淺談蘇丹紅1號的快速分析方法

李曉紅

【摘 要】蘇丹紅1號為偶氮類化合物，化學(xué)名稱為苯基偶氮-2-萘酚。其沸點高，難氣化，一般認(rèn)為不能用氣相色譜方法測定，但我們經(jīng)研究采用耐高溫、低流失的毛細(xì)管色譜柱，選擇合適的分析條件，獲得了較滿意的分離效果。同時用質(zhì)譜法定性，選擇離子檢測法（SIM）定量，抽出離子作進一步結(jié)構(gòu)確認(rèn)，建立GC-MS/SIM快速測定食品中蘇丹紅1號的方法。方法準(zhǔn)確可靠，簡便快速，適用于各類食品中蘇丹紅1號的快速分析。

【關(guān)鍵詞】蘇丹紅1號；食品；氣相色譜-質(zhì)譜；選擇離子檢測

1.實驗部分

1.1儀器與試劑

美國安捷倫公司Agilent 6890/5973i GC-MS氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀。AS 3120超聲波發(fā)生器， Auto Science公司。

蘇丹紅1號，AR。蘇丹紅1號標(biāo)準(zhǔn)溶液：準(zhǔn)確稱取標(biāo)準(zhǔn)品10.0mg置于100mL容量瓶中，用乙腈溶解定容至刻度，配成100mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲備液，使用時再逐級稀釋成所需濃度。乙腈，分析純，廣州化學(xué)試劑廠。

1.2樣品處理方法

（1）液體樣品準(zhǔn)確稱取樣品10.0g（精確至0.1mg），加無水硫酸鈉至完全吸干液體，并研磨成干粉（辣椒油可直接加乙腈提取），加乙腈50mL，超聲波振蕩10min，重復(fù)提取3次，合并提取液，加無水硫酸鈉干燥后用氮吹儀濃縮至干，用氯仿溶解定容至1.0mL，待分析。

（2）固體樣品準(zhǔn)確稱取樣品10.0g（精確至0.1mg），粉碎，加乙腈50mL，超聲波振蕩10min，重復(fù)提取3次，合并提取液，加無水硫酸鈉干燥后用氮吹儀濃縮至干，用氯仿溶解定容至1.0mL，待分析。

1.3實驗條件

色譜柱30m×0.25mmPR-SR石英毛細(xì)管柱，進樣口溫度280℃，柱溫200℃，10℃/min升至280℃。柱前壓100kPa，載氣He。EI離子源，離子源溫度230℃，電子能量70eV，質(zhì)量掃描29～350u，傳輸線溫度280℃。掃描方式： SCAN、SIM，定量選擇離子：m/z77，115，143，248。

2.結(jié)果與討論

2.1色譜柱的選擇

蘇丹紅1號為偶氮化合物，沸點高、難氣化，通常認(rèn)為不宜用氣相色譜測定。我們選擇耐高溫、低流失的色譜柱，解決了這一問題。又由于蘇丹紅1號主要用在辣椒及含辣椒的各類食品中，其基體的化學(xué)成分復(fù)雜，化合物極性較大，而極性柱無法耐高溫，故選擇弱極性耐高溫的高效毛細(xì)管色譜柱，經(jīng)反復(fù)試驗，用PR-SR毛細(xì)管色譜柱得到較理想的分離效果。

2.2 GC-MS與液相色譜的比較

通過分析辣椒油樣品的GC-MS總離子流色譜圖和辣椒油樣品的液相色譜圖，從液相色譜圖看出，色譜峰眾多，幾乎一個接一個，分離效果不理想，僅靠其保留時間定性，容易造成假陽性，結(jié)果不可靠；而GC-MS總體分離效果明顯較好，峰數(shù)量明顯增加，但蘇丹紅1號也不能完全避免干擾，須由質(zhì)譜進行確證。

