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離子色譜-質譜聯用測定面包中溴酸鹽

賽默飛世爾

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測試條件儀器:ICS 3000系統
分析柱:IonPac AS 19,250×2 mm;
保護柱:IonPac AG 19,50×2 mm
柱溫:30 ℃
淋洗液:KOH(淋洗液在線發生裝置產生),梯度淋洗,0-18 min,5 mmol/L;18-25 min,50 mmol/L;
淋洗液源:帶有CR-ATC的EGC II KOH
流速:0.3 mL/min;
定量環:100 μL
抑制器:ASRS ULTRA II 4 mm,自循環電抑制,電流為89 mA
檢測方式:MS

質譜條件的選擇選取m/e=127(BrO 3 - ),離子的選擇是基于分子碎片理論和實際響應信號大小的原則。

線性、檢出限和定量限取0.1 mg/L濃度的溴酸根離子標準溶液,在上述條件下重復進樣9次,計算其相對標準偏差(RSD)。溴酸根離子的保留時間和峰面積RSD分別為0.23%和0.68%。結果表明,其精密度較好。
取溴酸根離子系列標準溶液按上述色譜條件進樣,以峰面積對濃度計算線性回歸方程,以3倍信噪比計算檢出限為0.5 μg/L。結果表明,其線性曲線擬合方程(以面積計算)為Y=132.22x-132.59,線性相關系數r=99.96%。

樣品前處理方法稱取5 g(精確至0.1 g)樣品于具塞三角瓶中。加入30 mL*3次石油醚洗去油脂。傾去石油醚,在50 ℃下干燥。加入50 mL去離子水,迅速搖勻置振蕩器上振蕩20 min,取下,靜置,將大部分清液轉入離心管中,10000轉/min離心15 min,移出上清液備用。將上清液依次通過0.22 μm水性樣品濾膜和OnGuard RP, OnGuardAg/H柱,棄去前10 mL流出液,收集其后流出液直接進行色譜分析。

結果和討論離子色譜條件的選擇
面包中常含有較高濃度的Cl - 、NO 3 - 和SO 4 2- 等,經臭氧消毒后可能產生μg/L級的溴酸鹽,因此在分析食品中的溴酸鹽時,既需要選用柱容量較高的分析柱,同時需要方法對溴酸鹽有較高的靈敏度和較低檢出限。IonPac AS19陰離子交換柱是柱容量較高(61.5 μeq/column,2 mm)的分析柱,該分析柱的固定相是由新型超多接枝陰離子交換縮聚物組成,同時用高容量樹脂優化了柱子對溴酸鹽的選擇性。IonPac AS19陰離子交換柱親水性高,對OH - 型淋洗液具有選擇性。因此,實驗選用IonPac AS19作為分析柱。
離子色譜分析陰離子常用淋洗液主要有碳酸鹽型和OH - 型。碳酸鹽型淋洗液是應用廣泛的淋洗液,碳酸鹽類淋洗液經過抑制器抑制后轉變為碳酸,會有部分電離出H + 和CO 3 2- ,使背景電導高,靈敏度低,水負峰大,不適合大體積進樣和作梯度淋洗。而OH - 型淋洗液經過抑制器抑制后轉變為水,這樣背景電導低(一般在5 μS以下),水負峰小,靈敏度高,在大體積進樣時不會影響弱保留組分的分離及定量。但OH - 型淋洗液也存在著一些問題,即易吸收空氣中的CO 2 ,使其淋洗強度改變和引起基線漂移。故實驗選用Dionex EG在線發生器在線產生KOH作為淋洗液,只用水即可連續產生不同濃度的高純度KOH溶液,實現了用等度泵作梯度淋洗。自動再生在線捕獲柱CR-TC可在線除去淋洗液中的陰離子雜質,消除CO 3 2- 的干擾,使基線穩定,噪音小,方法的重現性好。
從市場和超市中選取兩種面包產品,上述離子色譜條件分析,所得回收率結果分別為98%和106%。樣品加標色譜圖如圖2所示。表1為面包樣品的測定結果。由這些數據可以看出,在所檢測的兩種面包中均含有不同含量的溴酸鹽。

面包樣品測定結果
樣品名稱 稱樣量(g) 檢測結果(μg/L) 原樣中含量(ng/g) 加標量(μg/L) 回收率(%)
樣品1 4.9344 4.2376 42.98 -- --
樣品1加標 5.1566 24.0227 233.41 200 98
樣品2 5.0911 2.5785 25.73 -- --
樣品2加標 5.0306 23.5887 236.10 200 106

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