楊 靜,李滑滑,洪 玲,沈 娜,曾奎杰,黃 力,倪小英
(1.湖南省糧油產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測中心,湖南 長沙 410201; 2.稻谷及副產(chǎn)物深加工國家工程實驗室,湖南 長沙 410201)
近年來,食品安全問題受到國際社會的高度重視,國際食品法典委員會、歐盟、美國和中國均對糧食中包括嘔吐毒素在內(nèi)的幾種主要真菌毒素規(guī)定了限量標準[1-2],對糧食檢驗檢測機構檢測能力的要求也越來越高。提高檢驗人員的檢測能力與水平,加強實驗室質(zhì)量控制勢在必行[3-6]。實驗室質(zhì)量控制活動可分為外部質(zhì)量控制和內(nèi)部質(zhì)量控制,外部質(zhì)量控制是通過實驗室間的比對實驗、能力驗證和測量審核來進行,而內(nèi)部質(zhì)量控制是在相同的實驗室環(huán)境條件下,通過人員比對、標準物質(zhì)檢測、質(zhì)控樣品分析、校準曲線核查、回收率實驗等方法展開[7-8,10-11]。
本研究建立免疫親和層析凈化-高效液相色譜法,通過16名檢測人員對小麥中嘔吐毒素前處理過程進行人員比對,并采用Z比分數(shù)和雙試驗相對標準偏差對其實驗室內(nèi)部質(zhì)量控制進行評價。為本實驗室的質(zhì)量控制提供可靠的數(shù)據(jù)與依據(jù),也可為其他相關實驗室的質(zhì)量控制建設給予參考。
按質(zhì)量控制要求制定比對實驗計劃,確定比對實驗的時間、人員安排、質(zhì)量監(jiān)督、檢驗依據(jù)和評價方法。
Agilent 1260型高效液相色譜儀,安捷倫科技有限公司;HY-4A型調(diào)速振蕩器,常州澳華儀器有限公司;Direct-Q 8UV-R型超純水機,德國密理博公司;嘔吐毒素免疫親和柱,北京華安麥科生物技術有限公司;嘔吐毒素標準物質(zhì):100 μg/ml,北京美正檢測技術有限公司;甲醇:色譜純,德國默克公司;全麥粉中嘔吐毒素質(zhì)控樣品:800±120 μg/kg和1 845±277 μg/kg,國家糧食和物資儲備局科學研究院;全麥粉嘔吐毒素空白樣品:湖南糧食集團倉庫扦取制得;聚乙二醇6000:化學純,國藥集團化學試劑有限公司;玻璃纖維微孔濾紙,上海興亞凈化材料廠生產(chǎn)。
稱取25 g試樣(精確到0.01 g),加入5.0 g聚乙二醇,于250 ml錐形瓶中,加入100 ml 水,渦旋混勻,置調(diào)速振蕩器(200~300 r/min)劇烈振蕩20 min,分別通過快速定性濾紙、玻璃纖維微孔濾紙過濾,取上清液備用。
免疫親和柱平衡后,柱上面連接25 ml一次性注射器,準確移取2.0 ml上清液,調(diào)節(jié)開關,使液體以1~2滴/s的速度流出;待液體排干后,用去離子水洗滌2次,每次10 ml ;待液體排干后,上樣1 ml甲醇,流速1滴/s,收集洗脫液,并在50℃加熱條件下氮氣吹干,然后準確移取1.0 ml流動相(20%甲醇)復溶,最后用0.22 μm微孔濾器過濾后轉(zhuǎn)移至樣品瓶,用于液相分析。
色譜柱:ZORBAX SB C18(150 mm×4.6 mm,5.0 μm);流動相:80%水+20%甲醇(V/V);流速:0.8 ml/min;柱溫:35℃;進樣體積:50 μl;波長:218 nm。
由濃度為100 μg/ml嘔吐毒素標準溶液,加入質(zhì)量分數(shù)20%的甲醇溶液定容,依次稀釋成濃度為100、250、500、1 000、2 000、5 000 ng/ml的嘔吐毒素標準工作液。
比對實驗結果須符合GB 5009.111—2016 《食品安全國家標準食品中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇及其乙?;苌锏臏y定》(第二法免疫親和層析凈化高效液相色譜法)中相應方法標準規(guī)定要求[9],并以《能力驗證結果的統(tǒng)計處理和能力評價指南CNAS—GL02:2018》和《利用實驗室間比對進行能力驗證的統(tǒng)計方法GB/T 28043—2019》為依據(jù)[10-11],利用Z比分數(shù)作為性能統(tǒng)計量評價各參考人員的結果滿意度。
式中,xi為測定值,xpt為指定值,σpt為能力評定標準差。
(1)指定值:本次比對考核采用國家有證標準物質(zhì),指定值xpt即為標準物質(zhì)標準值。
