米酵菌酸(Bongkrekic acid,簡稱BA),分子式C28H38O7,是由椰毒假單胞菌屬酵米面亞種產(chǎn)生的一種會引起食物中毒的毒素。2012年,山東省臨沂市發(fā)生了一起食物中毒事件,患者表現(xiàn)為惡心、嘔吐、乏力、精神不振等癥狀,隨后在剩余的銀耳中檢測到了米酵菌酸。米酵菌酸具有很強的生物活性,高溫不易殺死,且易吸附于活性炭,是會導致銀耳中毒的病原菌產(chǎn)生的毒素之一。米酵菌酸有脂溶性,易溶解于乙腈、甲醇等有機溶劑。我國現(xiàn)行的標準《食品安全國家標準食品中米酵菌酸的測定》(GB 5009.189-2016)中規(guī)定使用高效液相色譜法,但前處理中的液液萃取法較為復雜,消耗時間太長,且三氯甲烷具有毒性,不利于實驗室檢測。目前,雖然出現(xiàn)了超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法的新方法,但尚未有相關(guān)文獻對銀耳基質(zhì)進行較為簡單的檢測。因此,本文探索使用LC-MS測定銀耳(干制品)中的米酵菌酸含量,以期獲得簡便、靈敏、快速、可靠、重現(xiàn)性好,能用于銀耳及其銀耳制品中米酵菌酸檢測的方法。
1.1材料與方法
1.1實驗材料
1.1.1儀器與器材
Agilent1290-6470三重四極桿液相質(zhì)譜聯(lián)用儀,安捷倫科技有限公司;AllegraX-15R離心機,美國貝克曼公司;YB-502N電子天平,上海??惦娮觾x器廠;VXR振蕩器,IKA公司;50mL的FALCON離心管;有機系0.22μm濾膜。
1.1.2試劑
乙腈(色譜純)OMNI(批號:230101011M04);氯化鈉(分析純)天津市光復科技發(fā)展有限公司(批號:20180113);鹽酸(分析純)西隴科學股份有限公司(批號:200720);米酵菌酸TMstandard(含量:97.5%)(批號:722206-100μg/G23080131)。
1.1.3標準溶液配制
米酵菌酸標準儲備液:準確稱取5.128mg米酵菌酸標準品,加乙腈溶解并定容至100mL,此時,米酵菌酸濃度為50μg/mL。
1.1.4色譜條件
儀器:三重四級桿液相質(zhì)譜聯(lián)用儀Agilent1290-6470;色譜柱:ACE C18-AR 50×2.1mm;流動相:A相—乙腈;B相—蒸餾水。梯度洗脫程序:前0.5分鐘20%A,0.5到1.50分鐘A由20%變成80%,1.5到2.00分鐘80%A;流速:0.35mL/min;柱溫:40℃;進樣量:2.00μL。
1.1.5質(zhì)譜條件
檢測方式MRM;離子源AJS ESI-;霧化器壓力25psi;干燥器溫度150℃;干燥器流速18L/min;毛細管電壓3000V;鞘氣溫度150℃;鞘氣流速12L/min;加速電壓3V;母離子(m/z):485.6;子離子(m/z):441.1(定量離子)/397.3/321.2/153.0;裂解電壓/V:130/130/130/130;碰撞能量/V:13/13/25/35。
1.2方法
1.2.1樣品前處理
1.2.1.1采用GB 5009.189-2016中的液液萃取法
