■文/李艳侠 贾荣菊 江 萍
三聚氰胺(化学式:C3H6N6)呈弱碱性,能溶于甲醛、乙酸等,微溶于水和醇,不可用于食品加工或食品添加物。三聚氰胺可用于生产食品包装材料、农药和化肥,可能从环境、食品包装材料等途径进入到食品中,在产品中检出微量属于正常。三聚氰胺的含氮量为66%左右,常被不法商人添加到食品中,以提升检测中蛋白质的含量指标。
原 理
试样用三氯乙酸溶液-乙腈提取,经阳离子交换固相萃取柱净化后,用高效液相色谱测定,外标法定量。
仪器与试剂
仪器高效液相色谱仪LC-20AD、电子分析天平(感量为0.0001g)、电子天平(感量为0.01g)、离心机、超声波清洗器、旋涡混合器、固相萃取装置、氮吹仪、真空泵、50mL具塞塑料离心管等。
试剂与材料 试验用水均为重蒸水;甲醇、乙腈(色谱纯);氨水、柠檬酸(分析纯);辛烷磺酸钠:纯度大于98.0%;50%甲醇水溶液;1%三氯乙酸溶液;5%氨化甲醇溶液;离子对试剂缓冲液:准确称取2.10g 柠檬酸和2.16 g 辛烷磺酸钠,加入约980 mL 水溶解,调节pH 至3.0 后,定容至1L备用;三聚氰胺标准品:纯度大于99.0%;1mg/mL的三聚氰胺标准储备液(用1+1甲醇-水溶液溶解定容);阳离子交换固相萃取柱:临用前依次用3 mL甲醇和5 mL水活化;微孔滤膜:0.2μm,有机相;氮气:纯度大于99.999%等。
仪器工作条件
色谱柱:C8柱,250 mm×4.6 mm,5μm(或C18三聚氰胺专用柱);流动相:离子对试剂缓冲液-乙腈(90+10,V/V);流速:1.0mL/min;柱温:40℃;波长:240 nm ;进样量:20 μL。
分析方法
1.标准曲线的绘制 用流动相将三聚氰胺标准储备液逐级稀释得到的浓度为0.8、2、20、40、80 μg/mL 的标准工作液,以峰面积-浓度作图,得到标准曲线回归方程。
2.样品的测定
提取 称取2 g(精确至0.01 g)试样于50mL具塞塑料离心管中,加入15 mL1%三氯乙酸溶液和5 mL乙腈,超声提取10 min,再振荡提取10 min后,以11000r/min离心10 min。上清液经三氯乙酸溶液润湿的滤纸过滤后,用三氯乙酸溶液定容至25 mL,移取5 mL滤液,加入5mL水混匀后做待净化液。
净化 将上一步骤中的待净化液转移至固相萃取柱(临用前已经活化)中。依次用3mL水和3 mL甲醇洗涤,抽至近干后,用6 mL5%的氨化甲醇溶液洗脱。整个固相萃取过程流速不超过1mL/min。洗脱液于50℃下用氮气吹干,残留物(相当于0.4 g样品)用1 mL流动相定容,涡旋混合1min,过微孔滤膜后,供HPLC测定。
待测样液中三聚氰胺的响应值应在标准曲线线性范围内,超过线性范围则应稀释后再进样分析。
实验结果
1.LC-20AD高效液相色谱仪所测三聚氰胺标准曲线结果。三聚氰胺标准系列浓度为0.8、2.0、20、40、60μg/mL,三聚氰胺峰面积为59604,149686,1437010,2867212,4302082,相关系数R=0.9999995。
2.精密度的试验。在不含三聚氰胺的奶样中分别加入浓度为1.0,10.0,20.0μg/mL的三聚氰胺标准溶液,每种浓度连续测定11次,测得结果的相对标准偏差分别为3.2%、1.8%、1.5%。
3.加标回收率试验。在含三聚氰胺3.31%的奶样中分别加入浓度为2.0和10.0μg/mL的三聚氰胺标准溶液,测得加标后的样品浓度和为5.14和13.08 μg/mL,三聚氰胺回收率为91.5%和97.7%。
结果讨论
1.离子对试剂缓冲液选择。离子对试剂选择庚烷磺酸钠要优于辛烷磺酸钠。一般来说,碳链短的比碳链长的分离度要好,而且碳链越长,离子对试剂和柱子的平衡时间越长,柱子越不易冲洗,对柱子损害越大。
2.离子对试剂缓冲液pH值的选择。C8柱、C18柱使用的缓冲液pH值范围在2~7.5之间,太高的pH值,会使色谱柱硅胶溶解,太低的pH值,会使色谱柱键合的烷基脱落。所以离子对试剂缓冲液pH值选择3.0。
3.流动相比例的选择。流动相(离子对试剂缓冲液和乙腈)的比例应根据仪器和选择的色谱柱作相应的调整,以达到最好的色谱分离。原则是尽量延长三聚氰胺的出峰时间,以便更好地分离杂质和目标物。乙腈含量一般控制在10%-20%,乙腈比例越大,出峰时间越快。经过多次试验,色谱柱用C18三聚氰胺专用柱,乙腈含量15%时,三聚氰胺标准出峰时间在8.5min左右;乙腈含量13%时,三聚氰胺标准出峰时间在10.3 min左右;乙腈含量10%时,三聚氰胺标准出峰时间在15.6min左右。乙腈含量10%,样品分离效果好。
4.注意事项。
①离心机转速最好不低于8000 r/min,否则离心效果差,影响过滤效果。
②固相萃取柱在临净化前,一定要先活化,过柱时不能等流干之后再加溶剂,防止气泡进入,影响净化和萃取效果;控制整个萃取过程流速稳定且不得超过1mL/min(一般控制在25滴/分),否则影响去除杂质和洗脱三聚氰胺的效果。
③仪器的平衡:因为流动相中添加了一定量的离子对试剂,大概需要3h~5h仪器才能达到稳定的状态。
④分离:原则是尽量延长三聚氰胺的出峰时间,以便更好地分离杂质和目标物。
⑤样品分析时间:根据不同样品设定分析时间,因为很有可能上一针所进样品的杂质会在下一针出峰,而且保留时间会和三聚氰胺的出峰时间重叠,容易产生误判。例如用三聚氰胺专用柱,流动相比例为9010的情况下,三聚氰胺出峰时间在15 min左右,而在35 min左右还要出一个杂峰(在样品除脂不彻底时)。
⑥当检出阳性样品的峰不规则时,应认真判断是否是杂峰或是与杂峰重叠。方法是从样品瓶中转移出一部分样液,加标后再进针判断,或与有质谱的实验室进行比对。
(作者单位:河北省藁城市质量技术监督局)