(2)能力評定標準差:采用GB/T 28043—2019中8.3的方法,并結合GB 5009.111—2016 中第二法再現(xiàn)性允許差確定。
(3)當指定值的標準不確定度u(xpt)遠大于能力驗證中能力評定使用的標準差σpt,即u(xpt)>0.3σpt時,指定值的標準不確定度不能忽略,需使用校正的比分數(shù)Z'對結果進行評定。
式中,u(xpt)為包含因子k=2時指定值xpt的擴展不確定度。
(4)Z值評價:若∣Z∣≤1,表明“優(yōu)秀”,1<∣Z∣≤2,表明“滿意”,無需采取進一步措施;2<∣Z∣≤3,表明“有問題”,應給予警戒信號;∣Z∣>3,表明“不滿意”,需要采取措施。
以100 μg/ml 嘔吐毒素標準溶液稀釋所得的嘔吐毒素標準工作液(100~5 000 ng/ml),在確定的色譜條件下進行測定。以峰面積為縱坐標、質(zhì)量濃度(單位ng/ml)為橫坐標繪制標準曲線。實驗結果表明,嘔吐毒素含量在100~5 000 ng/ml的范圍內(nèi)線性關系良好,線性方程:If=0.063 5×c-0.076 9,其相關系數(shù)R2為1.000 0。在空白全麥粉中添加目標化合物,以3倍信噪比(S/N)確定方法的檢出限(LOD)為25 μg/kg;以10倍的倍信噪比確定方法的定量限(LOQ)為83 μg/kg,完全能滿足糧食中嘔吐毒素的測定需求。
選取不含嘔吐毒素的全麥粉樣品進行加標和重復性實驗,樣品中添加了不同濃度的標準溶液(3個濃度水平,添加量相當于嘔吐毒素含量500、1 000、2 000 μg/kg)后,放置60 min,使待測成分與樣品基體成分相互作用達到平衡,再應用本實驗的前處理方法進行操作,其回收率和相對標準偏差結果見表1。
表1 全麥粉中嘔吐毒素的加標回收率及相對標準偏差(n=3)
由表1可見,3個濃度水平加標回收率為90.4%~100.1%,3次重復測定的相對標準偏差為0.7%~2.6%,符合一般痕量分析要求。
為了開展小麥中嘔吐毒素人員比對考核項目,通過國家糧食和物資儲備局科學研究院購得2個濃度的全麥粉嘔吐毒素質(zhì)控樣品作為本次比對樣品,將其每個濃度的樣品均勻的分裝成8份,隨機分發(fā)給16名參加本次比對的人員。在相同的實驗室條件下,16名人員分別單獨完成前處理步驟,再由專業(yè)人員統(tǒng)一上機測定,其統(tǒng)計結果見表2。
表2 全麥粉中嘔吐毒素的檢測結果統(tǒng)計表
由表2可見,本次小麥中嘔吐毒素人員比對的檢測結果雙試驗相對標準偏差(RSD)均≤9.4%,遠低于GB 5009.111—2016 中第二法再現(xiàn)性允許差≤23%;利用Z比分數(shù)評價,全部∣Z∣≤1,表明“優(yōu)秀”。這表明本實驗室的檢測過程是受控的、可信的、有效的,檢測結果是準確的、可靠的。
參加本次實驗比對的16名人員,均熟悉嘔吐毒素檢測標準內(nèi)容,熟練各個樣品前處理步驟關鍵點,有效控制不利的影響因素,在該項檢測上具有一致的水平和能力。結合本次人員比對實驗和長期從事嘔吐毒素項目檢測所獲經(jīng)驗,認為應當把握以下4個實驗操作關鍵點:①精確稱量樣品,定量移取提取液、上親和柱的凈化液、氮吹后加入的復溶液,需準確、熟練;②樣品加入提取液后,應先小心的手動搖晃,將錐形瓶底未與提取液互溶的固體散開,再置于調(diào)速振蕩器振蕩,確保樣品中嘔吐毒素的完全提取并釋放出來;③親和柱的操作是整個前處理的最關鍵步驟,應保證整個操作過程連續(xù)、一氣呵成,還需要將水洗滌后的親和柱吹干與處理,避免親和柱中含水過多,稀釋加入的甲醇,影響嘔吐毒素的洗脫;④氮吹甲醇往往是最容易操作失誤的步驟,氮吹溫度、氮氣流量不宜太高,以免嘔吐毒素伴隨甲醇跑掉,過程應連續(xù)操作、少接觸易吸附的塑料器材,復溶后,渦旋均勻,經(jīng)微孔濾器過濾后轉(zhuǎn)移至樣品瓶。
本次開展小麥中嘔吐毒素前處理過程人員比對實驗,能較好的判定檢驗人員的檢測操作能力與水平,也能加強實驗室對檢測結果的質(zhì)量控制及有效監(jiān)控,提升實驗室檢測能力水平。本實驗通過人員比對的檢測結果分析以及實驗操作過程的觀察,發(fā)現(xiàn)影響檢測工作準確性的因素有很多,要真正使實驗室的檢測能力更上一個臺階,在同一實驗室人員比對實驗的基礎上,還須參加上級或外部機構組織的實驗室間能力驗證活動,才能了解自己在該檢測項目中的真實水平,發(fā)現(xiàn)問題,采取措施,及時糾正和整改[12]。