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柱后光化学衍生高效液相色谱法测定调味品中黄曲霉毒素
一、1.概述
黄曲霉毒素(Aflatoxins,AFs)是一种由多种曲霉菌产生的次级代谢产物,具有极强的毒性和致癌性。据统计,全球每年约有12%的粮食受到黄曲霉毒素的污染,尤其是在热带和亚热带地区,粮食污染问题尤为严重。黄曲霉毒素B1(AFB1)是最常见的黄曲霉毒素,也是已知最强的致癌物质之一,长期摄入可导致肝癌等严重疾病。为了保障公众健康,世界各国对食品中的黄曲霉毒素含量都有着严格的限量标准。例如,我国规定谷物、油料及其制品中AFB1的最大残留限量为10ng/g,而其他食品如豆类、坚果等也有相应的限量标准。
随着食品安全意识的不断提高,对黄曲霉毒素的检测技术也要求日益严格。柱后光化学衍生高效液相色谱法(Post-columnPhotochemicalDerivatizationHigh-performanceLiquidChromatography,PCPD-HPLC)作为一种高效、灵敏的检测方法,在黄曲霉毒素的测定中得到了广泛应用。该方法通过在色谱柱后加入特定的衍生试剂,将黄曲霉毒素转化为荧光物质,从而实现对样品中黄曲霉毒素的高灵敏度检测。与传统的高效液相色谱法相比,PCPD-HPLC具有更高的灵敏度和选择性,最低检测限可达ng/g级别,满足了对食品安全检测的高要求。
近年来,随着色谱技术的不断发展,PCPD-HPLC在调味品中黄曲霉毒素的检测中也得到了广泛应用。调味品作为人们日常饮食中不可或缺的一部分,其安全性直接关系到公众健康。据相关数据显示,调味品中黄曲霉毒素的污染问题不容忽视。因此,采用PCPD-HPLC等先进技术对调味品进行黄曲霉毒素的检测,对于保障食品安全、预防疾病具有重要意义。以某地调味品市场为例,通过对100批次调味品进行黄曲霉毒素检测,结果显示,其中有20批次检出AFB1,检出率为20%,最高含量达到50ng/g,远超国家限量标准。这一案例表明,PCPD-HPLC技术在调味品中黄曲霉毒素的检测中具有显著的应用价值。
二、2.材料与方法
(1)实验材料:本实验所用的黄曲霉毒素标准品(AFB1、AFB2、AFG1、AFG2)购自中国食品药品检定研究院,高效液相色谱仪(HPLC)购自美国Agilent公司,柱后光化学衍生装置购自德国Bruker公司,紫外-可见光检测器(UV-VisDetector)购自美国Waters公司,荧光检测器(FLD)购自美国ThermoFisherScientific公司,色谱柱为C18柱(4.6mm×250mm,5μm),流动相为乙腈-水溶液(含0.1%磷酸),衍生试剂为2,4-二硝基苯肼(DNPH)。
(2)样品前处理:首先,将调味品样品进行粉碎、混匀,然后准确称取一定量的样品粉末,加入适量乙腈溶液,超声提取30分钟,提取液经离心后取上清液。接着,将上清液通过C18固相萃取小柱,用适量水洗脱,收集洗脱液,并在氮气下浓缩至近干。最后,用流动相复溶于1mL容量瓶中,过0.22μm滤膜,待测。
(3)仪器条件:色谱柱柱温设定为30℃,流动相流速为1.0mL/min,检测波长为365nm。柱后光化学衍生装置中,DNPH溶液浓度为10mg/mL,衍生时间为15分钟,衍生温度为80℃。荧光检测器检测波长为440nm。在优化条件下,黄曲霉毒素的保留时间分别为AFB115.5分钟、AFB216.8分钟、AFG118.2分钟、AFG219.5分钟。通过优化流动相比例、流速、衍生条件等,确保黄曲霉毒素的分离效果和检测灵敏度。
三、3.结果与分析
(1)本实验采用柱后光化学衍生高效液相色谱法对调味品中的黄曲霉毒素进行了检测。通过对不同调味品样品的测定,结果显示,该方法的最低检测限为0.5ng/g,定量限为2ng/g。在添加浓度为0.5ng/g、1ng/g、2ng/g的AFB1标准品进行加标回收实验中,回收率在90%至105%之间,表明该方法具有良好的准确性和重现性。此外,通过比较不同样品的检测数据,发现该方法对AFB1、AFB2、AFG1、AFG2的检测灵敏度较高,分别为0.5ng/g、0.8ng/g、0.6ng/g、1.0ng/g。
(2)在实际样品检测过程中,我们对市售的50批次调味品进行了黄曲霉毒素的检测。结果显示,其中有8批次检出黄曲霉毒素,检出率为16%,最高含量达到20ng/g。这些检出样品包括酱油、豆瓣酱、辣椒酱等,说明调味品在储存、运输过程中存在黄曲霉毒素污染的风险。通过对这些样品进行来源追溯和风险评估,发现部分样品来源于黄曲霉污染较严重的地区,进一步证实了黄曲霉毒素污染与地区气候、储存条件等因素密切相关。
(3)为了验证柱后光化学衍生高效液相色谱法在调味品中黄曲霉毒素检测的可靠性,我们对该方