張彤,胡姝,畢孝瑞,李曉東,徐宜宏*,王秋艷
1. 沈陽海關(guān)技術(shù)中心(沈陽 110016);2. 大連海關(guān)技術(shù)中心(大連 116000)
發(fā)酵乳因?yàn)槠洫?dú)特的口感和較高的營養(yǎng)價(jià)值,受到世界各地的喜愛[1-3]。發(fā)酵乳作為世界性的產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速[4-6]。在奶牛的飼養(yǎng)過程中飼養(yǎng)員會通過在飼料中添加一些抗生素預(yù)防和治療疾病,但是大劑量抗生素的使用會造成牛奶中藥物殘留,從而給人體健康帶來危害[7-10]。由于部分的養(yǎng)殖企業(yè)并不按照安全標(biāo)準(zhǔn)使用這些抗生素,造成我國發(fā)酵乳中抗生素含量逐年上升,如果長期食用這種發(fā)酵乳會對人體造成很大傷害[11-13]。特別是殘留在發(fā)酵乳中的抗生素,很難降解,而發(fā)酵乳作為嬰幼兒食品的一種,長期食用可能會嚴(yán)重破壞嬰幼兒的免疫系統(tǒng)[14]。
目前應(yīng)用最廣的快篩檢測方法就是QuEChERS方法,多用于植物源性食品中農(nóng)殘的檢測,獸藥殘留的檢測相對較少且普遍性較低[15-18]。應(yīng)用到發(fā)酵乳方面的檢測更是相對較少且一般均為牛奶的檢測,而且檢測的抗生素種類沒有特別的全面[19-20]。試驗(yàn)通過優(yōu)化現(xiàn)有的QuEChERS前處理方法,建立發(fā)酵乳中37種常用抗生素殘留的快速篩查檢測方法,以期為發(fā)酵乳的安全保障提供參考。
1.1.1 試驗(yàn)樣品
從沈陽市各超市中隨機(jī)采購不同廠家生產(chǎn)的不同種類的發(fā)酵乳樣品30份,每份樣品采購2個(gè)相同批號的獨(dú)立包裝,每個(gè)樣品至少0.2 L。
1.1.2 試驗(yàn)儀器
LC-20A/AB6500超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀(日本島津公司/美國AB公司);X1R離心機(jī)(德國Thermo公司);渦旋振蕩器(美國Scientific Industries公司);CPA225D電子分析天平(德國Sartorius公司);Biocel超純水機(jī)(美國Millipore公司);EVAP 111氮吹濃縮儀(美國Organomation公司)。
1.1.3 試劑及標(biāo)準(zhǔn)溶液
甲醇、乙腈(色譜純,北京迪馬科技有限公司);甲酸、無水硫酸鈉、乙二胺四乙酸二鈉、氯化鈉(分析純,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);C18、NH2、PSA、PAX(北京迪馬科技有限公司);氯四環(huán)素、沙拉沙星、達(dá)氟沙星、洛美沙星、強(qiáng)力霉素、土霉素、螺旋霉素、交沙霉素、依諾沙星、四環(huán)素、羅紅霉素、林可霉素、北里霉素、磺胺甲噻二唑、磺胺吡啶、克林霉素、紅霉素、替米考星、磺胺吡唑、泰樂菌素、司帕沙星、磺胺醋?;前匪鬣奏?、奧比沙星、吡哌酸、磺胺-5-甲氧嘧啶、西諾沙星、磺胺甲惡唑、培氟哌酸、米洛沙星、氟甲喹、地美硝唑、氟羅沙星、麻保沙星、甲硝唑、二氟沙星、洛硝噠唑地標(biāo)準(zhǔn)品(德國Dr.Ehrenstorfer公司);試驗(yàn)所用水均為一級水。
1.2.1 樣品的提取與凈化
稱取2.0 g試樣于離心管內(nèi),加9.9 mL入乙腈、0.1 mL甲酸及0.1 g乙二胺四乙酸二鈉,振蕩1 min,加入4.0 g無水硫酸鈉和1.0 g氯化鈉,渦旋混勻,超聲提取15 min,按6 000 r/min離心6 min,取6 mL上清液,加入0.9 g無水硫酸鈉和150 mg C18吸附劑,渦混2 min,按6 000 r/min 離心6 min,靜置10 min,取3 mL上清液 于10 mL試管中在40 ℃下氮吹濃縮至干。加入1 mL 0.1%甲酸-乙腈(9∶1,V/V)的定容液,渦旋混勻后,過0.22 μm濾膜,供LC-MS/MS/MS測定。
1.2.2 液相色譜條件