前處理:稱取20g(精確至0.01g)置于具塞錐形瓶中,加入20mL甲醇,室溫下避光浸泡1h,再加入80mL三氯甲烷和0.2mL磷酸溶液(45.4%)。將上述濾液分別移入150mL分液漏斗中,加入與濾液等體積的碳酸氫鈉溶液(40g/L),振搖2min,靜置待分層后,取出下層于另一分液漏斗中;接著,用碳酸氫鈉溶液(40g/L)10mL重復提取兩次,輕搖;將三次提取的碳酸氫鈉溶液合并,加入25mL三氯甲烷,振搖2min,靜置分層后棄去三氯甲烷,于分液漏斗中慢慢加入鹽酸溶液(6mol/L)調(diào)該溶液pH至2-3,之后加入石油醚50mL,振搖3min,靜置分層,取出石油醚層于旋蒸瓶中,再分別用石油醚30mL和20mL各提取一次,將石油醚層并入同一瓶中,于40℃±0.5℃水浴中旋蒸濃縮至干,接著用少量甲醇分次將旋蒸瓶中的提取物溶解并轉(zhuǎn)移至5.0mL的玻璃離心管或濃縮瓶中,于40℃±0.5℃下氮吹濃縮至干,最后加入0.5mL甲醇,渦旋溶解,混勻,經(jīng)微孔有機濾膜過濾后進行HPLC分析。方法檢出限為0.005μg/g,定量限為0.015μg/g。
1.2.1.2改進方法
前處理:精確稱取20.00g(精確至0.01g),置于50mL具塞塑料離心管中,加入20mL乙腈,室溫下避光浸泡1h,加入0.1mL鹽酸,3.00g氯化鈉,使用振蕩器振搖5.5min,靜置,接著以7500r/min離心6min,取適量上清液經(jīng)0.22μm有機系濾膜過濾,待三重四級桿液相質(zhì)譜聯(lián)用儀Agilent1290-6470測定,色譜及質(zhì)譜條件如1.1.4、1.1.5設(shè)定。
1.2.2配制標準曲線系列溶液
分別稱取25.0μL、50.0μL、100.0μL、250μL、500μL米酵菌酸標準儲備液(50μg/mL)于5mL容量瓶中,加乙腈稀釋并定容至5.00mL,此時,米酵菌酸濃度為0.25μL/mL、0.50μL/mL、1.00μL/mL、2.50μL/mL、5.00μL/mL。
1.2.3樣品的測定
按照國標方法:取街市上購買的銀耳(干制品)3批,編號為T1-1、T2-1、T3-1,按照GB 5009.189-2016測定,結(jié)果顯示均未檢出。
按照改進方法:取街市上購買的銀耳(干制品)(廠家與國標方法的廠家一致)3批,編號為T1-2、T2-2、T3-2,按照改進方法進行提取測定,結(jié)果顯示均未檢出。
2.結(jié)果與分析
2.1前處理方法的優(yōu)化
與國標方法相比,本實驗的實驗步驟較為簡單,方便操作,耗時短,能顯著提高實驗效率。使用國標方法檢測時,銀耳(干制品)浸泡后基質(zhì)過于粘稠,在凈化的步驟中經(jīng)過多次稀釋,仍無法通過柱子,耗時長,效率低。在改進方法中,用乙腈作為萃取劑,可以直接將米酵菌酸目標物提取出來到乙腈層,省略國標中過柱子的煩瑣過程,大大節(jié)約檢測時間。
2.2線性
取米酵菌酸標準溶液系列,在上述色譜-質(zhì)譜條件下進行檢測分析,作米酵菌酸濃度-響應(yīng)值的標準曲線,同時,以響應(yīng)值Y為縱坐標,以標準溶液濃度C(μg/mL)為橫坐標作線性回歸,得到如下回歸方程:Y=252711X-54963,R2=0.9962。因此,米酵菌酸的濃度在0.25-5.00μg/mL濃度范圍內(nèi),線性關(guān)系良好,標準曲線見圖1。
2.3檢出限
稱取5g已知不含米酵菌酸的銀耳(干制品)空白樣品,精密吸取160.0μL米酵菌酸標準液S2(0.50μg/mL)按照1.2.1.2的改進方法進行試驗,同時按照上述色譜-質(zhì)譜條件進行測定,將3倍信噪比(S/N=3)作為檢出限的最低響應(yīng)值,由儀器得出的信噪比為7.2,可以滿足檢測要求。該條件下的檢出限為0.004μg/g,可以滿足國標方法檢出限0.005μg/g的要求。
