賈巧莉,陳雪霞,解粉蓮,張舒婷,趙叢叢
1.曲靖市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督綜合檢測中心(曲靖 655000);2.云南省肉制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(曲靖 655000);3.曲靖師范學(xué)院(曲靖 655011)
氯霉素具有良好的抗菌作用,被廣泛用于畜禽等養(yǎng)殖行業(yè),治療各種動物性疾病,對人體造血系統(tǒng)的毒性極大,并容易引起再生障礙性貧血癥,可損害視力,引起急性中毒性表皮松懈癥。此外,氯霉素對老年人、新生兒、早產(chǎn)兒以及肝腎功能不全人群的影響更大[1-2]。GB 31650—2019《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中獸藥最大殘留限量》規(guī)定氯霉素不得檢出[3],但由于其生產(chǎn)工藝簡單、價格低廉、抑菌效果好,在養(yǎng)殖過程中的使用仍屢禁不止。宣威火腿以生長于云南滇東高原,長得膘肥肉厚的宣威生豬前腿或后腿為原料,以食鹽為主要腌制劑,傳統(tǒng)干腌火腿工藝制成,以其獨(dú)特的色、香、味、形而聞名于世[4],從而對宣威火腿質(zhì)量安全提出更高的要求,建立可靠、快速靈敏的檢測方法監(jiān)測宣威火腿的氯霉素殘留量十分必要。
目前,國內(nèi)外文獻(xiàn)研究蜂蜜、雞肉、蛋類、牛肉、水產(chǎn)品、乳制品中氯霉素殘留量較多[5-13],相關(guān)文獻(xiàn)中,前處理方法主要采用免疫層析法[14]、液液萃取法[15]、固相萃取法[16-19]和分散固相萃取[20-21],主要運(yùn)用液相色譜儀[22-24]、液質(zhì)聯(lián)用儀[25-27],少部分運(yùn)用到氣質(zhì)聯(lián)用儀[28]進(jìn)行檢測。鮮有針對于宣威火腿中氯霉素殘留量的檢測文獻(xiàn),文章以宣威火腿作為研究基質(zhì),結(jié)合增強(qiáng)型脂質(zhì)去凈化管(Bond Elut QuEChERS EMR-Lipid)和超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用的分析方法,以期為快速檢測和監(jiān)管云南宣威火腿中氯霉素殘留提供技術(shù)支持。
宣威火腿(20批,曲靖西苑小區(qū)農(nóng)貿(mào)市場、曲靖河北商貿(mào)市場)。
甲醇中的氯霉素(chloramphenicol,CAP)標(biāo)準(zhǔn)溶液(100 μg/mL,1.2 mL,壇墨質(zhì)檢);氘代氯霉素(CAP-D5)內(nèi)標(biāo)溶液(100 μg/mL,1.2 mL,壇墨質(zhì)檢);增強(qiáng)型脂質(zhì)去除凈化管(5982-1010,Agilent Bond Elut-Lipid,美國安捷倫科技公司);反萃管(5982-0101,Agilent Bond Elut EMR-Lipid Polish,美國安捷倫科技公司);Silibase? PSA固相萃取柱(500 mg/6 mL,深圳逗點(diǎn)生物技術(shù)有限公司);NH2小柱(500 mg/6 mL,美國安捷倫科技公司);HLB小柱(500 mg/6 mL,深圳逗點(diǎn)生物技術(shù)有限公司);甲酸、乙腈、乙酸銨(色譜純,美國Fisher公司);實(shí)驗(yàn)室用水為超純水。
