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食品中氯丙醇酯的三重四极气相色谱-质谱分析测定(一)
【来源/作者】周世红 【更新日期】2018-11-06

1、适用范围

本方法适用于食用动植物油脂以及各类含脂肪食品(如奶粉、焙烤食品、油炸食品等)中脂肪酸氯丙醇酯(简称氯丙醇酯)含量的测定。

2、原理

食用动物油(脂)或者食品的脂肪部分经甲醇钠碱水解作用后,发生酯交换反应,氯丙醇酯被水解为游离态形式的氯丙醇(3-MCPD、2-MCPD、1,3-DCP、2,3-DCP);水解液经酸中和后,经基质周相分散萃取柱(MSPD)净化,乙醚洗脱液脱水后浓缩,并经七氟丁酰基咪唑(HFBI)衍生,衍生液用正己烷或异辛烷定容后供三重四极气相色谱-质谱分析,采用同位素内标法定量。

3、仪器与试剂

(1)仪器:三重四板气相色谱-质谱联用仪配自动进样器;超声波清洗器;自动索氏提取器;氮吹仪;旋转蒸发器;恒温干燥箱。

(2)试剂:无水乙醚(HPLC级);甲基叔丁基醚(HPLC级);正己烷(HPLC级);无水硫酸钠,分析纯,550℃烘烤4h,待用;甲醇(HPLC级);乙酸乙酯(HPLC级);甲醇钠(分析纯);冰乙酸(分析纯);七氟丁酰基咪唑(酰化剂);硅藻土基质分散固相萃取柱(21300mg/45 mL)[配专用分散剂(3克/袋)和高效脱水剂(15克/袋)]。

试剂配制:甲醇钠溶液,称取2.70g甲醇钠,加入50mL甲醇,溶解后,用塑料瓶存放冷藏备用。

混合液A:量取80mL甲基叔丁基醚和20mL乙酸乙酯充分混匀,用玻璃瓶存放冷藏备用。

混合液B:移取2.OmL冰乙酸,加入25mL饱和硫酸钠溶液混匀备用。

(3)标准品:3-MCPD棕桐酸二酯(98%)、2-MCPD硬脂酸二酯(98%)、氘代同位素内标d5-3-MCPD棕榈酸二酯(同位素纯度98.1%)和d5-2-MCPD硬脂酸二酯(同位素纯度98%)。双氯取代氯丙醇:1,3-二氯-2-丙醇(99%);2,3-二氯-1-丙醇(97%);d5-1,3-二氯-2-丙醇(同位素纯度98.9%)和d5-2,3-二氯-1-丙醇(同位素纯度98%)。

①氯丙酯及其同位素内标储备液配制:分别准确称取适量(精确到O.01mg)3-MCPD棕榈酸二酯、2-MCPD硬脂酸二酯、氘代d5-3-MCPD椋榈酸二酯与氘代d5-2-MCPD硬脂酸二酯标准品于10mL容量瓶中,用乙酸乙酯-正己烷(1:1)溶解、定容,充分混匀后,得到浓度为100μg/mL的单一标准储备液(均以其游离态3-MCPD、2-MCPD、d5-3-MCPD、d5-2-MCPD表示,以下同),于-20℃冰箱中放置保存,一般可放置6个月。

②双氯取代氯丙醇及其同位素内标储备液配制:分别准确称取适量(精确到0.01mg)1,3-DCP、2,3-DCP及其氘代内标物d5-1,3-DCP与d5-2,3-DCP标准品于4支10mL容量瓶中,用乙酸乙酯溶解、定容,充分混匀后,得到浓度为100μg/mL的单一标准储备液,用封口膜封紧后于-20℃冰箱中放置保存,一般可放置6个月。

③氯丙醇酯混合标准使用溶液配制:分别取单一标准储备液配制成4种氯丙醇酯混合标准使用溶液,其中1,3-DCP、2,3-DCP、3-MCPD和2-MCPD浓度均为2.Oμg/mL。

④混合内标使用溶液配制:分别取单一内标储备液用正己烷配制成混合内标使用溶液,其中d5-1,3-DCP、d5-2.3-DCP、d5-3-MCPD和d5-2-MCPD浓度均为2.0μg/mL。

