王智瑋

為了保證食品安全和質(zhì)量，科學應用食品檢測技術極為關鍵。本文簡單介紹了高分辨質(zhì)譜法在食品檢測分析中的應用方向，并結(jié)合實例深入探討了高分辨質(zhì)譜法在食品檢測分析中的具體應用，以供相關從業(yè)人員參考。

一、高分辨質(zhì)譜法

在食品檢測分析中的應用方向

1.食品藥物殘留檢測。動物體內(nèi)殘留的獸藥、植物表面殘留的農(nóng)藥會在一定程度上威脅食用者的健康，色譜法、質(zhì)譜法屬于應用較為廣泛的食品藥物殘留檢測方法，比如基于液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法的獸藥殘留檢測，存在ng/kg級別的靈敏度，可基于荷質(zhì)實現(xiàn)化合物電離，分子結(jié)構(gòu)與裂解過程等信息也可由此獲取。在快速發(fā)展的高分辨率質(zhì)譜支持下，液相色譜-高分辨率質(zhì)譜法能夠更好用于獸藥、農(nóng)藥殘留痕量研究，檢測效率和準確率也更高。

2.持久性有機污染物檢測。多氯聯(lián)苯、有機氯農(nóng)藥等環(huán)境中長期存在且能夠通過環(huán)境介質(zhì)長距離遷移的有機污染物，對環(huán)境及人類健康帶來的威脅較大，通過食品進入人體后會引發(fā)畸形、癌癥。氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法在持久性有機污染物檢測中的應用較為廣泛，隨著高分辨質(zhì)譜法的快速發(fā)展，超高效液相色譜-飛行時間質(zhì)譜法也開始用于持久性有機污染物的檢測，該方法具有更低的檢出限和更高的靈敏度，受到的基質(zhì)干擾也較小。

3.食品生物毒素檢測。生物毒素指的是植物、動物、微生物的代謝產(chǎn)物，也被稱作天然毒素，比如霉菌毒素、植物毒素、海洋生物毒素等，多種生物毒素混合污染的食品很容易對使用者的生命健康造成威脅。在多種生物毒素殘留的定量和定性檢測方面，高分辨質(zhì)譜法的應用價值較高，借助全掃描功能的質(zhì)譜儀，初步篩查多種生物毒素，即可快速鎖定疑似樣品并開展針對性的質(zhì)譜分析，從而實現(xiàn)高效率的定性和定量分析。

二、高分辨質(zhì)譜法

在食品檢測分析中的應用實例

1.案例概況。本文以配制酒產(chǎn)品非法添加物檢測作為研究對象，主要涉及那非類非法添加物11種，包括硫代艾地那非、伐地那非、西地那非、那紅地那非、氨基他達拉非、紅地那非、羥基豪莫西地那非、豪莫西地那非、偽伐地那非、他達拉非、那莫西地那非。配制酒可以細分為動物類、植物類、動植物類、其他類，比如一些露酒用枸杞、桂圓等植物浸泡，或使用狗鞭、鹿鞭等動物類部位浸泡。采用高分辨質(zhì)譜法對配制酒產(chǎn)品中那非類非法添加物進行檢測，能夠?qū)崿F(xiàn)高效率的精準定性和準確定量，滿足那非類物質(zhì)檢測的需要。

2.儀器與試劑。（1）儀器。分析天平、超純水機、超高效液相色譜系統(tǒng)、四極桿/靜電場軌道阱高分辨質(zhì)譜系統(tǒng)。（2）試劑。他達拉非、伐地那非鹽酸鹽、紅地那非、那莫西地那非、豪莫西地那非、西地那非鹽酸鹽、羥基豪莫西地那非、硫代艾地那非、那紅地那非、偽伐地那非、氨基他達拉非標準品，純度最低為99.5%，同時采用純度等級為色譜純的乙腈、甲醇，以及純度等級為質(zhì)譜純的甲酸。配制酒為隨機抽取的樣品，結(jié)合高分辨質(zhì)譜法開展具體檢測。

3.檢測方法。在制備溶液環(huán)節(jié)，先準確稱取適量標準品，配制濃度為1mg/mL（甲醇）的標準儲備液，并在4℃冰箱內(nèi)貯存;取那非類儲備液11種進行標準混合溶液配制，應臨用新配。在樣品制備環(huán)節(jié)，先在容量瓶（10mL）中吸取酒樣2mL，再加入適量甲醇后進行15min超聲提取，冷卻至室溫后用甲醇定容至刻度線，之后開展濾膜（0.22μm）過濾處理，最后上機。選擇Hypersil GOLD C18為色譜柱，規(guī)格為150mm×2.1mm，1.9μm，柱溫為30℃，流動相A、B分別為甲酸水溶液（0.1%）、甲醇。在梯度洗脫環(huán)節(jié)，分別在0-0.1min、0.1-6.0min、6.0-8.0min、8.0-8.1min、8.1-11min采用10%甲醇、10%-90%甲醇、90%甲醇、90%-10%甲醇、10%甲醇，進樣量為5μL，流速為0.3mL/min。以ESI源為電噴霧離子源，采用正離子模式，加熱溫度、噴霧電壓、輔助氣、鞘氣分別設置為350℃、2500V、5L/min、35L/min，以氮氣為霧化氣，質(zhì)譜校正液對質(zhì)量軸的校正每5d開展1次。采用一級母離子全掃描、二級子離子掃描（數(shù)據(jù)依賴）模式，分辨率分別為7×104半高峰寬、1.75×104半高峰寬，最大注入時間分別為200ms、50ms，后者存在5×105的觸發(fā)閾值。設定存在30、50、70的NCE值。

