面結(jié)構(gòu)的真菌毒素具有較高的親和力,它的加入使目標(biāo)物的回收率明顯下降(圖6),這一現(xiàn)象也與Zhao 等[20]的研究結(jié)果相似,在該研究中其經(jīng)過篩選后選擇了單一的C18作為凈化劑。雜質(zhì)相對(duì)較少的樣品更有利于對(duì)色譜柱和儀器的保護(hù),綜合考慮,本實(shí)驗(yàn)選擇PSA+C18+無水MgSO4作為凈化劑組合。
圖5 不同吸附劑對(duì)砂仁基質(zhì)的凈化效果Fig.5 Purifying effect of different adsorbents on Amomum villosum
圖6 不同吸附劑對(duì)4 種黃曲霉毒素回收率的影響Fig.6 Effect of adsorbents on recovery of 4 aflatoxins
圖7 吸附劑用量對(duì)4 種黃曲霉毒素回收率的影響Fig.7 Effect of the amount of sorbents on recovery of 4 aflatoxins
在QuEChERS 凈化技術(shù)的應(yīng)用中,吸附劑的用量對(duì)基質(zhì)雜質(zhì)的去除和目標(biāo)化合物的回收有著至關(guān)重要的作用,過量吸附劑的使用會(huì)導(dǎo)致部分目標(biāo)物被吸附除去,吸附劑劑量使用的不足會(huì)導(dǎo)致除雜效果不佳,兩種情況皆會(huì)影響方法的靈敏度及目標(biāo)化合物的響應(yīng)值。本實(shí)驗(yàn)前期比較了不同用量(50、100、150、200 mg)的C18、PSA(1:1)組合的凈化效果,結(jié)果發(fā)現(xiàn)C18、PSA(1:1)的用量為150 mg 時(shí)目標(biāo)物的整體回收率最高,達(dá)到了72.09%~91.13%,因此通過選取兩種凈化劑120、150、180 mg 三個(gè)水平下的用量組合,進(jìn)行優(yōu)化配比,并加以比較了C18、PSA(1:2)和(2:1)的凈化效果。凈化劑用量對(duì)黃曲霉毒素的回收率結(jié)果見圖5,兩種凈化劑用量為180 mg C18+150 mg PSA時(shí)4 種毒素的整體回收率最高,達(dá)到了77.75%~98.49%,因而選擇此配比為凈化劑最佳用量,同時(shí)實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)加入無水MgSO4能普遍提高目標(biāo)毒素的回收率,可以解釋為鹽的除水作用能使目標(biāo)物往有機(jī)層移動(dòng),從而盡可能地使其充分溶解于乙腈。綜合凈化劑種類及其用量的探究結(jié)果,本研究確定以“180 mg C18+150 mg PSA+300 mg 無水MgSO4”為最佳凈化劑組合,此組合下目標(biāo)物的回收率達(dá)到了94.12%~110.49%。無獨(dú)有偶,姚譽(yù)陽等[12]對(duì)該4 種毒素的凈化提取同樣使用了該凈化劑組合,但用量不同,其用量為75 mg C18+50 mg PSA+200 mg 無水MgSO4,與本實(shí)驗(yàn)相比較少,這與樣品基質(zhì)相關(guān),基于砂仁基質(zhì)的復(fù)雜性,該凈化劑組合的確定,對(duì)于精準(zhǔn)測(cè)定4種毒素尤為重要。
在液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)的分析過程中,目標(biāo)化合物的檢測(cè)結(jié)果會(huì)被樣品基質(zhì)中的某些物質(zhì)所干擾,這種現(xiàn)象被稱作基質(zhì)效應(yīng)(Matrix Effect,ME)[30],對(duì)于基質(zhì)效應(yīng),采用ME=K1/K2(K1:基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率,K2:溶劑標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率)評(píng)估[31]:若ME 在0.8~1.2之間,基質(zhì)效應(yīng)可忽略不計(jì),ME 值低于或高于該范圍則表明存在基質(zhì)抑制或增強(qiáng)現(xiàn)象。經(jīng)分析表明,4 種毒素的基質(zhì)效應(yīng)在0.46~0.67 的范圍內(nèi),表明該方法存在基質(zhì)抑制情況,同位素內(nèi)標(biāo)法與空白基質(zhì)外標(biāo)法常被用于改善基質(zhì)抑制情況,考慮到檢測(cè)機(jī)構(gòu)的成本及分析時(shí)間等因素,本實(shí)驗(yàn)采用后者進(jìn)行定量實(shí)驗(yàn)以補(bǔ)償基質(zhì)效應(yīng)。
