李 琳,張作棟,王 丹
(1.濰坊市疾病預防控制中心,山東濰坊 261061;2.濰坊市人民醫院,山東濰坊 261000)
谷氨酸鈉(C5H8NNaO4)是一種由鈉離子與谷氨酸根離子形成的鹽[1]。常見的谷氨酸鈉,即日常用作味精等調味品的主要成分是L-谷氨酸鈉[2]?,F行標準規定谷氨酸鈉的測定方法是高氯酸非水溶液滴定法、旋光法、酸度計法,缺乏總膳食中各種食品復雜基質樣品中L-谷氨酸鈉提取、測定的方法研究[3-4]。
本文擬建立MAX 固相萃取-超高效液相色譜/串聯質譜法檢測肉類及其制品中L-谷氨酸鈉的含量。通過實驗分析比較,尋求靈敏度高、準確度好、易于操作的樣品前處理條件和超高效液相色譜/串聯三重四極桿質譜檢測方法。
甲 醇( 色 譜 純,Fisher); 乙 腈( 色 譜 純,Fisher);氯化鈉(優級純,國藥集團);甲酸(色譜純,Thermo);鹽酸(優級純,Scharlau);氫氧化鈉(優級純,國藥集團);氨水(色譜純,Fisher);屈臣氏蒸餾水。
固相萃取柱:MAX 混合型強陰離子交換反相固相萃取柱(Waters Oasis,3 cc/60 mg/30 μm)。標準品:L-谷氨酸鈉[C5H8NO4Na,CAS:142-47-2,≥99%(HPLC),Merk]。
超高效液相色譜三重四極桿串聯質譜聯用儀(UPLC-MS/MS,Aglient1290-6460); 高 速 冷 凍離心機(LYNX400,Thermo);氮吹儀(NEVAP,Organomation);渦旋振蕩器(Heidolph);電子天平(ARA520,奧豪斯上海有限公司)。
1.3.1 色譜條件
色譜柱2.1 mm×100 mm,2.7 μm,Agilent poroshell 120 PFP 柱;流動相A 相0.2%甲酸水溶液、B 相0.2%甲酸的乙腈;梯度洗脫;流速0.2 mL·min-1;進樣體積10 μL;柱溫40 等。
1.3.2 質譜條件
電噴霧離子源(ESI),正離子模式;毛細管電壓4.0 kV;噴嘴電壓0.5 kV;氣體流量3.0 L·min-1;氣體溫度300 ;噴霧器電壓40 psi;鞘氣流量10 L·min-1;鞘氣溫度300 。多反應監測(Multiple Reaction Monitoring,MRM)掃描模式;L-谷氨酸鈉定性定量離子對147.90/84.10、147.90/56.05,碰撞能量16 eV、23 eV。
1.3.3 樣品提取與凈化
準確稱取0.5 g 均勻均質后樣品于10 mL 離心管中,加入1.0 g NaCl,加入5 mL 0.1 mol·L-1HCl 萃取,渦旋2 min,超聲20 min,高速低溫離心10 000 r·min-15 min,取1 mL 上清液待凈化。以1 mL 5% NH3·H2O 活化MAX 柱,抽干,1 mL 上述上清液與1 mL 0.1 mol·L-1NaOH 中和后,以2 mL 中和液上樣,0.5 mL 純水淋洗2 次,0.5 mL 甲醇淋洗2 次后,以0.5 mL 含2%甲酸(v/v)的甲醇溶液洗脫2 次后,洗脫液合并,氮吹吹干并以0.1 mol·L-1HCl 復溶,以流動相初始比例(0.2%甲酸水溶液∶0.2%甲酸的乙腈=60 ∶40)稀釋樣品100 倍,經0.22 μm 濾膜過濾后上機測定。
肉類及其制品種類繁多,基質復雜,在前處理方法上要求較高[5]。本方法以純水、鹽酸水溶液、初始比例流動相作為提取液[6],通過1.3.3 的實驗過程,發現鹽酸水溶液提取回收率較高,重復性好,滿足樣本測定要求,最終確定0.1 mol·L-1HCl 為樣品提取液。提取液中除谷氨酸鈉外還含有大量其他物質,因此提取和凈化方面選擇吸附力較強MAX 固相萃取柱。
Agilent poroshell 120 PFP 柱(2.1 mm×100 mm,2.7 μm)由表面多孔填料組成,該填料含有實心內核和多孔外層,這種填料在低壓下柱效高,是快速高分離度分離多種類型分析物的理想選擇。用于本方法峰形尖細對稱,對目標峰干擾?。▓D1)。
圖1 谷氨酸鈉總離子流圖
根據待測物質帶正電荷的性質,以1 mg·L-1的標準溶液在ESI 正離子模式下進行掃描,確定母離子、子離子,優化碰撞能量,優化MRM 模式下各部分溫度、電壓、流量等條件,見1.3.2。MRM 特征離子譜圖見圖2。
圖2 MRM 特征離子譜圖
為提高檢測的靈敏度,采用147.90/84.10 離子定量,147.90/56.05 離子定性。配制多個濃度水平標準溶液,最終確定線性范圍在0.01 ~1.00 mg·L-1。以其峰面積(Y)對其濃度(X)作線性回歸分析,回歸方程為Y=4 231X+680,R2=0.995 5,R=0.997 7。以產生3 倍信噪比(S/N)時的濃度為檢出限(LOD),LOD為15 mg·kg-1;以產生10 倍信噪比(S/N)時濃度為定量限(LOQ),LOQ 為50 mg·kg-1。
稱取1.0 g 空白樣品,加入0.10 mg 谷氨酸鈉標準品,放置1 h 后,按照1.3.3 方法提取凈化上機測定,平行測定6次,計算加標回收率與相對標準偏差(RSD)(表1)。實驗結果表明,該方法的平均加標回收率為89.04%,相對標準偏差(n=6)為2.28%,符合分析的要求。
表1 谷氨酸鈉回收率和相對標準偏差
用本方法對本地區65 份肉類及其制品進行檢測,檢出含有谷氨酸鈉樣品42 份,檢出率64.62%。其中生肉制品22 份,檢出1 份,檢出率4.55%,檢出樣品集中在加入腌料的生肉制品中;加工熟肉制品43份,檢出41 份,檢出率95.35%,與實際情況相符。
本方法建立了MAX 固相萃取-超高效液相色譜/串聯質譜法,用于檢測肉類及其制品中L-谷氨酸鈉的含量。該方法具有操作技術簡便、快捷、靈敏的特點,同時具有較好的準確度和精密度,可滿足肉類及其制品中谷氨酸鈉含量的測定。