楊勤,況剛,周濃,陽(yáng)文武
1. 重慶三峽醫(yī)藥高等??茖W(xué)校(重慶 404120);2. 重慶第二師范學(xué)院生物與化學(xué)工程學(xué)院(重慶 400067);3. 重慶三峽學(xué)院生物與食品工程學(xué)院(重慶 404000);4. 重慶市萬(wàn)州食品藥品檢驗(yàn)所(重慶 404000)
T-2毒素屬于單端孢霉烯族化合物,是鐮孢菌屬中的三線鐮刀菌、擬枝孢鐮刀菌和梨孢鐮刀菌的代謝產(chǎn)物,主要污染玉米、大麥、大米、小麥等[1]。T-2毒素的毒性大,主要危害消化系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和生殖系統(tǒng),具有致畸性和致癌性[2-3]。T-2毒素經(jīng)口、皮膚、注射等接觸方式可引起造血、淋巴、胃腸組織及皮膚的損害。此外,有些地區(qū)的食管癌和大骨節(jié)病的高發(fā)病率與T-2毒素有關(guān)[4]。T-2毒素在室溫條件下相當(dāng)穩(wěn)定,放置6~7年或加熱至100~120 ℃ 1 h毒性不減,但用堿處理后水解成相應(yīng)的醇,毒性降低[5]。對(duì)人體來(lái)說(shuō),T-2毒素的平均慢性膳食暴露數(shù)值最高的人群為學(xué)步兒童與嬰兒,最大上限值分別為64.8和62.9 ng/(kg·bw·d)[6]。此外,以色列、俄羅斯、挪威等國(guó)均規(guī)定了谷物等食品中T-2毒素的限量(100 μg/kg),而我國(guó)GB 2761—2017《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中真菌毒素限量》中目前暫無(wú)相關(guān)要求。鑒于生濕面制品在日常生活中的重要性,對(duì)生濕面制品中T-2毒素的含量水平進(jìn)行監(jiān)測(cè)對(duì)確保生濕面制品安全具有十分重要的意義。
目前,T-2毒素的分析檢測(cè)方法研究主要集中在飼料、谷物、燕麥等[7-10]農(nóng)產(chǎn)品中的檢測(cè)。關(guān)于生濕面制品中T-2毒素的檢測(cè)鮮有報(bào)道。T-2毒素的主要檢測(cè)方法有HPLC-FLD法[11-12]、氣相色譜(Gas chromatography,GC)法[13]、酶聯(lián)免疫吸附(Enzyme-Linked Immuno Sorbent Assay,ELISA)法[14]及高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(High performance liquid chromatographytandem mass spectrometry,HPLC-MS/MS)法等[15-16]。試驗(yàn)采用操作簡(jiǎn)便、重現(xiàn)性好的HPLC-FLD法測(cè)定生濕面制品中T-2毒素的含量。
加堿濕面6批次、未加堿濕面6批次、餃子皮5批次、餛飩皮2批次、棒棒面1批次、刀削濕面1批次、手拉濕面1批次,樣品購(gòu)自重慶市東北片區(qū)(萬(wàn)州區(qū)、梁平區(qū)、忠縣、開州區(qū)、云陽(yáng)縣、奉節(jié)縣、巫山縣、巫溪縣、城口縣等9個(gè)區(qū)縣)不同攤位,具體見表5。
乙腈、甲醇、甲苯(色譜純,北京迪馬科技有限公司);T-2毒素標(biāo)準(zhǔn)溶液(100 μg/mL,北京曼哈格生物科技有限公司);1-氰酸蒽對(duì)照品(北京北納創(chuàng)聯(lián)生物技術(shù)研究院);T-2毒素免疫層析親和柱(青島普瑞邦生物工程有限公司);其它試劑均為分析純。
Agilengt 1260高效液相色譜儀(配備熒光檢測(cè)器,美國(guó)安捷倫科技有限公司);摩爾基因型1850C超純水機(jī)(上海摩勒科學(xué)儀器有限公司);IKA MS3渦旋振蕩器(德國(guó)IKA公司);Waters固相萃取裝置(美國(guó)Waters公司);Sartorius SQP分析天平(瑞士梅特勒-托利多公司);BiotageTurboVap2氮吹儀(瑞典Biotage公司):XMTD-4000電熱恒溫水浴鍋(北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司)。
1.3.1 試劑配制
提取液:甲醇-水(8∶2,V/V)。
4-二甲基氨基吡啶溶液:準(zhǔn)確稱取12.35 mg 4-二甲基氨基吡啶于容量瓶中,精密加入38 mL甲苯溶解,即得。
1-氰酸蒽溶液:準(zhǔn)確稱取5.37 mg 1-氰酸蒽于容量瓶中,精密加入17.9 mL甲苯溶解,即得。
1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