4、分析步骤

(1)样品中脂肪的提取:将样品粉碎后,按照国家标准进行食品中脂肪的测定并提取测定脂肪,计算脂肪含量。油脂类样品可直接取样进行前处理。

①膨化食品、饼干、方便面等舍油脂食品:样品用粉碎机粉碎至粉末后,按照GB5《309.6—2016《食品中脂肪的测定》的方法进行提取,简述如下:准确称取15g(精确至O.01g)粉碎均匀或者剪碎的样品于无胶滤纸筒中,用滤纸盖住,然后用棉绳包扎好筒口,防止提取中溶剂将样品粉末冲出,影响脂肪提取效果。连接好索氏提取装置,加入150~200mL乙醚,用电热套恒温加热,调节温度适宜至大约每15分钟冷凝液积满后通过虹吸作用重新回流进入烧瓶中。提取2~4h。用定量滤纸将接收瓶中的乙醚提取液过滤至鸡心瓶中,滤液旋转蒸发至2.OmL,移入事先干燥并称重的10mL玻璃试管中,用3mL石油醚分两次洗涤鸡心瓶中内壁,洗液一并转入试管中,于600C以下水浴加热至干,擦净外壁水分后,冷却至室温后称重试管的质量,精确至O.1mg,前后两次的差值即为脂肪的质量。将提取的脂肪置于4℃冰箱中冷藏。

②油条、油饼等富含脂肪的油炸食品:样品用剪刀剪碎后,按照GB 5009.56—2003糕点卫生标准的分析方法,采用溶剂浸提法,简述如下:于干燥的250 mL三角瓶中,准确称取剪碎后的样品5~10g(精确至O.01g)。加入适量乙醚(以浸没样品为准),盖好磨口塞子,振摇30min后,分离出乙醚,加入适量乙醚再次提取,盖上磨口塞子浸泡过夜。用定量滤纸把三角瓶中的乙醚提取液过滤到250mL鸡心瓶中,其余步骤同上,将提取的脂肪置于冰箱中冷藏。

③婴幼儿配方奶粉:按照国家标准GB 5009.6—2016《食品中脂肪的测定》第三法进行,简述如下:准确称取4g样品(精确至O.01g)置于100mL具塞玻璃试管中,加入20mL65℃蒸馏水,涡旋振荡待样品分散混匀后,冷却至室温。向冷却后的样品溶液中加入8 mL氨水,盖塞后涡旋混匀,放入65℃水浴中加热25~40min。向试管中加入10mL无水乙醇,混合摇匀后加入25mL乙醚,涡旋1min后加入25mL石油醚,同样涡旋1min。静置30min,待其完全分层后(两相界面透明清晰可辨),取上层溶液倒入预先称重的蒸发皿中;再加入15mL乙醚和15mL石油醚,重复提取两次,将上层液一并转移至蒸发皿中。将蒸发皿置于60℃水浴,加热去除溶剂,擦去蒸发皿外壁水分,冷却至室温后称重,精确至O.1mg,前后两次的差值即为脂肪的重量。提取的脂肪置于4℃冰箱中保存。

按公式(3-6-1)计算样品的脂肪含量:

                        (3-6-1)

式中:X1——样品的脂肪含量(%);

m1——试样的脂肪量(g);

m2——试样的质量(g)。

(2)样品的前处理:

①样品的水解与净化:称取O.1g样品(精确至O.001g),加入O.5mL混合液A,再准确加混合内标使用液100μL,超声5min,然后加入1.OmL甲醇钠溶液,涡旋混合放置,严格控制水解时间为1min,立即加入0.5mL混合液B,充分涡旋,以中和过量的甲醇钠碱液。将基质分散固相萃取柱配备的专用硅藻土填料倒入上述中和后的水解液中,拧上离心管盖子用手轻振摇使溶液分散、吸附于硅藻土中,将此混合物全部倒入硅藻土基质固相分散萃取柱中用30mL正己烷淋洗,弃去此淋洗液。待正己烷流尽后在每根萃取柱底部放置装有15g脱水剂的250mL三角瓶中,将80mL重蒸无水乙醚分4~5次倒入小柱中,待洗脱结束后,反复多次振摇三角瓶,此过程持续约1.5h。然后过滤并用250mL鸡心瓶收集乙醚洗脱液,用10mL正已烷淋洗三角瓶和滤渣,一并收集于鸡心瓶中,待后续浓缩。

参考资料:气相色谱-质谱在仪器安全监测中的应用


【关键词】氯丙醇酯,三重四极,气相色谱-质谱,国家标准物质网 

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