趙靜, 錢鐳, 劉鵬
(1.黑龍江東方學院 食品與環(huán)境工程學部,哈爾濱 150086;2.國家乳業(yè)工程技術研究中心,哈爾濱 150028)
慶大霉素屬于氨基糖苷類抗生素,抗菌活性強,主要作用于革蘭氏陰性菌,常用于治療細菌感染,又因其廉價易得而得到廣泛的應用[1-4]中國農業(yè)部對動物性食品中慶大霉素殘留的檢測采用的是高效液相色譜法,以OPA為衍生劑進行柱后衍生[5],但方法的重復性較差,靈敏度較低,檢測時間較長,由于OPA本身穩(wěn)定性較差[6-8],衍生化試劑需臨時配制,且衍生產物也較易發(fā)生分解[9-11]。因此,為了方便乳及乳制品中抗生素殘留的日常監(jiān)測,需要建立能夠快速測定慶大霉素的簡單的檢測方法。
本研究采用相對穩(wěn)定的氯甲酸芴甲酯為衍生劑,進行柱前衍生,并對衍生條件進行了優(yōu)化,旨在建立一種能同時提取并凈化原料奶中慶大霉素的前處理方法,以期建立簡單,快速的慶大霉素殘留檢測技術。
Waters2695高效液相色譜儀,包括四元泵、自動進樣器、Empower色譜工作站,配Waters2475熒光檢測器;QL-901型振蕩器;Oasis MCX (mixed-modecation exchange)固相萃取柱;電子天平;離心機;氮吹儀;水浴鍋;酸度計等。
慶大霉素標物質(≥99%):國家標準物質研究中心;乙腈(色譜純),天津科密歐公司;正己烷;庚烷磺酸鈉;氫氧化鉀;硼酸;磷酸氫二鈉;磷酸二氫鈉;氯化鈉;三氯乙酸;氯甲酸芴甲酯;甘氨酸;實驗用水均為三級水;
慶大霉素標準溶液:準確稱取慶大霉素標準品0.050mg,甲醇溶解并定容至50mL容量瓶中,搖勻,配成質量濃度為1.000 g/L標準貯備溶液,使用時按需要制成相應的標準工作液。
1.3.1 色譜條件
色譜柱:Diamonsil-C18柱(250 mm×4.6 mm,5 μm),柱溫為30℃;檢測器為熒光檢測器;激發(fā)波長為350 nm、發(fā)射波長為450 nm;流動相:乙腈-水(75:25,V/V);流速1.0 mL/min;進樣量為10 μL。
1.3.2 樣品預處理
取慶大霉素標準溶液2 mL于指形瓶中,加入2 mL 0.4 mol/L的硼酸緩沖溶液,加入0.4 mL氯甲酸芴甲酯衍生試劑,震蕩,暗處反應30 min,加入120 μL的甘氨酸溶液終止反應,待上機分析。
1.3.3 標準曲線的制備
將慶大霉素標準儲備液,依次稀釋為5,25,50,75,100,200,500 mg/L的標準工作液, 柱前衍生化處理后,取10 μL進樣,每個標準溶液重復進樣3次,以標準溶液濃度水平為橫坐標,以待測物色譜圖的平均峰面積為縱坐標,繪制標準曲線。
1.3.4 方法的專屬性
將空白輔料溶液、標準溶液、供試品溶液按樣品預處理方法項操作,分別進樣10 μL,獲得相應的色譜圖。
1.3.5 精密度和準確度的測定
分別在同一天和連續(xù)5 d測定質量濃度為25,100,500 mg/L的慶大霉素標準工作液,每個質量濃度設5個重復,根據(jù)日內與日間變異系數(shù)評價方法的精密度和準確度。
1.3.6 穩(wěn)定性實驗
慶大霉素供試品溶液經(jīng)過樣品處理衍生后,每隔2 h進樣一次,每次進3針。
1.3.7 方法回收率實驗
空白輔料中加入質量濃度分別為25,100,500 mg/L的標準溶液,每一質量濃度進行 5個樣本分析,取10 μL進樣分析,獲得相應的峰面積。
1.3.8 靈敏度考察
向空白輔料中添加不同濃度的相應標準品溶液,以信噪比S/N=3時的最低質量濃度為最低檢測限,S/N=10時的最低質量濃度為最低定量。
C18和C8色譜柱均可用于慶大霉素的檢測[12],本實驗采用C18柱。調整流動相乙腈與水的比例發(fā)現(xiàn),隨著乙腈比例的減少,慶大霉素出峰的時間會延長,出峰時間過早不利于慶大霉素殘留的充分檢出,可能會有雜質干擾,出峰時間過長,不利于快速檢測,綜合考慮,選擇乙腈與水的最優(yōu)比例為75:25,不僅可以排除雜質的干擾,同時可在較短的時間內將慶大霉素檢測出來。
本研究中對不同的衍生條件進行了單因素優(yōu)化,結果發(fā)現(xiàn),緩沖溶液濃度為0.4 mol/L,pH值為12.0,衍生時間30 min時,可以到達最高的響應值。
將稀釋以后的慶大霉素溶液,分別上機測定,以得出的峰面積的平均值為縱坐標,上機所用慶大霉素溶液濃度為橫坐標繪制標準曲線如圖1所示。
圖1 慶大霉素標準曲線
在上述色譜條件下,空白、加標樣品和標準品的色譜如圖2~圖4所示。由圖4可以看出,慶大霉素的保留時間是5.18 min,圖2和圖3說明空白樣品中的物質對慶大霉素的檢測沒有干擾。
圖2 空白奶樣色譜
圖3 空白奶樣加慶大霉素標準品色譜
圖4 慶大霉素標準工作液色譜
分別選取了高、中、低三個濃度梯度的慶大霉素溶液,做日內和日間準確度和精密度實驗,結果如表1所示。由表1可以看出,該方法準確度良好,精確度符合實驗要求。
慶大霉素供試溶液每隔2 h進樣一次,結果表明8 h內可獲得穩(wěn)定的測定結果,相對標準偏差為2.25%,穩(wěn)定性良好。
表1 慶大霉素在牛奶中的精密度和準確度
向空白牛奶中加入標準慶大霉素溶液,使慶大霉素質量濃度為25,50,100 mg/L,并上機測定,得出方法回收率如表2所示。
表2 牛奶中慶大霉素的方法回收率
根據(jù)信噪比(S/N)的值來確定最低定性檢測限和最低定量檢測限,結果表明該方法最低定性檢出限為0.15 mg/L,定量檢出限為0.35 mg/L。
本研究以乙腈與水為流動相,采用FMOC-Cl為衍生劑進行衍生,利用C18色譜柱進行分離檢測,可以較好地檢測出慶大霉素。該檢測方法中衍生條件溫和,可在室溫條件下操作,無需進行水浴加熱,降低了衍生溫度對實驗結果的影響,并且衍生物穩(wěn)定性較好,時間長達8 h,同時該方法靈敏度較高,最低定量檢測限為0.35 mg/L,定性檢測限為0.15 mg/L,所以該方法更適合乳中慶大霉素的檢測。
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