Agilent ultra LC 1290-G6460B QQQ高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀(德國安捷倫公司),配電噴霧離子源(ESI);Milli-Q Advantage A10超級純水機(jī)(美國Millipore公司);CT15RT臺式高速大容量冷凍離心機(jī)(湖南盧湘儀儀器有限公司);MS3 basic漩渦混勻器(德國IKA公司);CPA225D分析天平(德國賽多利斯);HG211-BJBLAA-1000微孔溶劑過濾器(北京百萬電子科技有限公司);直徑50 mm,孔徑0.2 μm有機(jī)系微孔過濾膜(天津津騰科技有限公司);XTNS1氮吹儀(上海新拓分析儀器科技有限公司)。
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制
氯霉素標(biāo)準(zhǔn)工作液:將0.1 mL 100 μg/mL氯霉素標(biāo)準(zhǔn)儲備液用甲醇溶解并稀釋至10.0 mL,搖勻,質(zhì)量濃度為1.0 μg/mL,再用初始流動相配制標(biāo)準(zhǔn)系列工作溶液分別為0.5,5.0,10.0,20.0,25.0和50.0 ng/mL的標(biāo)準(zhǔn)工作液。
氯霉素-D5標(biāo)準(zhǔn)工作液:取1 mL 100 μg/mL氯霉素-D5,用甲醇溶解并稀釋至10.0 mL,搖勻,作為儲備液,質(zhì)量濃度為10 μg/mL,精密量取0.1 mL儲備液,分別置10 mL容量瓶中,加甲醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,作為中間液,然后精密量取2 mL儲備液,加甲醇溶解并稀釋至4 mL,搖勻,質(zhì)量濃度50 ng/mL作為內(nèi)標(biāo)工作液。
1.3.2 樣品前處理
準(zhǔn)確稱取5 g(精確至0.01 g)均質(zhì)樣品至50 mL尖底具塞塑料離心管中,加入0.2 mL 50 ng/mL內(nèi)標(biāo)工作液,加入5 mL超純水,渦旋30 s,準(zhǔn)確加入10 mL 5%甲酸乙腈,渦旋分散2 min,按5 000 r/min,于4 ℃冷凍離心5 min,室溫靜置。將5 mL 5 mmol/L的乙酸銨緩沖液加入EMR-Lipid凈化管中,再移取5 mL上清液至凈化管中,立即渦旋混合1 min,使樣品充分分散,按5 000 r/min 4 ℃離心3 min,將上清液全部轉(zhuǎn)移至15 mL反萃管,渦旋混勻1 min,按6 000 r/min 4 ℃離心10 min,再移取上清液至10 mL試管中,于40 ℃水浴氮吹濃縮至近干,加入1.00 mL初始流動相復(fù)溶,過0.2 μm微孔濾膜后上機(jī)測試。
1.3.3 數(shù)據(jù)處理
將儀器采集的數(shù)據(jù)導(dǎo)入Agilent MassHunter Quantitative Analysis(for QQQ)定性和定量軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。以待測物的保留時間作為篩查基礎(chǔ),以離子對響應(yīng)強(qiáng)度作為定性確證依據(jù);通過內(nèi)標(biāo)法繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線后,將樣品中各待測物峰面積帶入標(biāo)準(zhǔn)曲線后得到定量結(jié)果。試驗(yàn)中相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均重復(fù)測定6次。
1.3.4 超高效液相色譜及質(zhì)譜條件
(1)超高效液相色譜條件
色譜柱:Agilent Eclipse-plus C18柱,1.8 μm,50 mm×2.1 mm;進(jìn)樣量5 μL;流動相:A為超純水,B為甲醇,比例為55∶45(V/V);流速0.3 mL/min,柱溫:40 ℃。
(2)質(zhì)譜條件