2.3質(zhì)譜分析

（1）質(zhì)譜斷裂機理蘇丹紅1號GC的保留時間為2.41min。蘇丹紅1號的分子離子峰m/z248是基峰，通過α斷裂產(chǎn)生m/z171碎片離子；通過i誘導(dǎo)斷裂，兩個C—N鍵斷裂后分別產(chǎn)生兩個碎片離子：m/z77及m/z143；碎片離子m/z143再脫去—CO產(chǎn)生m/z115。

（2）選擇離子檢測為了減少干擾，提高方法選擇性，采用選擇離子檢測法（SIM），選擇豐度高、高質(zhì)量端的離子進行測定。蘇丹紅1號的質(zhì)譜圖中強度最高的4個峰分別是：基峰m/z248（分子離子峰，相對豐度100%），m/z143（96.2%）、115（74.8%）、77（42.6%）。選擇這4個特征峰進行定量分析。干擾峰明顯減少， 2.41min的峰基本分開，定量準(zhǔn)確度更高。

（3）目標(biāo)物確證為了保證結(jié)果準(zhǔn)確可靠，采用抽出離子法進一步驗證。選取m/z77、115、143、248四個離子作抽出離子圖，并分別對這4個離子峰積分計算峰面積。蘇丹紅1號標(biāo)樣的抽出離子色譜圖中，m/z77、115、143、248的峰面積比為0.43∶0.75∶0.96∶1.00。樣品的色譜保留時間和質(zhì)譜碎片離子必須與標(biāo)樣完全吻合，且其質(zhì)譜圖中的4個抽出離子的面積比也必須與標(biāo)樣相符，才能確定為目標(biāo)物。4個離子只要其中有一個離子在此處無峰，即表明樣品不含蘇丹紅。液相色譜檢出有“蘇丹紅1號”的辣椒油樣品的GC-MS抽出離子圖，在2.41min處m/z77、115、143離子有峰，但m/z248離子在此位置無峰，證明此樣品不含蘇丹紅，液相色譜的結(jié)果為假陽性。采用炸雞翅樣品， 4個離子在2.41min均有峰，且峰面積比與標(biāo)樣基本相符，證明確實含有蘇丹紅1號?？梢?，抽出離子法是作為確證的有效手段，可避免產(chǎn)生假陽性，保證測定結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

2.4線性范圍

取蘇丹紅1號標(biāo)準(zhǔn)儲備液逐級稀釋成0.0100、0.0500、0.100、0.500、1.00、2.50、5.00、7.50、10.0mg/L的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，進行GC-MS/SIM分析。以峰面積（A）和質(zhì)量濃度（ρ）作定量工作曲線，線性方程為A=3.39×105ρ-4.65×104，相關(guān)系數(shù)為0.9974，在0.0100～10.0mg/L質(zhì)量濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。

3.結(jié)論

（1）建立了用氣相色譜-質(zhì)譜/選擇離子檢測（GC-MS/SIM）測定食品中蘇丹紅1號的新方法。選擇m/z77、115、143、248離子進行SIM模式檢測，并在蘇丹紅1號標(biāo)準(zhǔn)品出峰位置，根據(jù)這4個抽出離子色譜圖的峰面積比進行目標(biāo)物確證，消除了食品中復(fù)雜基體的干擾。該方法簡便快速，準(zhǔn)確可靠， 靈敏度高，已成功用于各類食品中蘇丹紅1號的測定。

（2）與歐洲健康與消費者保護委員會方法（HPLC法）相比，本法靈敏度高100倍，檢出限為0.001mg/kg，分析時間縮短；采用保留時間及質(zhì)譜定性，避免了HPLC法可能出現(xiàn)的假陽性結(jié)果，提高了可靠性；適用范圍從原來限于辣椒粉、辣椒油等以辣椒為主要原料的產(chǎn)品，擴展到可應(yīng)用于所有的食品及原料的分析。

【參考文獻】

[1]HE Hanwen，CHEN Xidong.Handbook of Production Technology on Fine Organic Chemicals[M].Beijing：Chemical IndustryPress，2003：590.

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