液相色譜-串聯質譜法測定火鍋食品中罌粟堿等

2017-02-11 12:33:11 來源：食品安全導刊

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液相色譜-串聯質譜法測定火鍋食品中罌粟堿等非法添加劑含量的不確定度評定

□ 劉慧袁興啟宋芳王娟昆山出入境檢驗檢疫局
□ 袁博江蘇中譜檢測有限公司

    1 引言
    罌粟殼是成熟罌粟果去籽后的部分，屬于國家管制藥品，但因其具有調味的功能，所以被一些不法商販用于火鍋、面湯、酸辣粉、鹵制品等食品中。罌粟殼中主要成分有罌粟堿、嗎啡、那可丁、可待因和蒂巴因等^[1]，長期食用容易上癮，過量攝入可能引起心律不齊，甚至導致死亡^[2]。因此，準確檢測食品中罌粟堿等非法添加劑含量，對于維護人民身體健康、打擊非法添加現象具有重要的意義。測量不確定度表征合理地賦予被測量之值的分散性^[3]，對檢測結果的可信性有著重要意義。
    本文以罌粟堿為例對液相色譜-串聯質譜法測定火鍋食品中非法添加劑含量的不確定度進行了評定，計算了測定結果的合成不確定度和擴展不確定度，為評價檢測結果提供了理論依據。
    2 材料與方法
    2.1 儀器與試劑
    Dionex Ultimate 3000高效液相色譜儀；TSQ Quantiva MS三重四級桿質譜儀（Thermo fisher）；配加熱電噴霧離子源（H-ESI）；XP204型電子天平（METTLER TOLEDO）；超聲波清洗機（德國Elma-P120H）；高速離心機（德國Sigma）；WH-861渦旋混合器（南京諾泰施格科學儀器有限公司）；罌粟堿等非法添加劑混合標準溶液（罌粟堿濃度10μg/mL，安譜公司）；乙腈、甲醇、甲酸（色譜純，美國天地有限公司）。
    色譜柱：Phenomenex C18(4.6mm×100mm，2.6μm)；流動相A為含0.1%甲酸水溶液，流動相B為甲醇，梯度洗脫條件：0~2min:90%A；2~3min:90%A~10%A；3~7min:10%A；7~8min:10%A~90%A；8~10min:90%A；流速0.5mL/min，進樣量10μL，柱溫35℃。
    質譜條件：H-ESI；正離子模式；選擇反應監測（SRM）掃描模式；噴霧電壓3.5kV；毛細管溫度350℃，離子源溫度350℃，鞘氣（N₂）流速4.58L/min，輔助氣（N₂）流速7.97L/min。
    2.2 實驗方法^[4]
    稱取樣品5g于50mL聚乙烯離心管中，加入5mL水，振搖使分散均勻，加入15mL乙腈，渦旋振蕩1min，加入6g無水硫酸鎂/1.5g無水醋酸鈉的混合粉末（Waters公司），迅速振搖，渦旋振蕩1min，以4000轉/分鐘離心5min。取上清液1.5mL于DisQuE的凈化管（150mg無水硫酸鎂/50mgPSA/50mg C18，Waters公司），渦旋混合1min，以10000轉/分鐘離心2min，移取上清液，0.22μm濾膜過濾，取濾液待測。
    2.3 數學模型
    根據樣品測試方法建立的不確定度評估模型如下：

    式中：ω—試樣中罌粟堿的含量（μg/kg）；C—試樣溶液中罌粟堿的濃度（ng/mL）；V—定容體積（mL）；M—試樣質量（g）。
    3 不確定度的分析與評定
    3.1 測量重復性引入的不確定度U_rel(X)
    采用A類方法評定測量重復性引入的不確定度，評定結果已涵蓋了各步驟的重復性及樣品前處理中各因素的影響。
在相同的條件下，取一陽性樣品采用相同的方法平行測試10次，測試結果如表1所示：