本研究采用高分辨質(zhì)譜法，結(jié)合二級碎片離子譜及目標化合物精確分子離子質(zhì)量數(shù)，可在缺乏標準品的前提下精準鑒定那非類物質(zhì)是否在樣品中存在。在掃描環(huán)節(jié)如發(fā)現(xiàn)信號強度超出預設值的目標列表分子離子（一級全掃描），數(shù)據(jù)依賴子離子掃描模式會自動出發(fā)，由此獲取二級離子全掃描質(zhì)譜信息（對應分子離子精確質(zhì)量數(shù)），完成定性確證。對于2組屬于同分異構(gòu)體的那非類物質(zhì)，通過梯度洗脫實現(xiàn)色譜行為分離，定性離子碎片選擇需要規(guī)避碎片離子存在相同質(zhì)荷比的情況，以此開展高準確性的定性定量。

4.定性篩查。數(shù)據(jù)處理過程需要將那非類物質(zhì)的相關數(shù)據(jù)錄入軟件（Trace Finder），包括二級碎片離子精確質(zhì)量數(shù)、一級精確質(zhì)量數(shù)、保留時間，完成數(shù)據(jù)庫建設，滿足確證及篩查需要。目標化合物數(shù)據(jù)庫設置需要基于Screening Method進行，篩查依據(jù)為化合物一級精確質(zhì)量數(shù)和保留時間，確證依據(jù)為二級碎片離子精確質(zhì)量數(shù)。如基于標準品色譜峰得到保留時間一致的試樣色譜峰，且存在5%以內(nèi)的精確分子量誤差（標準品母離子），以及10%的精確分子量誤差（主要碎片離子），可確定相應化合物檢出。在分析樣品時，可以直接利用譜庫對樣品采集的結(jié)果進行比對，找到對應的化學藥物，進行快速篩查和確證。

選擇以蒸餾酒為酒基的動物類和植物類浸泡配制酒、以發(fā)酵酒為酒基的植物類浸泡配制酒（陰性配制酒）3種基質(zhì)，分別取樣品2mL，同時加入適量那非類標準物質(zhì)混合標準溶液，得到屬于各化合物檢出限濃度的樣品溶液，稀釋到10mL（甲醇），采用與樣品溶液相同的方法進行制備，以此完成測定。結(jié)合數(shù)據(jù)處理能夠發(fā)現(xiàn)，自建的數(shù)據(jù)庫中那非類化合物在3種基質(zhì)加標溶液中匹配，無假陰性情況，均顯示檢出，假陽性情況在同時開展的空白實驗中也不存在。

5.定量檢測。基于四極桿/靜電場軌道阱質(zhì)譜開展試驗，在應用母離子定量、子離子定量，及PRM掃描模式、FullMS掃描模式時，相較于子離子定量得到的那非類物質(zhì)線性關系，母離子定量的表現(xiàn)更為優(yōu)秀，可得到良好的線性關系（線性范圍內(nèi)），存在0.995及以上的相關系數(shù)。將一定量的混合標準溶液加入空白配制酒樣品中，完成加標樣品（5μg/L）配制，由此對基質(zhì)效應進行研究可以發(fā)現(xiàn)，存在較少基質(zhì)干擾及90%以上的回收率。對標準品開展逐級稀釋，重復進樣最低濃度加標樣品（有信號檢出）3次，檢出限基于3以上的3次響應信噪比確定，定量限基于10以上的3次響應信噪比確定，由此得出的檢出限為1μg/L-2μg/L，定量限為3μg/L-6μg/L。

取空白樣品進行加標回收試驗，將一定量的混合標準溶液加入配制酒樣品中，分別添加低（5μg/L）、中（10μg/L）、高（50μg/L）3個濃度水平，每個樣品每個水平重復測定6次，回收率在86.4%-107.9%之間，同時存在良好的精密度以及10%以內(nèi)的相對標準偏差。

6.方法應用。將建立的數(shù)據(jù)庫和檢測方法用于檢測配制酒中那非類物質(zhì)，完成樣品處理后，開展高分辨質(zhì)譜掃描檢測，數(shù)據(jù)處理使用軟件Trace Finder。在30批次的配制酒樣品中混入2批次加標酒樣進行檢測，檢出陽性樣品2批次。具體檢出西地那非和他達拉非兩種化合物，母離子定量測定由FullMS掃描負責，1批次配制酒中同時測得兩種物質(zhì)，西地那非物質(zhì)檢測值為1.32mg/L，他達拉非檢測值為2.15mg/L;1批次配制酒中測得西地那非物質(zhì)，檢測值為3.29mg/L。結(jié)果表明，高分辨質(zhì)譜法能夠較好地滿足配制酒中那非類物質(zhì)的檢測需要，在建立的數(shù)據(jù)庫支持下，研究涉及的快速精準篩查方法無需標準品便能夠在檢測中精確定性那非類物質(zhì)，那非類化合物也可基于全掃描模式由母離子準確定量。