離子源:電噴霧離子源(ESI);掃描方式:負(fù)離子掃描;掃描模式:多反應(yīng)監(jiān)測(MRM);霧化氣:氮?dú)?.0 mL/min;干燥氣:氮?dú)?0 mL/min;碰撞氣:氮?dú)?;噴霧電壓3 000 V,離子源溫度:320 ℃;加熱模塊溫度:400 ℃;駐留時間:11 ms;延遲時間3 ms;分辨率:unit。
將質(zhì)量濃度為50 ng/mL的氯霉素及氯霉素-D5打進(jìn)質(zhì)譜,經(jīng)過調(diào)節(jié)雙重四極桿的各項(xiàng)參數(shù),找到特征母離子和子離子,保留時間和質(zhì)譜條件參數(shù)見表1。
表1 特征母離子和子離子,保留時間和質(zhì)譜條件參數(shù)
找到目標(biāo)化合物的分子離子峰。再進(jìn)行母離子掃描和子離子掃描找到碎片離子信息,最后確定目標(biāo)化合物,以達(dá)到質(zhì)譜條件最佳,見圖1。
圖1 氯霉素及氯霉素-D5標(biāo)準(zhǔn)溶液的色譜圖和離子選擇圖
獸藥殘留檢測采用的提取劑一般有乙酸乙酯、1%水-乙腈、1%乙酸-乙腈溶液、純乙腈、5%甲酸-乙腈提取,如GB/T 22338—2008《動物源性食品中氯霉素類藥物殘留量測定》[29]。試驗(yàn)分別采用乙酸乙酯、1%水-乙腈、1%乙酸-乙腈溶液、純乙腈、5%甲酸-乙腈5種提取劑對宣威火腿氯霉素加標(biāo)樣品進(jìn)行提取,試驗(yàn)發(fā)現(xiàn):乙酸乙酯作為提取劑時,干擾物質(zhì)比較多,經(jīng)過萃取管和反萃管均不能達(dá)到凈化的目的,用純乙腈和乙腈水溶液提取時提取液顏色較深,油脂比較多。1%乙酸乙腈溶液提取液的回收率低于5%甲酸乙腈的回收率。對于云南火腿來說,在加入乙腈提取劑前加入5.0 mL的水可以提高提取率,乙腈可以與樣品充分混合,最終5%甲酸乙腈的回收率較高為92.6%,其它均低于92.6%,見圖2,故試驗(yàn)采用5%甲酸乙腈為提取液。
圖2 5種提取劑對云南火腿中氯霉素回收率的影響
查閱相關(guān)文獻(xiàn),宣威火腿基質(zhì)相當(dāng)復(fù)雜,一方面是來自生產(chǎn)時添加的大量鹽等調(diào)味料,另一方面是腌制發(fā)酵過程中產(chǎn)生的氨基酸及其衍生物、有機(jī)酸、核酸、胺類和氨類化合物、醇類化合物、糖類化合物,生物活性多肽,脂肪酶[30],若不去除,會給氯霉素的檢測造成一定的基質(zhì)干擾,采用高效的樣品前處理方法至關(guān)重要。測定前需經(jīng)過凈化后才能進(jìn)行質(zhì)譜分析,比較HLB小柱、NH2小柱、PSA、QuEChERS EMR-Lipid增強(qiáng)型脂質(zhì)去除凈化管4種凈化方式。以5.0 g空白的宣威火腿樣品加入0.5 mL的50 ng/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液,經(jīng)前處理方法處理,提取完后用4種方式分別凈化,以氯霉素回收率評價4種凈化效果。結(jié)果顯示,HLB和NH2操作過程相對繁瑣,費(fèi)時費(fèi)力,材料成本也相對較高,且在上樣及淋洗過程中容易產(chǎn)生吸附不完全而導(dǎo)致待測物損失,同時由于HLB小柱自身特點(diǎn),對堿性多肽具有高的選擇性,對酸性多肽去除效果較弱,回收率約為65.4%;NH2小柱對磺酸根離子等強(qiáng)陰離子和糖類等高極性有機(jī)化合物效果,有較強(qiáng)的基質(zhì)干擾,回收率僅為55.7%。PSA固相萃取柱去除雜質(zhì)的能力有限,僅對非極性化合物和脂肪酸結(jié)構(gòu)的化合物有效,并且可能在復(fù)溶的過程中產(chǎn)生沉淀,造成氯霉素?fù)p失,回收率約為72.5%;增強(qiáng)型脂質(zhì)去除凈化管作為QuEChERS的改良方法,不僅具有快速、易操作的特點(diǎn),對于宣威火腿樣品具有高效的凈化能力,能有效去除基質(zhì)效應(yīng),回收率能達(dá)到92.1%,所以試驗(yàn)選擇增強(qiáng)型脂質(zhì)去除凈化管作為凈化方法。
