气相色谱-质谱/质谱测定茶叶中蒽醌残留量的方法

摘要

本发明涉及一种测定茶叶中污染物残留量的方法，尤其涉及一种气相色谱-质谱/质谱测定茶叶中蒽醌残留量的方法。气相色谱-质谱/质谱测定茶叶中蒽醌残留量的方法，该方法包括以下的步骤：1)样品处理，2)测定：标准工作液和样品溶液在设定的气相色谱-质谱/质谱条件下进样。本发明的测定方法采用气相色谱-质谱/质谱法测定茶叶中蒽醌残留量，方法简便、快速、准确、可靠，检测限、回收率和精密度均符合要求。

说明书

技术领域

本发明涉及一种测定茶叶中污染物残留量的方法，尤其涉及一种气相色谱-质谱/质谱测 定茶叶中蒽醌残留量的方法。

背景技术

蒽醌(AnthraquinoneAQ，CASNo84-65-1，C₁₄H₈O₂)是一种应用广泛的化学产品。作为 蒽醌型染料的母体，9,10-蒽醌是合成分散染料、酸性染料、还原染料以及活性染料的母体； 作为造纸过程的添加剂，9,10-蒽醌可以加快脱木素的速度，提高纸浆得率；在农业方面，蒽 醌曾被用作驱鸟剂应用于稻田和油料作物种植区，目前9,10-蒽醌在欧盟或其他国家均未再 有登记用于农业生产。在我国，蒽醌也未在我国茶树上及其他作物上登记使用。虽然AQ被认 为低毒，但是EFSA(EuropeanFoodSafetyAuthority)在重评估报告中指出，AQ可能存在 致癌风险。其分子结构式如下所示：

欧盟规定蒽醌在茶叶中的最大残留限量(MRL)标准为0.02mg/kg，中国未规定蒽醌在 茶叶中的最大残留限量。文献对茶叶中蒽醌未见报道。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供一种气相色谱-质谱/质谱测定茶叶中蒽醌残留量 的方法，该方法简便、稳定，测定低限为0.02mg/kg，并且完全满足国内外有关法规对茶叶 中蒽醌残留的要求，可为茶叶蒽醌残留的监管提供技术支持。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

气相色谱-质谱/质谱测定茶叶中蒽醌残留量的方法，该方法包括以下的步骤：

1)样品处理

称取茶叶试样2g，于50mL离心管中，加入0.5mL0.2μg/mL蒽醌-D8溶液，再加入20mL 正己烷-丙酮溶液，正己烷-丙酮体积比为1：1，以10000r/min均质0.5min，加入2g氯化 钠，涡旋1min,以4000r/min离心3min，将上层提取溶液转移入浓缩瓶中，用20mL正己烷 -丙酮溶液清洗均质器刀头，并将此提取液倒入残渣中，涡旋1min，以4000r/min离心3min， 合并提取液，在45℃以下水浴减压浓缩至近干，用3mL正己烷溶解残渣，并转移至弗罗里硅 土净化柱，通常再用50mL正己烷-乙醚混合溶剂洗脱，正己烷-乙醚体积比8:2，流速为3 mL/min,收集全部洗脱液，在45℃以下水浴减压浓缩至近干，加入2.0mL丙酮溶解残渣，过0.22 μm滤膜，供气相色谱-质谱/质谱仪测定；

