莫禮艷,唐明華
(玉林市食品藥品檢驗檢測中心,廣西 玉林 537000)
安賽蜜是一種人工合成甜味劑,化學名稱為乙酰磺胺酸鉀[1],又稱AK 糖,廣泛應(yīng)用于食品行業(yè),若超量使用,則可能引起不同程度的中毒表現(xiàn)[2],因此必須對其使用量進行嚴格管理。GB2760 食品安全國家標準《食品添加劑使用衛(wèi)生標準》[3]對安賽蜜在糕點中的應(yīng)用范圍有明確的規(guī)定。因此對糕點中安賽蜜的監(jiān)管不僅關(guān)系到產(chǎn)品的品質(zhì),更關(guān)系消費者的安全與健康[2]。在實際檢測中,當安賽蜜的檢出值在限量值附近時,實驗室出具的檢測結(jié)果直接關(guān)系到樣品是否合格的判定[4]。因此,為確保結(jié)果的可信度,必須進行不確定度的評估。本研究對SN/T 3538—2013[5]糕點中安賽蜜的檢測方法進行了不確定度評定,識別試驗過程中不確定度的來源,量化各分量的不確定度,分析各分量的不確定度對檢測結(jié)果的影響,以期優(yōu)化檢測過程,減少檢測誤差,保證檢測結(jié)果的準確性[6],為UPLC-MS/MS 法測定糕點中安賽蜜不確定度的評定提供參考依據(jù)[7]。
1.1.1 儀器 ACQUITY UPLC I-Class 超高效液相色譜儀、Waters Xevo TQ-S 三重四極桿質(zhì)譜儀,美國Waters 公司;BSA822-CM 型電子天平,賽多利斯科學儀器(北京)有限公司;ROATNTA 460R 型離心機,德國SIGMA 公司;541-10000-00-1 型渦旋混勻器,德國海道夫公司。
1.1.2 試劑 安賽蜜標準品,DR. 公司,批號為G129941,含量以99.18% 計,擴展不確定度U=0.56%;甲醇,默克股份兩合公司,色譜純。
1.2.1 標準工作溶液制備
1)標準貯備溶液(1 mg/mL)的制備。精密稱取安賽蜜標準品約25 mg,置于25 mL 容量瓶中,用甲醇-水(1∶1)溶液溶解并定容至刻度,搖勻,4 ℃保存。
2)標準中間溶液(1 μg/mL)的制備。精密吸取安賽蜜標準品貯備液(約1 mg/mL)0.10 mL 于100 mL 容量瓶中,用甲醇-水(1∶1)溶液定容至刻度,搖勻,4 ℃保存。
3)系列標準工作溶液的制備。分別精密吸取安賽蜜標準中間溶液(約1 μg/mL)0.02、0.05、0.10、0.20、0.50、1.00 mL 于10 mL 容量瓶中,用甲醇-水(1∶1)溶液定容至刻度,搖勻,即得。濃度分別為2、5、10、20、50、100 ng/mL。
1.2.2 供試品溶液的制備 稱取2.00 g(精確至0.01 g)試樣于50 mL 塑料管中,加入20 mL 甲醇∶水(1∶1)溶液,超 聲提 取20 min,4 600 r/min 離 心5 min,上清液轉(zhuǎn)移至50 mL 容量瓶中。重復提取1 次,合并上清液,用甲醇-水(1∶1)溶液定容至50 mL。過0.45 μm 有機濾膜,供液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜儀測定[5]。
1.2.3 儀器條件
1)色譜條件。色譜柱為ACQUITY UPLC BEH C18(1.7 μm,2.1 mm×100 mm);流動相為0.1% 甲酸-5 mmol/L 甲酸銨溶液-乙腈(10∶90);流速為0.25 mL/min;進樣量為2 μL。
2)質(zhì)譜條件。離子源為電噴霧離子(ESI)源,負離子模式;毛細管電壓3.0 kV;離子源溫度120 ℃;脫溶劑氣溫度300 ℃;RF 透鏡電壓0.5 V;脫溶劑氣流速600 L/h;錐孔氣流速50 L/h;采集模式為多反應(yīng)離子監(jiān)測(MRM)。監(jiān)測離子參數(shù)見表1。
表1 安賽蜜離子對信息
1.2.4 不確定度分量的來源分析
2)不確定度分量。根據(jù)數(shù)學模型及測量過程,測定結(jié)果的不確定度分量主要來自標準貯備液的制備、系列標準工作溶液的配制、樣品(前處理、回收率和測量重復性)和標準曲線擬合。
2.1.1 由電子天平稱量引入的不確定度u1,r(elm) 天平檢定證書給出的示值允許誤差±0.05 mg,服從均勻分布,k =,其標準不確定度為:u1(m) =
2.1.2 標準物質(zhì)的純度引入的不確定度u2,r(elm) 證書給出的標準不確定度U=0.56%,純度為99.18%,相對標準不確定度為10-3。
2.1.3 標準貯備液定容引入的不確定度u3,rel(m) JJG 196—2006《常用玻璃量器檢定規(guī)程》[8]規(guī)定,25 mL A 級量瓶容量的允許誤差為±0.03 mL,按三角形分布,由此產(chǎn)生的不確定度為10-2mL。試驗環(huán)境溫度為(20±5)℃,甲醇在20 ℃的體積膨脹系數(shù)為1.19×10-3/℃,按矩形分布,由此產(chǎn)入 的 相 對 標 準 不 確 定 度 為 u3,rel(m) =
2.1.4 由標準貯備液制備過程引入的相對標準不確定度
系列標準工作溶液配制過程的不確定度主要由移液槍移取的體積、玻璃量器定容的體積、實驗室的溫度等引起。