一般來說,在流動相中增加堿性物質(zhì)可以增強(qiáng)ESI-模式的離子化效果,另外,乙酸銨能調(diào)節(jié)pH,起緩沖鹽作用,也有助于離子化。試驗(yàn)比較了水、0.1%氨水、乙酸銨搭配甲醇或乙腈為流動相的洗脫效果,發(fā)現(xiàn)超純水-甲醇的洗脫效果較好,能保證氯霉素及氯霉素-D5信號穩(wěn)定,目標(biāo)峰峰型對稱且收窄,而且也能節(jié)約試劑成本,故試驗(yàn)的流動相采用超純水-甲醇流動相組合。
配制0.5,5.0,10.0,20.0,25.0和50.0 ng/mL 6個質(zhì)量濃度點(diǎn),內(nèi)標(biāo)質(zhì)量濃度5 ng/mL,經(jīng)儀器分析后,以進(jìn)樣相對濃度X為橫坐標(biāo),相對峰面積Y為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,計算線性回歸方程,見圖3。以信噪比為3(rSN=3)計算檢出限,結(jié)果顯示氯霉素相關(guān)系數(shù)R2大于0.999,試驗(yàn)的樣品稱樣以5.0 g計,定容體積按1.0 mL計,結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)曲線,氯霉素的檢出限質(zhì)量濃度為0.5 ng/mL,試驗(yàn)檢出限為0.06 μg/kg,定量限為0.18 μg/kg。
圖3 氯霉素校正曲線圖
稱取5.0 g宣威火腿空白試樣后,按照1.3.2小節(jié)方法操作,做添加回收試驗(yàn),分別加入0.1,0.5和1.0 mL氯霉素標(biāo)準(zhǔn)中間液50 ng/mL,實(shí)際加入標(biāo)準(zhǔn)品的量為1.0,5.0和10.0 μg/kg,每份加標(biāo)樣平行測試6次,試驗(yàn)結(jié)果見表2。結(jié)果表明,方法的回收率為79.4%~108.7%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差SRSD為1.97%~5.85%,從表可看出試驗(yàn)所做的分析方法的準(zhǔn)確度、精密度均滿足要求。
表2 氯霉素回收率及相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=6)
采用建立的方法對來自市場20份云南宣威火腿進(jìn)行氯霉素殘留量檢測,均未發(fā)現(xiàn)陽性樣品。
試驗(yàn)用5%甲酸乙腈進(jìn)行提取,Bond Elut QuECh-ERS EMR-Lipid方式凈化,達(dá)到了很好的除雜效果,采用優(yōu)化后的方法對宣威火腿中的氯霉素殘留量進(jìn)行檢測,前處理簡單,提高了檢測效率,具有靈敏度高、檢出限低、基質(zhì)干擾少,精密度、準(zhǔn)確度和線性關(guān)系均能達(dá)到要求,建立宣威火腿氯霉素殘留的超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜的檢測方法,滿足對宣威火腿氯霉素殘留量監(jiān)督檢測要求。
研究優(yōu)化的方法對準(zhǔn)確檢測其它類火腿或肉制品中氯霉素殘留量有重要的參考意義,但與現(xiàn)階段多物質(zhì)獸藥殘留檢測相比,研究覆蓋面還不夠,為進(jìn)一步提高檢測效率,增加方法的實(shí)用性和適用性,下一步需在該方法的基礎(chǔ)上,繼續(xù)加強(qiáng)同時檢測不同基質(zhì)中氯霉素殘留和其他獸藥殘留的方法研究。