李秋雨
(貴州檢測技術研究應用中心,貴州貴陽 550014)
年輕人越來越喜歡燒烤食品,燒烤味道濃郁、種類繁多、物美價廉。在高溫加熱過程中,食品會產生丙烯酰胺,溫度越高,就會產生越多的致癌物質[1]。動物實驗證明,丙烯酰胺對動物有致癌作用,但對人體是否有害目前還沒有定論。燒烤食品在熏烤中各種脂肪、蛋白質、糖類的降解及其產物之間發生了復雜的化學反應,產生了特殊的味道,形成一種比丙烯酰胺致癌性更強的物質——苯并芘[2]。《食品安全國家標準 食品中苯并(a)芘的測定》(GB 5009.27—2016)中采用液相色譜法測定苯并(a)芘,燒烤食品成分復雜,苯并(a)芘的加標回收率低,結果難以重現,因此本文創建了一種可有效快速檢測燒烤食品中苯并(a)芘含量的方法[3-5]。
燒烤肉制品,市售;正己烷、二氯甲烷,分析純,天津市科密歐化學試劑有限公司;乙腈(色譜純),上海安譜實驗科技股份有限公司;苯并芘標準品(100 mg·L-1),上海安譜實驗科技股份有限公司;固相萃取儀,美國安捷倫科技有限公司;柱子(Bap分子印跡小柱,500 mg/6 mL),上海月旭科技公司;微孔濾膜(0.22 μm),上海月旭科技公司。
SQP-Secura225D-1CN 型電子天平,賽多利斯科學儀器(北京)有限公司;SH250HP 型超聲機,上海科導超聲儀器有限公司;Agilent 1260 Infinity II 高效液相色譜儀、B100250 型多管渦旋混合器,上海月旭科技公司;Auto EVA-30Plus 型平行濃縮儀,睿科集團股份有限公司。
1.3.1 標準溶液配制
配 制1.0 μg·mL-1苯 并 芘 標 準 中 間 液,吸 取0.1 mL 的苯并芘標準品(100 mg·L-1),用乙腈定容至10 mL,避光保存,保存期1 個月。配制苯并芘標準工作液,分別吸取1.0 μg·mL-1的苯并芘標準中間 液0.005 mL、0.050 mL、0.100 mL、0.200 mL 和0.500 mL,用乙腈定容至10 mL,得到0.5 ng·mL-1、5.0 ng·mL-1、10.0 ng·mL-1、20.0 ng·mL-1和50.0 ng·mL-1的標準曲線溶液,現用現配[6]。
1.3.2 苯并(a)芘含量的測定
稱取1 g(精準至0.001 g)已打碎均勻的燒烤食品于15 mL 離心管中,加入6 mL 正己烷,40 ℃下超聲提取15 min,待凈化。依次用5 mL 二氯甲烷、5 mL正己烷活化苯并芘專用小柱(BAP),加入待凈化液,再將2 mL 正己烷加入樣品中,渦旋1 min,將上清液加入BAP 柱子中,用5 mL 正己烷淋洗BAP 柱子,棄去所有廢液,然后加入6 mL 二氯甲烷洗脫,收集洗脫液到15 mL 試管中,將洗脫液在45 ℃氮氣下氮吹至近干。準確吸取1 mL 乙腈渦旋1 min,過0.22 μm微孔濾膜到進樣瓶中待測[7-8]。
1.3.3 儀器條件和參數
色 譜 柱:C18(250 mm×4.6 mm,5 mm); 柱溫:35 ℃;流動相:乙腈加水=80+20;熒光檢測器:激發波長為384 nm,發射波長為406 nm;流速:1.0 mL·min-1;進樣量:20 μL[6]。
1.3.4 回收率與精密度實驗
用燒烤肉制品作為實驗樣品,稱取樣品1 g,平行稱6 組,加入1.0 μg·mL-1的苯并(a)芘標準溶液10 μL、15 μL、20 μL,再加入5 mL 正己烷溶液,超聲15 min。分別用5 mL 二氯甲烷、5 mL 正己烷活化苯并芘專用小柱(BAP),倒入待凈化液,將2 mL 正己烷加入樣品中,渦旋1 min,投入BAP 柱子,棄去全部液體,用5 mL 正己烷溶液淋洗,加入6 mL 二氯甲烷洗脫,收集洗脫液,再抽干,45 ℃氮吹至近干。用1 mL 乙腈定容,過膜上機,根據上機結果計算樣品回收率和精密度[9-10]。
1.3.5 儀器重復性測試
取 濃 度 為5.00 ng·mL-1、10.00 ng·mL-1、20.00 ng·mL-1的標準溶液分別進樣測試6 次,計算相對標準偏差(Relative Standard Deviation,RSD)。
研究乙腈加水為95+5、85+15、80+20 時的分離效果,當乙腈加水為80+20 時,苯并芘的峰和樣品基質有很好的分離效果,且色譜峰峰形好,成正態分布,苯并芘的出峰時間為8.537 min。在不同流動相的不同比例下,苯并芘的出峰色譜圖見圖1。

圖1 苯并芘的出峰色譜圖
2.2.1 提取時間的選擇
選擇了超聲5 min、10 min、15 min 提取,按照1.3.2 對樣品進行處理,通過加標回收選擇提取時間,結果見表1。加標回收率提取15 min >提取10 min>提取5 min,因此選擇提取15 min。

表1 不同提取時間提取苯并芘的回收率
2.2.2 定容試劑的選擇
選擇乙腈、乙腈加水(80+20)、甲醇3 種定容試劑定容,按照1.3.2 對樣品進行前處理,通過加標回收這3 種定容試劑,結果見表2。加標回收率乙腈>乙腈+水(80+20)>甲醇,因此選擇乙腈作為定容試劑。

表2 不同定容試劑中苯并芘的回收率
將配制好的苯并芘標準溶液進行色譜分析,根據預先設置好的色譜條件上機測定,得到不同濃度點下的色譜圖。根據圖2,得到苯并芘標準溶液的濃度X與峰面積Y之間的關系。結果顯示,苯并芘在10 min 內就可以完成檢測,且在0.5 ~50.0 ng·mL-1的標準濃度范圍內存在良好的線性關系,線性方程為y=185 480x-8 160.65,相關系數為0.999 9,信噪比S/N=3、S/N=10,苯并芘的檢出限為0.2 μg·kg-1,定量限為0.5 μg·kg-1[11]。

圖2 各濃度點標準色譜圖
平行稱取6 組烤肉樣品,分別加標5 ng·mL-1、10 ng·mL-1、20 ng·mL-1,經前處理上機測定,烤肉的加標回收率分別為81.53%、85.82%、89.02%,回收率的RSD 分別為0.82%、0.41%、0.59%[12],見表3。

表3 苯并芘的回收率和精密度實驗(n=6)
配制濃度為5 ng·mL-1、10 ng·mL-1、20 ng·mL-1的苯并芘標準溶液,分別重復進樣6 次,計算其峰面積重復性RSD 為0.46%、0.35%、0.22%,見表4。

表4 儀器重復性測定(n=6)
測得3 份烤肉樣品中苯并芘分別為0.116 0 μg·kg-1、0.225 1 μg·kg-1、0.194 8 μg·kg-1,均低于國家限量值。
運用高效液相色譜法測定燒烤食品中苯并芘的含量,流動相比例為乙腈+水=80+20,樣品正己烷溶液提取15 min,該方法凈化效果好、溶劑消耗少,回收率高,能有效提高工作效率,節約成本。