2)测定

标准工作液和样品溶液在以下设定的气相色谱-质谱/质谱条件下进样：

①蒽醌的质谱参数

其中*代表定量离子；

②气相色谱-质谱/质谱的仪器条件参数

气相色谱：

色谱柱：HP-5MS，30m长度×0.25mm内径×0.25μm膜厚

程序柱温：100℃保持1min，以20℃/min的速率升温至300℃，保持10min

流速：1.0mL/min

进样量：1μL

进样口温：300℃

进样方式不分流进样；

质谱条件：

电离方式：EI

电离能量：70eV

离子源温度：280℃

四级杆温度：不加温

接口温度：300℃

测定方式：选择反应监测模式(SRM)；

定性确证时相对离子丰度的最大允许偏差：

相对离子丰度＞50％，允许的相对偏差±20％

相对离子丰度＞20％～50％，允许的相对偏差±25％

相对离子丰度＞10％～20％，允许的相对偏差±30％

相对离子丰度≤10％，允许的相对偏差±50％；

3)空白试验

除不加试样外，均按上述步骤1)、步骤2)操作步骤进行；

4)结果计算和表述

用色谱数据处理机或按以下公式计算试样中蒽醌的含量，计算结果须扣除空白值：

$X_i=\frac{c_i\times V\times 1000}{m\times 1000}$

式中：

X_i──试样中蒽醌的残留量，单位为毫克每千克；

c_i──从标准曲线上得到蒽醌的溶液浓度，单位为微克每毫升；

V──样液最终定容体积，单位为毫升；

m──最终样液所代表的试样质量，单位为克；

5)判断

以质量浓度X为横坐标，峰面积比值Y为纵坐标，绘制5点标准工作曲线，用标准工作曲线 对样品进行定量，样品溶液中药物的响应值应在仪器检测的线性范围内；在上述色谱条件下， 判断样品中是否存在相应的被测物，需要满足如下条件：样品溶液中出现的质量色谱峰保留 时间与混合标准工作液一致，允许偏差小于±0.5％，该色谱峰所对应的药物在质谱定性离子 的相对丰度与浓度相当的混合基质标准工作液的相对丰度一致，相对丰度偏差不超过上述的 规定，则可确定含有该药物。

作为优选，所述的弗罗里硅土净化柱选用200mm×15mm内径玻璃柱，底部垫约5mm高脱 脂棉和约10mm高无水硫酸钠，10g弗罗里硅土，弗罗里硅土的粒度75μm～150μm，650℃ 灼烧4h，使用130℃活化4h在干燥器内冷却至室温，加2％的水脱活；顶端加约10mm高无水 硫酸钠，用正己烷湿法装柱，弃去淋洗液。

本发明的测定方法采用气相色谱-质谱/质谱法测定茶叶中蒽醌残留量，方法简便、快速、 准确、可靠，检测限、回收率和精密度均符合要求。

本发明的测定方法具有以下技术效果：

1)首次开发了气相色谱-质谱/质谱法同时测定茶叶中蒽醌残留量的方法，填补了技术空 白；

2)提供了气相色谱-质谱/质谱法测定棉花中蒽醌残留量的最优条件。

附图说明

图1为蒽醌和蒽醌-D8混合标准溶液的选择性离子流图。

图2为空白茶叶样品和蒽醌-D8混合溶液的选择性离子流图。

图3为空白茶叶样品添加蒽醌和蒽醌-D8混合标准溶液(0.02mg/kg)的选择性离子流图。

具体实施方式

1、试剂和材料

1.1正己烷：色谱纯。

1.2丙酮：色谱纯。

1.3乙醚：色谱纯。

1.4氯化钠：分析纯，650℃灼烧4h,在干燥器内冷却至室温，贮于密封瓶中备用。

1.5无水硫酸钠：分析纯，650℃灼烧4h,在干燥器内冷却至室温，贮于密封瓶中备用。

1.6蒽醌、蒽醌-D8标准物质(Anthraquinone,,CAS:84-65-1，C14H8O2； Anthraquinone-D8,,CAS:10439-39-1)：纯度大于等于99％。

1.7标准储备溶液：准确称取经适量标准物质(1.6)，用丙酮配制成0.4mg/mL的标准储备 液，于0℃～4℃冰箱内避光储存，有效期6个月。

1.8蒽醌-D8标准储备溶液：准确称取经适量标准品(1.6)，用丙酮配制成0.4mg/mL的标 准储备液，于0℃～4℃冰箱内避光储存，有效期6个月。

1.9标准中间液的配制：准确移取标准储备液适量(1.7)，用丙酮配制成10μg/mL的标准 溶液；准确移取标准储备液适量(1.8)，用丙酮配制成0.2μg/mL的混合标准溶液于0℃～4℃ 冰箱内避光储存，有效期3个月。

