一种利用气相色谱-质谱联用仪定量检测辣椒素类物质的方法与流程

本发明涉及食品检测技术领域，尤其是一种利用气相色谱-质谱联用仪定量检测辣椒素类物质的方法。

背景技术：

辣椒素成分结构较稳定，极易残留在地沟油中，在地沟油加工过程中不易去除，正常食用油中不含有辣椒素，因此辣椒素可以作为鉴别地沟油的重要依据。现有的辣椒素检测技术主要采用gb/t21266-2007和ny/t1381-2007方法，高效液相检测，方法检出限是130ppb，检出限较高，无法达到食品安全国家风险监测的要求（花生油中辣椒素的最大限量≤4ppb），并且简单的有机溶剂提取很难去除基质中的油脂成分，若直接上机检测，对仪器损伤较大。2018年2月24日食品药品监管总局发布的《食用油脂中辣椒素的测定》中，食品补充检验方法中使用液质联用仪，但是设备价格昂贵较难普及应用。因此需要开发一种在前处理时能有效去除基质油脂的影响，检测仪器又具有很好的灵敏度，同时所用仪器设备价格便宜的辣椒素检测方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种利用气相色谱-质谱联用仪定量检测辣椒素类物质的方法，克服前述现有技术中存在的不足，样品前处理可以有效去除油脂，检出限达到1ppb,满足国家风险检测要求。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种利用气相色谱-质谱联用仪定量检测辣椒素类物质的方法，包括如下步骤：

（1）油样前处理：称取8-15g油样，在油样中加入10-30ml正己烷饱和的乙腈，然后采用涡旋混合器涡旋1-3min，用超声波清洗仪超声20-50min，离心机离心3-10min，取上清液，再加入10-30ml正己烷饱和的乙腈，重复上述提取步骤2次，收集3次提取后的上清液，将收集到的上清液置于鸡心瓶中；

（2）浓缩：将步骤（1）中盛有上清液的鸡心瓶置于旋转蒸发仪中，在30-40℃下将鸡心瓶旋转蒸发至干，分3次每次用3ml乙腈饱和的正己烷复溶，复溶后得到的溶液收集于玻璃管中；

（3）净化洗脱：将步骤（2）中收集于玻璃管中的溶液用分子印迹柱进行活化，活化后再用分子印迹柱对提取液进行净化，净化后用3-10ml乙腈洗脱，收集洗脱液，35-45℃下用氮气吹干仪吹干；

（4）上机检测：将步骤（3）中氮气吹干后的洗脱液用乙腈溶液0.3-1ml复溶，上机检测。

优选的，一种利用气相色谱-质谱联用仪定量检测辣椒素类物质的方法，包括如下步骤：

（1）油样前处理：称取10g油样，在油样中加入15ml正己烷饱和的乙腈，然后采用涡旋混合器涡旋2min，用超声波清洗仪超声30min，离心机离心5min，取上清液，再加入15ml正己烷饱和的乙腈，重复上述提取步骤2次，收集3次提取后的上清液，将收集到的上清液置于鸡心瓶中；

（2）浓缩：将步骤（1）中盛有上清液的鸡心瓶置于旋转蒸发仪中，在35℃下将鸡心瓶旋转蒸发至干，分3次每次用3ml乙腈饱和的正己烷复溶，复溶后得到的溶液收集于玻璃管中；

（3）净化洗脱：将步骤（2）中收集于玻璃管中的溶液用分子印迹柱进行活化，活化后再用分子印迹柱对提取液进行净化，净化后用5ml乙腈洗脱，收集洗脱液，40℃下用氮气吹干仪吹干；

（4）上机检测：将步骤（3）中氮气吹干后的洗脱液用乙腈溶液0.5ml复溶，采用气相色谱-质谱联用仪上机检测。

优选的，所述步骤（4）中，气相色谱-质谱联用仪的升温程序为：55-65℃进样，保持1-3min，15-25℃/min升温至210℃，保持1-2min，再以12-18℃/min升温至300℃，保持3-7min。

优选的，所述步骤（4）中，气相色谱-质谱联用仪的升温程序为：60℃进样，保持2min，20℃/min升温至210℃，保持1min，再以15℃/min升温至300℃，保持5min。