2.4儀器精密度
取濃度為5.00μg/mL的米酵菌酸標準溶液,連續(xù)進樣5次,響應(yīng)值分別為1208108.780、1214873.017、1198420.799、1208523.953、1203241.138,RSD為0.5%,由此可見,該儀器的準確性較高。
2.5重復性試驗
重復性試驗采用標準加入法,在已知不含米酵菌酸含量的6份銀耳(干制品)(20g)中分別加入200.0μL米酵菌酸標準儲備液(50μg/mL),按1.2.1.2的前處理方法進行提取,此時樣品中含米酵菌酸0.50μg/mL,接著以1.1.4和1.1.5的色譜-質(zhì)譜條件進行米酵菌酸的測定。結(jié)果顯示,6份試樣中米酵菌酸的最終濃度平均值為0.5033,其相對標準偏差RSD為0.5%。由此可見,本檢測方法穩(wěn)定可行、重復性好,具體結(jié)果見表1。
2.6回收率試驗
在已知不含米酵菌酸含量的樣品中采用標準加入法,稱取9份銀耳(干制品)試樣各20g,將9份試樣分成低(編號:A-1,A-2,A-3)、中(編號:B-1,B-2,B-3)、高(編號:C-1,C-2,C-3)三個水平,分別加入120.0μL、360μL、1200μL的米酵菌酸標準儲備液(50μg/mL),按照1.2.1.2的操作進行實驗,然后在上述1.1.4和1.1.5的液相-質(zhì)譜條件下測定米酵菌酸的含量,同時按外標法進行定量,計算加標回收率。最終數(shù)據(jù)表明,此方法的加標回收率在98.4%-102.9%之間,相對標準偏差(RSD)在0.6%-0.8%之間,這說明此檢測方法可行,檢測結(jié)果可靠,具體結(jié)果見表2。
2.7穩(wěn)定性試驗
稱取不含米酵菌酸含量的樣品20g,加入120.0μL米酵菌酸標準儲備液(50μg/mL),按照1.2.1.2的操作進行實驗,同時在1.0h、4.0h、8.0h三個不同的時間間隔點按1.1.4和1.1.5的液相-質(zhì)譜條件測定米酵菌酸的含量。結(jié)果顯示,1h、4h、8h后的測得值分別為0.3002μg/mL、0.2998μg/mL、0.2996μg/mL,相應(yīng)的相對偏差(RAD)為0.07%、0.04%、0.10%,這說明此檢測方法穩(wěn)定性好,檢測結(jié)果可靠。
2.8空白試驗
空白試驗是在不加入樣品的情況下按1.2.1.2處理。結(jié)果顯示未檢出且在出峰時間段基線平衡,這說明空白對本試驗不會造成影響。
結(jié)論
銀耳(干制品)作為日常食品,對于采用控制產(chǎn)品質(zhì)量的定量分析的簡便方法十分有必要,而銀耳(干制品)使用國標方法浸泡后,基質(zhì)過于黏稠,多次稀釋仍無法過濾且耗時長,因此,本研究采取了測定銀耳(干制品)中米酵菌酸含量的快速檢測方法。本改進方法在試驗時,不受銀耳浸泡后基質(zhì)過于黏稠的影響。在改進方法中,使用氯化鈉降低米酵菌酸在水中的溶解度,使乙腈和水分層,然后用鹽酸使樣品溶液酸化,以乙腈作為萃取溶劑。結(jié)果數(shù)據(jù)表明,本文方法在0.25-5.00μg/mL的標準溶液濃度范圍內(nèi),線性關(guān)系呈良好,相關(guān)系數(shù)R為0.998,回收率在98.4%-102.9之間,回收率的RSD在0.6%-0.8%之間,穩(wěn)定性試驗的RAD在0.07%-0.10%之間,重復性試驗的RSD為0.5%。同時,本方法的檢出限為0.004μg/g,符合國標要求。由此可見,本方法有較高的精確度和可靠性。