1.10标准工作溶液的配制：根据需要将标准中间溶液(1.9)用丙酮稀释成适当浓度的标准 工作溶液。

1.11弗罗里硅土：粒度75μm～150μm(100目～200目)，650℃灼烧4h，使用130℃活化4h 在干燥器内冷却至室温，加2％的水脱活，备用。

1.12净化柱：200mm×15mm(内径)玻璃柱，底部垫约5mm高脱脂棉和约10mm高无水硫酸 钠，10g弗罗里硅土(1.11)，顶端加约10mm高无水硫酸钠，用正己烷湿法装柱，弃去淋洗 液(在使用前需先做淋洗曲线)。

1.13微孔滤膜：0.22μm，有机相型。

2、仪器和设备

2.1气相色谱-质谱/质谱仪：配有(EI)离子源；

2.2分析天平：感量0.0001g和0.01g；

2.3涡旋混合器；

2.4均质器；

2.5振荡器；

2.6离心机：最大转速4000r/min；

2.7旋转蒸发仪；

2.8粉碎机。

3、测定步骤

3.1样品前处理

称取茶叶试样2g(精确至0.01g)于50mL离心管中，加入0.5mL蒽醌-D8(0.2μg/mL)， 再加入20mL正己烷-丙酮(1+1，体积比)，以10000r/min均质0.5min，加入2g氯化 钠，涡旋1min,以4000r/min离心3min，将上层提取溶液转移入浓缩瓶中，用20mL正 己烷-丙酮(1+1，体积比)清洗均质器刀头，并将此提取液倒入残渣中，涡旋1min,以4000 r/min离心3min，合并提取液，在45℃以下水浴减压浓缩至近干，用3mL正己烷溶解残渣， 并转移至弗罗里硅土净化柱(1.12)，通常再用50mL正己烷-乙醚(8+2，体积比)混合溶 剂，流速为3mL/min,收集全部洗脱液，在45℃以下水浴减压浓缩至近干，加入2.0mL丙酮 溶解残渣，过0.22μm滤膜，供气相色谱-质谱/质谱仪测定。

3.2测定

由于测试条件取决于所使用的仪器，因此不可能给出色谱分析的普遍参数。采用下列操作 条件已被证明对测试是合适的。具体参数见表2、表3.

表2气相色谱参数

色谱柱 HP-5MS，30m(长度)×0.25mm(内径)×0.25μm(膜厚) 程序柱温 100℃保持1min，以20℃/min的速率升温至300℃，保持10min 流速 1.0mL/min 进样量 1μL 进样口温 300℃ 进样方式 不分流进样

表3质谱条件参数

电离方式 EI 电离能量 70eV 离子源温度 280℃ 四级杆温度 不加温 接口温度 300℃ 测定方式 选择反应监测模式(SRM)

4空白试验

除不加试样外，均按上述操作步骤进行。

5结果计算和表述

用色谱数据处理机或按公式(1)计算试样中蒽醌的含量，计算结果须扣除空白值：

$X_i=\frac{c_i\times V\times 1000}{m\times 1000}\mathrm{...}\left(1\right)$

式中：

X_i──试样中蒽醌的残留量，单位为毫克每千克(mg/kg)；

c_i──从标准曲线上得到的蒽醌的溶液浓度，单位为微克每毫升(μg/mL)；

V──样液最终定容体积，单位为毫升(mL)；

m──最终样液所代表的试样质量，单位为克(g)；

6测定低限

本方法的测定低限均为0.02mg/kg。

7回收率

本方法回收率实验设定了三个添加浓度，按本方法所确定的实验条件，对每个添加浓度进 行6次实验，回收率及精密度结果见表4。

表4样品的添加浓度及回收率范围