优选的，所述气相色谱-质谱联用仪的色谱柱为dm-5ms。

优选的，所述气相色谱-质谱联用仪使用时进样方式为不分流，进样口温度为285℃，传输线温度290℃，离子源温度300℃。

优选的，所述气相色谱-质谱联用仪的质谱参数为：辣椒素定性离子：辣椒素定性离子为138、152，定量离子为137；内标物定性离子为171、283，定量离子为153。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明的一种利用气相色谱-质谱联用仪定量检测辣椒素类物质的方法具有以下有益效果：（1）通过油样前处理可以有效去除油脂，本发明中除对样品进行提取外还采用了固相萃取技术，选取了能净化油脂的分子印迹柱；（2）极大降低了方法检出限:本发明通过两种途径降低了检出限，一是对样品进行浓缩，如称取10g样品，最终将目标物浓缩到0.5ml溶剂中，浓缩了20倍，可将方法检出限降低，二是采用气相质谱联用仪进行检测，其检测器为质谱，检出限达到1ppb。

附图说明

图1为本发明天然辣椒素相关性谱图；

图2为本发明二氢辣椒素相关性谱图；

图3为本发明内标物总离子流图；

图4为本发明天然辣椒素质谱图；

图5为本发明二氢辣椒素质谱图

图6为本发明内标物质谱图；

图7为本发明信噪比图。

具体实施方式

实施例1一种利用气相色谱-质谱联用仪定量检测辣椒素类物质的方法

本实施例所用试剂：色普级正己烷、色谱级乙腈、色谱级二氯甲烷（用于分子印迹柱）、天然辣椒素标准品、二氢辣椒素标准品、内标物d4-邻苯二甲酸二（2-乙基）己酯（d4-dehp）。

本实施例仪器耗材：气相色谱-质谱联用仪、分析天平、涡旋混合器、超声波清洗仪、离心机、旋转蒸发仪、氮气吹干仪、鸡心瓶、容量瓶、分子印迹柱、一次性离心管。

本事实例空白样品为本公司生产的不含辣椒素的花生油，向其中加入1ng/ml的天然辣椒素和1ng/ml的二氢辣椒素，制得本实施例的油样。

一种利用气相色谱-质谱联用仪定量检测辣椒素类物质的方法，包括以下步骤：

（1）油样前处理：称取10g油样，在油样中加入15ml正己烷饱和的乙腈，然后采用涡旋混合器涡旋2min，用超声波清洗仪超声30min，离心机离心5min，取上清液，再加入15ml正己烷饱和的乙腈，重复上述提取步骤2次，收集3次提取后的上清液，将收集到的上清液置于鸡心瓶中；

（2）浓缩：将步骤（1）中盛有上清液的鸡心瓶置于旋转蒸发仪中，在35℃下将鸡心瓶旋转蒸发至干，分3次用3ml乙腈饱和的正己烷复溶，复溶后得到的溶液收集于玻璃管中；

（3）净化洗脱：将步骤（2）中收集于玻璃管中的溶液用分子印迹柱进行活化，活化后再用分子印迹柱对提取液进行净化，净化后用5ml乙腈洗脱，收集洗脱液，40℃下用氮气吹干仪吹干；

（4）上机检测：将步骤（3）中氮气吹干后的洗脱液用乙腈溶液0.5ml复溶，采用气相色谱-质谱联用仪上机检测。

实施例2一种利用气相色谱-质谱联用仪定量检测辣椒素类物质的方法

本实施例所用试剂：色普级正己烷、色谱级乙腈、色谱级二氯甲烷（用于分子印迹柱）、天然辣椒素标准品、二氢辣椒素标准品、内标物d4-邻苯二甲酸二（2-乙基）己酯（d4-dehp）。

本实施例仪器耗材：气相色谱-质谱联用仪、分析天平、涡旋混合器、超声波清洗仪、离心机、旋转蒸发仪、氮气吹干仪、鸡心瓶、容量瓶、分子印迹柱、一次性离心管。

本事实例空白样品为本公司生产的不含辣椒素的花生油，向其中加入2ng/ml的天然辣椒素和2ng/ml的二氢辣椒素，制得本实施例的油样。

一种利用气相色谱-质谱联用仪定量检测辣椒素类物质的方法，包括以下步骤：

（1）油样前处理：称取10g油样，在油样中加入15ml正己烷饱和的乙腈，然后采用涡旋混合器涡旋2min，用超声波清洗仪超声30min，离心机离心5min，取上清液，再加入15ml正己烷饱和的乙腈，重复上述提取步骤2次，收集3次提取后的上清液，将收集到的上清液置于鸡心瓶中；