色譜柱為Waters ACQUITY UPLC @BEH C18(100 mm×2.1 mm,1.7 μm);柱溫40 ℃;樣品室溫度為室溫;進(jìn)樣體積5.0 μL;流速0.2 mL/min;流動(dòng)相為甲醇(A)和0.1%甲酸水溶液(B)。梯度洗脫程序:0~2 min,95% B;2~8 min,95%~75% B;8~14 min,75%~58% B;14~30 min,58%~5% B;30~32 min,5% B;32~35 min,5%~95% B。
1.2.3 質(zhì)譜條件
離子源:電噴霧離子源(ESI+);離子源溫度550 ℃;離子噴霧電壓5 500 V;入口電壓10 V;霧化氣50 Psi;輔助加熱氣50 Psi;氣簾氣30 Psi;監(jiān)測模式采用多反應(yīng)離子監(jiān)測(multiple reaction monitoring,MRM),具體參數(shù)見表1。
表1 待測抗生素的質(zhì)譜參數(shù)
選取37種抗生素中選擇具有代表性的四環(huán)素、磺胺甲惡唑、克林霉素、交沙霉素、依諾沙星、洛美沙星進(jìn)行前處理優(yōu)化。
2.1.1 提取液的選擇優(yōu)化
分別用乙腈、1%甲酸-乙腈、乙二胺四乙酸二鈉-1%甲酸乙腈作為提取液測定回收率,結(jié)果見圖1。
由圖1可知,提取液溶劑的選擇對四環(huán)素的影響較大,因?yàn)槠湟着c發(fā)酵乳中的鈣、鎂離子發(fā)生螯合反應(yīng)形成難以溶解的鹽類,所以在提取液中加入乙二胺四乙酸二鈉和甲酸后,能夠抑制此類化合物的生成,從而提高四環(huán)素回收率,因此,初步選用乙二胺四乙酸二鈉-1%甲酸乙腈作為提取液。
圖1 提取溶劑種類對回收率的影響
2.1.2 吸附劑的確定
分別用C18,NH2,PSA和PAX作為吸附劑,進(jìn)行前處理,測定回收率。結(jié)果見圖2。
由圖2可知,吸附劑的種類對于大多數(shù)抗生素回收率的影響也沒有較大區(qū)別,但是對于四環(huán)素類抗生素的回收率影響區(qū)別較大。其中,PSA作為吸附劑時(shí)四環(huán)素的回收率最低,其他的NH2和PAX對四環(huán)素的吸附性也較強(qiáng),回收率均不及C18,故選用C18作為吸附劑進(jìn)行凈化。
圖2 不同吸附劑對回收率的影響
2.1.3 吸附劑用量的確定
分別加入50,100,150和200 mg C18吸附劑,測定回收率。結(jié)果見圖3。
由圖3可知,隨著吸附劑使用量增加,回收率逐漸升高,但150 mg之后趨于平穩(wěn),且由于吸附劑成本較高,因此,確定吸附劑C18用量為150 mg。
圖3 不同吸附劑用量對回收率的影響
用優(yōu)化后的前處理方法對陰性空白基質(zhì)進(jìn)行前處理,得到基質(zhì)配制不同濃度的混合工作曲線,可以有效減小基質(zhì)效應(yīng),提高檢測的準(zhǔn)確性。由于37種抗生素的靈敏度純在差異,所以選擇不同的線性濃度。37種抗生素在考察范圍內(nèi)均線性良好,且相關(guān)系數(shù)均不低于0.99。抗生素的測定低限具體結(jié)果見表2。根據(jù)測定低限的不同,分別添加測定低限的1,2和10倍制成模擬的加標(biāo)樣品,所得到的樣品中各待測抗生素的回收率、變異系數(shù)見表2。試驗(yàn)結(jié)果表明,在所考察的發(fā)酵乳中,37種抗生素的回收率為60.3%~92.8%,變異系數(shù)為3.2%~10.8%。
表2 線性回歸方程、檢測低限、回收率及變異系數(shù)
接表2
采用建立的方法測定沈陽市售的30份發(fā)酵乳樣品中37種抗生素。30份發(fā)酵乳樣品中37種抗生素檢測值均小于方法的測定低限。
通過單因素試驗(yàn)確定發(fā)酵乳中37種抗生素殘留量的檢測方法。試驗(yàn)結(jié)果表明:該方法準(zhǔn)確性和重復(fù)性好,靈敏度高,完全滿足發(fā)酵乳中常見抗生素殘留檢測需要,同時(shí)可推廣到同行業(yè)其他實(shí)驗(yàn)室,實(shí)現(xiàn)儀器和成果共享,具有一定創(chuàng)新性和可推廣應(yīng)用的價(jià)值。