T-2毒素標(biāo)準(zhǔn)中間液配制:準(zhǔn)確移取0.5 mL T-2毒素標(biāo)準(zhǔn)溶液(質(zhì)量濃度為100 μg/mL)于50 mL棕色容量瓶中,用乙腈定容,得質(zhì)量濃度為1 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)中間液,于4 ℃保存,有效期為3個(gè)月。
T-2毒素標(biāo)準(zhǔn)工作液配制:分別準(zhǔn)確移取0.1,0.2,0.5,1.0和2.0 mL T-2毒素標(biāo)準(zhǔn)中間液于10 mL棕色容量瓶中,用乙腈定容,配制成質(zhì)量濃度分別為10,20,50,100和200 ng/mL的系列標(biāo)準(zhǔn)工作液。
T-2毒素標(biāo)準(zhǔn)工作液的衍生:取不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)工作液各1.0 mL,在50 ℃下用氮?dú)獯蹈?,加?0 μL 4-二甲基氨基吡啶溶液和50 μL 1-氰酸蒽溶液,在渦旋混合器上混勻1 min,于50 ℃反應(yīng)15 min,在冰水中冷卻10 min后取出,在50 ℃下氮?dú)獯蹈?,?.0 mL流動(dòng)相溶解,待HPLC-FLD測(cè)定。
1.3.3 樣品溶液制備
提取:稱取10 g(精確到0.001 g)混合均勻的樣品于離心管中,加入適量提取液,轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中,用提取液定容至刻度,混勻,渦旋振蕩提取10 min,定量濾紙過(guò)濾。移取25.0 mL濾液加入25.0 mL水稀釋混勻,經(jīng)玻璃纖維濾紙過(guò)濾至濾液澄清,濾液備用。
凈化和洗脫:將免疫親和柱連接于玻璃注射器下,準(zhǔn)確移取10.0 mL提取濾液,注入玻璃注射器中。調(diào)節(jié)壓力使溶液以約1 d/s的流速緩慢通過(guò)免疫親和柱,直至空氣進(jìn)入親和柱中。用10 mL水淋洗親和柱,流速為2 d/s,直至空氣進(jìn)入親和柱中,棄去全部流出液,抽干小柱。準(zhǔn)確加入1.0 mL甲醇洗脫,流速約為1 d/s,收集洗脫液。
衍生:洗脫液在50 ℃下用氮?dú)獯蹈?,按?biāo)準(zhǔn)工作液的衍生步驟進(jìn)行。
1.3.4 儀器條件
流動(dòng)相:乙腈-水,對(duì)流動(dòng)性比例進(jìn)行優(yōu)化。柱溫:35 ℃。流速:1.0 mL/min。進(jìn)樣量:20 μL。檢測(cè)波長(zhǎng):激發(fā)波長(zhǎng)381 nm,發(fā)射波長(zhǎng)470 nm。對(duì)色譜柱進(jìn)行考察。
1.3.5 方法的線性范圍、檢出限及定量限測(cè)定
按照優(yōu)化的色譜條件,對(duì)衍生的標(biāo)準(zhǔn)工作液進(jìn)行測(cè)定,以待測(cè)T-2毒素的峰面積(y)為縱坐標(biāo),T-2毒素的質(zhì)量濃度(x)為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。在空白基質(zhì)中依次加入較低質(zhì)量濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,然后進(jìn)行測(cè)定,以3倍信噪比(RS/N=3)和10倍信噪比(RS/N=10)確定方法的檢出限和定量限。
1.3.6 方法的精密度
精密吸取20 μL“1.3.2”項(xiàng)下衍生后的標(biāo)準(zhǔn)溶液,注入液相色譜儀,連續(xù)進(jìn)樣6次,按照優(yōu)化的色譜條件進(jìn)行測(cè)定,記錄峰面積并計(jì)算RSD。
1.3.7 方法的穩(wěn)定性
精密吸取同一份空白加標(biāo)供試品溶液(加標(biāo)量30.0 μg/kg),按照優(yōu)化的色譜條件,分別于0,2,4,6,8,10和12 h進(jìn)行測(cè)定,記錄峰面積并計(jì)算RSD。
1.3.8 方法的回收率和重復(fù)性
稱取10 g(精確到0.001 g)空白試樣,分別進(jìn)行10.0,30.0和100.0 μg/kg 3個(gè)加標(biāo)水平的基質(zhì)加標(biāo)回收試驗(yàn),每個(gè)加標(biāo)水平稱取6份樣品,按“1.3.3”項(xiàng)下方法制備供試品溶液,并進(jìn)行HPLC-FLD分析,計(jì)算測(cè)得總量、平均回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(Relative standard deviation,RSD)。
色譜柱的選擇對(duì)T-2毒素的分離效果影響很大??疾毂?中四種色譜柱對(duì)T-2毒素分離效果的影響。結(jié)果表明,Agilent ZORBAX SB色譜柱對(duì)T-2毒素的分離效果最好(圖1D),Diamonsil、Agilent 5 TC和Inertsil ODS-SP3種類型色譜柱沒能將T-2毒素分離好(圖1A,B和C)。
表1 色譜柱型號(hào)