（2）浓缩：将步骤（1）中盛有上清液的鸡心瓶置于旋转蒸发仪中，在35℃下将鸡心瓶旋转蒸发至干，分3次用3ml乙腈饱和的正己烷复溶，复溶后得到的溶液收集于玻璃管中；

（3）净化洗脱：将步骤（2）中收集于玻璃管中的溶液用分子印迹柱进行活化，活化后再用分子印迹柱对提取液进行净化，净化后用5ml乙腈洗脱，收集洗脱液，40℃下用氮气吹干仪吹干；

（4）上机检测：将步骤（3）中氮气吹干后的洗脱液用乙腈溶液0.5ml复溶，采用气相色谱-质谱联用仪上机检测。

实施例3一种利用气相色谱-质谱联用仪定量检测辣椒素类物质的方法

本实施例所用试剂：色普级正己烷、色谱级乙腈、色谱级二氯甲烷（用于分子印迹柱）、天然辣椒素标准品、二氢辣椒素标准品、内标物d4-邻苯二甲酸二（2-乙基）己酯（d4-dehp）。

本实施例仪器耗材：气相色谱-质谱联用仪、分析天平、涡旋混合器、超声波清洗仪、离心机、旋转蒸发仪、氮气吹干仪、鸡心瓶、容量瓶、分子印迹柱、一次性离心管。

本事实例空白样品为本公司生产的不含辣椒素的花生油，向其中加入4ng/ml的天然辣椒素和4ng/ml的二氢辣椒素，制得本实施例的油样。

一种利用气相色谱-质谱联用仪定量检测辣椒素类物质的方法，包括以下步骤：

（1）油样前处理：称取10g油样，在油样中加入15ml正己烷饱和的乙腈，然后采用涡旋混合器涡旋2min，用超声波清洗仪超声30min，离心机离心5min，取上清液，再加入15ml正己烷饱和的乙腈，重复上述提取步骤2次，收集3次提取后的上清液，将收集到的上清液置于鸡心瓶中；

（2）浓缩：将步骤（1）中盛有上清液的鸡心瓶置于旋转蒸发仪中，在35℃下将鸡心瓶旋转蒸发至干，分3次用3ml乙腈饱和的正己烷复溶，复溶后得到的溶液收集于玻璃管中；

（3）净化洗脱：将步骤（2）中收集于玻璃管中的溶液用分子印迹柱进行活化，活化后再用分子印迹柱对提取液进行净化，净化后用5ml乙腈洗脱，收集洗脱液，40℃下用氮气吹干仪吹干；

（4）上机检测：将步骤（3）中氮气吹干后的洗脱液用乙腈溶液0.5ml复溶，采用气相色谱-质谱联用仪上机检测。

实验例1结果测试

采用内标法定量，根据仪器操作方法建立内标或外标分析方法，建立标准曲线进行定量计算。

标准曲线相关性：天然辣椒素：r＞0.99，二氢辣椒素：r＞0.99。

实施例1-3中，采用本发明的一种利用气相色谱-质谱联用仪定量检测辣椒素类物质的方法，检测到的加标回收率数据如表1所示：

表1

从表1中的数据可以看出出回收率在90-110%之间。

相对标准偏差数据如表2所示：

表2的数据可以看出出空白样品加标1ppb相对标准偏差≤10%。

天然辣椒素相关性谱图如图1所示，从图中可以看出相关性为0.9981；二氢辣椒素相关性谱图如图2所示，从图中可以看出相关性为0.9982；内标物总离子流图如图3所示，从图中可以看出内标物峰行良好，rsd值为7.9；天然辣椒素质谱图如图4所示，从图中可以看出定量和定性离子为137、138、152；二氢辣椒素质谱图如图5所示，从图中可以看出定量和定性离子为137、138、152；内标物质谱图如图6所示，从图中可以看出内标物定量和定性离子为153、171、283；信噪比图如图7所示，从信噪比谱图可以看出，样品加标1ppb，信噪比s/n约为68倍，大于标准要求的3倍的信噪比为检出限，此方法检出限可定为1ppb。

上述具体实施方式仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本发明权利要求书且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本发明的专利保护范围。