配制空白基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作液(0.20~10.00 μg/L,6 個(gè)質(zhì)量濃度點(diǎn)),上機(jī)測(cè)定。以目標(biāo)物定量離子的峰面積為縱坐標(biāo)(y)與對(duì)相應(yīng)的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(x,μg/L)作圖,繪制4 種黃曲霉毒素的基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線,求出線性方程和相關(guān)系數(shù),儀器的檢出限(LOD,S/N≥3)和定量限(LOQ,S/N≥10)通過信噪比(S/N)來確定。結(jié)果表明,4 種黃曲霉毒素在0.20~10.00 μg/L的質(zhì)量濃度范圍內(nèi),峰面積與其對(duì)應(yīng)質(zhì)量濃度展現(xiàn)出良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)(R2)均大于0.998 9,方法檢出限在0.30~0.60 μg/kg 之間,方法定量限在1.00~2.00 μg/kg 之間,其中AFB1、AFB2 的檢出限和定量限與米粉[12]、白露片[32]基質(zhì)中的報(bào)道值相同,AFG1 的檢出限和定量限低于檳榔[33]基質(zhì)的報(bào)道值,AFG2 的檢出限和定量限低于玉米[34]基質(zhì)中的報(bào)道值,由此可知,本方法的定性和定量分析能力良好。
通過分析在定量限水平下加標(biāo)的空白砂仁樣品,評(píng)估該方法的回收率與精密度。分別按照低(1×LOQ)、中(2×LOQ)、高(10×LOQ)3 個(gè)質(zhì)量濃度水平加入適量4 種黃曲霉毒素混合標(biāo)準(zhǔn)工作液,每個(gè)濃度做6 個(gè)平行樣品,上機(jī)測(cè)定,計(jì)算加標(biāo)回收率(Recovery)、日內(nèi)精密度(Intra-RSD)和日間精密度(Inter-RSD)。結(jié)果表明,在砂仁基質(zhì)中,各目標(biāo)化合物在低水平添加量下的平均回收率為89.50%~107.70%,日內(nèi)精密度為3.04%~6.71%,日間精密度為4.16%~6.20%;在中水平添加量下的平均回收率為99.17%~113.12%,日內(nèi)精密度為3.01%~4.87%,日間精密度為3.73%~4.66%;在高水平添加量下的平均回收率為101.60%~105.31%,日內(nèi)精密度為1.31%~2.32%,日間精密度為1.29%~3.11%(表4),證明此方法具有較高的可重復(fù)性與準(zhǔn)確度,可滿足砂仁食品中4 種黃曲霉毒素的定量分析要求。
表4 實(shí)際空白樣品4 種黃曲霉毒素的加標(biāo)回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=6)Table 4 Spiked recoveries and RSDs of 4 aflatoxins in real blank samples (n=6)
應(yīng)用本方法對(duì)廣州市售的15 批砂仁樣品進(jìn)行定量分析,均未檢測(cè)出陽性樣品。從檢測(cè)結(jié)果上分析,廣州市售砂仁的黃曲霉毒素污染情況并不嚴(yán)重,但參考學(xué)者現(xiàn)有的研究及實(shí)際樣品的檢測(cè)結(jié)果[35,36],隨著各地氣候的差異及儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng),砂仁中仍存在黃曲霉毒素污染的風(fēng)險(xiǎn),該方法對(duì)于其污染情況的日常篩查具有重要意義。
本文建立了QuEChERS-超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法同時(shí)檢測(cè)砂仁中4 種黃曲霉毒素的測(cè)定方法,該方法前處理過程簡(jiǎn)便、靈敏度高、復(fù)現(xiàn)性強(qiáng)。通過對(duì)不同流動(dòng)相、色譜柱、提取條件及凈化條件進(jìn)行優(yōu)化,確定最佳實(shí)驗(yàn)條件,經(jīng)ACQUITY UPLC HSS T3 色譜柱分離后4 種黃曲霉毒素得到良好分離;采用1%甲酸-乙腈提取、QuEChERS 鹽析和凈化以獲得良好的除雜效果及回收率。與現(xiàn)有文獻(xiàn)相比,本文首次將超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法應(yīng)用于砂仁基質(zhì)中黃曲霉毒素的檢測(cè),該方法可滿足政府監(jiān)管部門對(duì)砂仁中4 種黃曲霉毒素快速篩查,有望在日常風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)中得到良好的應(yīng)用,具有一定的實(shí)際意義。