圖1 不同色譜柱下標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖
流動(dòng)相的不同配比直接影響T-2毒素的出峰時(shí)間及分離效果。在選用Agilent ZORBAX SB-C18(150 mm×4.6 mm,5 μ m)的色譜柱條件下,考察表2中三組流動(dòng)相對(duì)T-2毒素分離效果的影響。結(jié)果表明,在1組色譜條件下,T-2毒素峰分離效果理想,分離度>1.5(圖2A),其余兩組色譜條件下T-2毒素峰與雜質(zhì)峰均分離不完全(分離度<1.5),且在1組色譜條件下空白加標(biāo)樣品也可以實(shí)現(xiàn)較好的分離(圖2B)。
表2 流動(dòng)相配比及分離效果
圖2 不同色譜條件下標(biāo)準(zhǔn)溶液和空白加標(biāo)樣品色譜圖
用HPLC-FLD法測(cè)定時(shí),T-2毒素在10~200 ng/mL質(zhì)量濃度線性范圍內(nèi)均呈良好的線性關(guān)系,r=0.999 9。當(dāng)生濕面制品的稱樣量為10 g時(shí),檢測(cè)限為10 μg/kg,定量限為30 μg/kg。結(jié)果見表3。
表3 線性關(guān)系及檢測(cè)限、定量限
結(jié)果表明,T-2毒素峰面積的RSD為1.3%,說(shuō)明儀器精密度良好。
結(jié)果表明,T-2毒素峰面積的RSD為2.5%,說(shuō)明該供試品溶液在12 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
HPLC-FLD法中,當(dāng)生濕面制品的稱樣量為10 g時(shí),T-2毒素在10.0,30.0和100.0 μg/kg 3個(gè)加標(biāo)水平的平均回收率分別為73.4%,83.0%和94.6%,RSD分別為5.6%,4.0%和1.4%,表明該方法準(zhǔn)確度和重復(fù)性均滿足分析要求。結(jié)果見表4。
表4 方法回收率和RSD(n=6)
取22批生濕面制品,按“1.3.3”項(xiàng)下方法制備供試品溶液,在優(yōu)化所得色譜條件下進(jìn)行測(cè)定,外標(biāo)法定量。結(jié)果表明,22份樣品中有5批次檢出T-2毒素,但均低于檢出限。檢出T-2毒素的樣品中,有4批次是沒有加堿的樣品,另外一批樣品不確定是否加堿。結(jié)果見表5。
表5 樣品T-2毒素含量測(cè)定結(jié)果 μ g/kg
GB 5009.118—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中T-2毒素的測(cè)定》中的色譜條件,只規(guī)定了色譜柱的長(zhǎng)度,沒有規(guī)定色譜柱的品牌、型號(hào),試驗(yàn)通過(guò)不斷摸索,最終選取Agilent ZORBAX SB-C18(150 mm×4.6 mm,5 μm)的色譜柱。在此色譜柱條件下,T-2毒素峰形良好、分離效果好。此外,試驗(yàn)還對(duì)T-2毒素色譜峰的出峰時(shí)間進(jìn)行了調(diào)整,結(jié)果發(fā)現(xiàn),當(dāng)乙腈-水為78∶22(V/V)時(shí),樣品分離效果理想(分離度>1.5),可用于生濕面制品中T-2毒素的檢測(cè)。當(dāng)生濕面制品的稱樣量為10 g時(shí),檢測(cè)限為10 μg/kg,定量限為30 μg/kg。該方法精密度、重復(fù)性良好,且空白加標(biāo)供試品溶液在12 h內(nèi)穩(wěn)定。生濕面制品中的T-2毒素在10.0,30.0和100.0 μg/kg 3個(gè)加標(biāo)水平的平均回收率分別為73.4%,83.0%和94.6%,RSD分別為5.6%,4.0%和1.4%。通過(guò)優(yōu)化樣品前處理過(guò)程和色譜條件,試驗(yàn)建立了生濕面制品中T-2毒素含量的免疫親和柱-高效液相色譜熒光法的測(cè)定方法,該方法操作步驟簡(jiǎn)便、快速靈敏、重現(xiàn)性好,適用于大批量生濕面制品中 T-2毒素的快速檢測(cè)。
T-2毒素性質(zhì)穩(wěn)定,不易分解,容易在人體內(nèi)積蓄,長(zhǎng)期食用含有T-2毒素的生濕面制品,很有可能引起身體不適,甚至?xí)谢及┌Y的風(fēng)險(xiǎn)。生濕面制品是深受廣大人民群眾喜愛的食品,男女老少皆宜,每年的消耗量巨大,而《國(guó)家食品安全監(jiān)督抽檢實(shí)施細(xì)則 2019年版》中生濕面制品的檢驗(yàn)項(xiàng)目未包含T-2毒素,為提高生濕面制品的質(zhì)量,保證人民飲食安全,應(yīng)盡快制定相應(yīng)細(xì)則,加強(qiáng)對(duì)生濕面制品中T-2毒素的監(jiān)控。
樣品測(cè)定中發(fā)現(xiàn):加堿濕面中均未檢出T-2毒素,這是否與加堿后T-2毒素在堿性條件下分解有關(guān),需要更進(jìn)一步的研究。