楊惠宇,趙 瑩,潘發林
(長春市水產品質量安全檢測中心,吉林長春 130033)
食品安全與百姓的生活息息相關,水產品在養殖以及運輸過程由于藥物濫用、水體污染等種種原因導致魚肉中殘留一系列如抗生素、激素、以及貝類、藻類毒素等,為了確保和改善水產品質量安全,人們對水產品檢測的效率和準確度的要求不斷提高,高效液相色譜-串聯質譜技術(HPLC-MS/MS)以其高效、靈敏、準確度高等技術優勢成為了水產品檢測的確證方法。
高效液相色譜-串聯質譜法(HPLC-MS/MS)是一種集高效分離和多組分定性、定量為一體的檢測方法,對高沸點、不揮發和熱不穩定化合物的分離和鑒定具有獨特優勢,因而特別適用于藥物殘留的定量和確證分析,其靈敏度最低可達ng/kg級。目前質譜儀主要分為四級質譜、離子阱質譜、傅里葉變換質譜等,在水產品藥物殘留檢測方面常用的為三重四級桿質譜儀。
高效液相色譜-串聯質譜技術的原理是混合樣品中的各組分通過色譜柱流出的時間不同,從而實現各組分的分離,各組分再一次到達離子源的位置,并且不斷離子化的過程。儀器將離子信號轉換成電信號,并傳輸給計算機系統,對數據進行處理,產生不同的質譜峰,通過峰面積的計算進行定量檢測。總體說來,高效液相色譜-串聯質譜技術是將色譜與質譜的優勢結合起來的一種技術,同時也規避了二者單獨使用時的缺陷。對于一些干擾性很強且不易在色譜柱上分離的物質高效液相色譜-串聯質譜技術可以很好的解決這個問題,串聯質譜技術可以將待測物的分子離子破碎,同時產生豐富的碎片,從而確定目標化合物并對其進行定量分析,且分析速度快,靈敏度高,該方法已成為分析檢測中最有效的方法[1]。
高效液相色譜-串聯質譜技術已發展為水產品質量安全檢測領域的一種常規技術,下面將其在抗生素類、激素類、毒素以及農藥等有害物質中的應用進行綜述。
我國水產養殖多以分散的家庭經營為主,從業人員素質偏低,安全意識不足,在養殖過程中“治”過于“防”,一旦水產品發生病害多憑經驗盲目用藥。同時很多養殖者并不清楚哪些是違禁藥物品,導致水產品中殘留過量抗生素,嚴重威脅人類健康。因此對于水產品中抗生素的檢測任重而道遠。
抗生素種類繁多,且一種水產品中可能殘留多種藥物,這給水產品中抗生素殘留檢測帶來了一定的困難,因此檢測人員一直致力于研究新的檢測方法,如同時測定水產品多種抗生素的方法。黃原飛等[2]使用分子印跡聚合物固相萃取方法,利用超高效液相色譜-串聯質譜法同時測定水產品中11種氨基糖苷類藥物殘留,檢出限為1.0~10.0 μg/kg,回收率為78.4%~109.6%,該方法靈敏度高且重現性好。萬譯文等人[3]使用分散固相萃取的方法,利用液相色譜串聯質譜法建立了一種快速測定水產品中磺胺類、青霉素類、喹諾酮類抗生素的方法,該方法的檢出限為0.6~2.8 ng/g,定量限為1.5~6.0 ng/g,平均回收率為63.1%~99.8%,重現性和選擇性較好,使用于該類抗生素的檢測。
在水產行業中,除抗生素外激素殘留問題也是食品安全監控的重點,許多水產養殖戶為了縮短養殖時間,帶來更多的經濟效益,在養殖飼料中直接添加多種激素。而激素濫用導致的殘留會通過食物鏈進入人體內,嚴重危害人類健康,會導致肝臟受損、發育缺陷、還會產生內分泌相關疾病等,因此各國制定了相關法規禁止使用激素類藥物,檢測人員也在激素檢測方面進行了相關的研究。于慧娟等[4]通過同位素稀釋法,利用液相色譜-串聯質譜技術對水產品中27種雌激素、孕激素和雄激素進行檢測,該方法檢出限為0.5~2 μg/kg,添加量在2 μg/kg和10 μg/kg情況下,相對標準偏差分別為5.3%~15%和2.3%~8.2%,平均回收率分別為73.0%~120%和79.0%~108%,該方法操作簡單且靈敏度高,適用于檢測水產品中激素類的定量分析。
在水產養殖中常見的毒素主要有貝類毒素、藻類毒素、真菌毒素、有機物分解有毒物質等。藻類毒素以微囊藻毒素最為普遍,且危害性較大,該毒素不僅影響水生態環境,還會通過食物鏈傳遞,對養殖業以及人類健康造成威脅。貝類本身不產生毒素,但如果攝食了有毒藻類或與有毒藻類共生,則可能在體內續集毒素,形成貝類毒素;真菌毒素多見于飼料管理不當而導致的霉變;有機物分解毒素多見于水體污染,進而導致水產品的間接污染,因此對該類毒素的檢測進行了一系列的研究。陳立堅等[5]建立了高效液相色譜-串聯質譜法同時測定水產品中7中微囊藻毒素,該方法定量限為0.2~0.5 μg/kg,回收率為71.5%~106%,該方法前處理操作簡單,且準確度高,適用于水產品中微囊藻毒素的檢測。
近年來,稻田養殖水產品的模式逐漸興起,這種養殖方式可以實現種養互利共生,為養殖戶創造更多的經濟效益。與此同時,在農耕過程中農藥、殺蟲劑的不合理使用對水產品的質量安全產生一定的威脅,進而威脅到人類的健康,為了更好的保障我國稻田水產品的質量安全,建立一種有效的檢測方法尤為重要。劉慧慧等[6]建立了水產品中13種磺酰脲類除草劑的超高液相色譜-串聯質譜的檢測方法,該方法檢出限為1.0 μg/kg,定量限為2.0 μg/kg,加標回收率為75.45%~118.3%,相對標準偏差為2.1%~14.5%。該方法穩定,適用于13種磺酰脲類除草劑的同時測定。
麻醉劑可以抑制中樞神經系統,減少某些器官的組織活動,在一定程度上具有鎮靜作用,一些不法商家為了提高水產品的存活率、降低運輸成本,在養殖和運輸過程中使用鎮靜劑,以減少因環境改變而造成的應激反應,但其安全性尚存在爭議,因此,建立一種準確便捷的檢測方法具有實際意義,目前常用的鎮靜劑有丁香酚、苯佐卡因等。吳少明等[7]建立了同時測定水產品中6中丁香酚的超高效液相色譜-串聯質譜方法,該方法檢出限在0.1~0.3 μg/kg之間,平均回收率在83.9%~105.4%之間,相對標注偏差在1.8%~6.9%之間,該方法靈敏度高、結果準確可靠,適用于水產品中丁香酚的檢測。
綜上所述,液相色譜-質譜聯用技術作為一種高效、高靈敏度、高準確度和操作簡便的分析方法,被廣泛的應用于水產品質量安全檢測領域,該技術綜合了液相色譜對復雜化合物的高分離能力和質譜對化合物準確的鑒別功能,可實現多種化合物的同時測定,有效的縮短了檢測時間,因此,對于需要處理復雜基質的水產品檢測工作而言,液相色譜串聯質譜技術無疑將成為首選的最佳檢測手段,并且可以預見液相色譜-質譜聯用技術將在水產品檢測中受到更多的關注和更廣泛的應用。