按A類評定，測量重復性引入的標準不確定度和相對不確定度分別為：

3.2 樣品稱量引入的不確定度U_rel(M)
稱量不確定度主要來自天平校準引入的不確定度。校準證書表明最大允許誤差0.1mg，按均勻分布，則有標準不確定度：

稱量5.0000g樣品，其相對標準不確定度為：

3.3 樣品溶液定容引入的不確定度U_rel(V)
樣品溶液定容體積為15mL，用1~10mL移液器分兩次移取乙腈，每次7.5mL。
（a）體積：校準證書提供允許誤差0.015mL，按均勻分布：

（b）溫度：溫度變化范圍±5℃，按均勻分布：

    3.4 樣品溶液濃度測量引入的不確定度U_rel(C)
    樣品溶液濃度測量的不確定度主要來自：標準物質純度、標準儲備液配制、標準溶液配制及儀器等方面。該方法采用的測試儀器為液相色譜-串聯質譜儀，靈敏度很高，綜合穩定性的不確定度已在測量重復性中體現，因此這里不再評定儀器引入的不確定度。
    3.4.1 標準物質純度引入的不確定度
    標準物質純度不低于98%，引入的不確定度按均勻分布計算：

3.4.2 標準儲備液配制過程引入的不確定度
將混合標準溶液（1mL）全部移至10mL容量瓶中，乙腈定容得到含罌粟堿1μg/mL的混合標準儲備液。10mL容量瓶校準證書提供的擴展不確定度為0.02mL，按照3.3計算方法，標準儲備液配制過程引入的不確定度為：

    3.4.3 標準溶液配制過程引入的不確定度
    移取500μL混合標準儲備液，用乙腈定容于10mL容量瓶，得到含罌粟堿50ng/mL的混合溶液，再分別移取該溶液100μL、400μL、1mL、2mL、3mL，乙腈定容至10mL，得到含罌粟堿0.5ng/mL、2ng/mL、5ng/mL、10ng/mL、15ng/mL的標準曲線溶液。該過程中移取100μL、400μL、500μL、1mL、2mL、3mL溶液各一次，10mL容量瓶定容6次。
    按照3.3計算方法，標準溶液配制過程引入的不確定度分量列于表2，合成不確定度為：

3.4.4 樣品溶液濃度測量引入的相對標準不確定度

3.5 回收率引入的不確定度
測量回收率結果如表3所示：

按A類評定，回收率引入的標準不確定度和相對標準不確定度分別為：

3.6 合成不確定度和擴展不確定度
不確定度分量如表4所示：

合成不確定度為：

取置信概率P=95%，則k=2，則擴展不確定度為：

    最終測定結果含量表達為：8.78±0.406(μg/kg)。
    4 結論
    本文較全面地考慮了液相色譜-串聯質譜法測定火鍋食品中罌粟堿等非法添加劑含量的不確定度來源，計算各不確定度分量、合成標準不確定度和擴展不確定度。評定結果表明，測量重復性和樣品溶液濃度測量所引入的不確定度相對較大，其中標準溶液配制過程和標準物質純度對合成不確定度所做的貢獻最大，這對今后的檢測具有實際指導意義，可選購純度更高的標準物質及精密度更高的移液器，設計更合理的標準溶液配制方法，不斷提高操作人員的熟練程度，從而減小測量不確定度，提高測量結果的質量。
    參考文獻：
    [1] 戴維杰，鈕偉民.高效液相色譜法檢測摻罌粟殼食品中的罌粟堿[J].中國衛生檢驗雜志，2003,10(5):607-608.
    [2] 皮立，胡鳳祖，師治賢.高效液相色譜-熒光檢測法測定罌粟籽和火鍋湯料中的罌粟堿[J].色譜，2005,23(6): 639-641.
    [3] 王承忠.測量不確定度原理及在理化檢驗中的應用[J].理化檢驗-物理分冊，2003,39(7):382-386.
    [4] 楊雯筌，殷耀，張睿，等.超高效液相色譜-串聯質譜法測定火鍋底料中罌粟堿、嗎啡、那可丁、可待因和蒂巴因等五種非法添加物[J].環境化學，2016,35(6):1321-1324.