2.2.1 標準工作溶液引入的不確定度u1,rel(v) 精密吸取安賽蜜標準品貯備液(1.0 mg/mL)0.10 mL 于100 mL 容量瓶中,用甲醇-水(1∶1)溶液定容至刻度,配制后濃度約為1.0 μg/mL。 按照JJG 646—2006《移液器檢定規(guī)程》[9]100 μL 移液器吸取100 μL溶液允許誤差為±2.0%,按三角形分布,由此產(chǎn)生的不確定度為驗環(huán)境溫度為(20±5)℃,甲醇在20 ℃的體積膨脹系數(shù)為1.19×10-3/℃,按矩形分布,由此產(chǎn)生的不確定度 為
吸液引入的相對標準不確定度為:u1-1,rel(v)=
JJG196—2006《常用玻璃量器檢定規(guī)程》[8]規(guī)定,100 mL A 級量瓶容量的允許誤差為±0.10 mL,按三角形分布,由此產(chǎn)生的不確定度為:u1-3(v) =
2.2.2 標準曲線溶液配制引入的不確定度u2,rel
(v) 標準曲線繪制時所使用移液器的量程有0.02、0.05、0.10、0.20、0.50、1.00 mL。 按JJG 646—2006《移液器檢定規(guī)程》[9]規(guī)定,容量允許誤差分別為±4.0%、±3.0%、±2.0%、±1.5%、±0.6%、±0.6%,則由體積校準引入的相對標準不確定度分別為:
試驗環(huán)境溫度為(20±5)℃,甲醇在20 ℃的體積膨脹系數(shù)為1.19×10-3/℃,按矩形分布,由此產(chǎn)生的不確定度為:
JJG196—2006《常用玻璃量器檢定規(guī)程》[8]規(guī)定,10 mL A 級量瓶容量的允許誤差為±0.020 mL,按三角形分布,由此產(chǎn)生的不確定度為:u2-3(v) =
試驗環(huán)境溫度為(20±5)℃,甲醇在20 ℃的體積膨脹系數(shù)為1.19×10-3/℃,按矩形分布,由此產(chǎn)生
2.2.3 由標準系列工作溶液配制引入的相對標準不確定度urel(v)為:
2.3.1 樣品前處理引入的相對不確定度ure(lr) 50 mL A 級單標線吸量管容量允許誤差為±0.05,按三角形分布,其標準不確定度為2.04 × 10-2。 試 驗 環(huán) 境 溫 度 為(20±5)℃,甲 醇 在20 ℃的體積膨脹系數(shù)為1.19×10-3/℃,按矩形分布,則由溫度效應(yīng)引入的標準不確定度為:u1-2(r) =0.172 mL。由以上2 項引入的合成樣品定容引入的相 對 標 準 不 確 定 度 : u1,rel(r) =
2.3.2 樣品重復性引入的相對不確定度u2,rel(r)取陽性樣品8 份進行測定,計算其平均值和標準偏差,平均值為0.940 9 mg/kg,標準偏差為1.9%。測量重復性標準不確定度為10-3。則測量重復性引入的相對標準不確定度為:重 復 性 結(jié) 果 見表2。
2.3.3 回收率引入的相對不確定度u3,rel(r) 試驗設(shè)置高、中、低3 個濃度水平,各濃度水平分別準確稱取空白樣品2.0 g,分別精密加入“1.2.1”項下的標準品中間液0.4、1.0、2.0 mL ,按照供試品溶液的制備加標回收樣品溶液,每個平行制備2 份,分別進樣測定,計算加標回收率和相對標準偏差(RSD),平均回收率為96.42%,RSD 為1.2%?;厥章蕵藴什淮_定度為入的相對標準不確定度為5.08 × 10-3。加標回收結(jié)果見表3。
表2 重復性結(jié)果
表3 加標回收結(jié)果
2.3.4 樣品引入的相對不確定度 綜合以上3 個分量的不確定度,樣品引入的相對不確定度為:
安賽蜜的標準曲線方程與相關(guān)系數(shù)為:Y=262.631X-16.404 7,r=0.999 7,標準曲線結(jié)果見表4,平均值為32.018 ng/mL。根據(jù)《化學分析中不確定度的評估指南》[10],由標準曲線擬合引入標準不確定度由下式計算:
SR=,式中,SR為標準曲線殘差標準差;B 為斜率;C 為待測樣品平均質(zhì)量濃度;n 為標準曲線點數(shù);p 為待測樣品重復測定次數(shù);C0為回歸曲線各點質(zhì)量濃度的平均值;C0j為回歸曲線各點質(zhì)量濃度;Yj為各標準溶液實際響應(yīng)值;Y理論值為回歸曲線所測理論值。
表4 標準曲線結(jié)果
取 置 信 概 率P=95%,k=2,Urel= 0.206 × 2 =0.412。
U = 0.940 9 × 0.412 = 0.39 (mg/kg)
通過分析和評估不確定度來源發(fā)現(xiàn),對于結(jié)果不確定度影響為:系列標準工作溶液的配制>標準曲線擬合>標準儲備液的制備>樣品(前處理、回收率和測量重復性),標準工作溶液的配制過程是不確定度的最主要來源[11]。因此,可以通過改進標準溶液配制,采用高精度的移液器和容量瓶,提升儀器設(shè)備的穩(wěn)定性等措施來修正[12]。該試驗根據(jù)CNASGL006:2019《化學分析中不確定度的評估指南》[10]分析UPLC-MS/MS 法測定糕點中安賽蜜的不確定度來源,建立科學的數(shù)學模型并量化各個影響分量,得出安賽蜜測定結(jié)果的擴展不確定度為0.39 mg/kg(k=2)。當測量結(jié)果接近限量值時,為檢品判定提供依據(jù),同時也為實驗室日常質(zhì)量控制提供參考[7]。