目標
利用沃特世超液相色譜(UPLC®)係統的強大功能與(yu) Xevo™ TQ質譜的快速采集速度相結合,用於(yu) 快速鑒定嬰幼兒(er) 食品中的農(nong) 藥殘留。
簡介
隨著世界人口的增加,滿足居民日益增長的食品需求顯得日趨重要。消費需求量的增長致使農(nong) 民更多地使用農(nong) 藥,以增加產(chan) 量及使得其生產(chan) 經營更有效。農(nong) 藥使用量的增加與(yu) 非法使用,加上落後的農(nong) 業(ye) 水平,使得農(nong) 藥與(yu) 其代謝物殘留在食品中,嚴(yan) 重危害人體(ti) 健康。
許多國家有著嚴(yan) 格的農(nong) 藥使用法規,立法機構對食品中的農(nong) 藥zui高殘留量1(MRLs)進行規定,要求使用靈敏、有選擇性且可靠的分析技術進行分析。歐盟嬰幼兒(er) 食品規範(2003/13/EC2)包含一係列GC與(yu) LC可檢測的農(nong) 藥,此類禁用農(nong) 藥在嬰幼兒(er) 食品中的zui高含量不得超過0.003 mg/kg,或不得超過0.004 - 0.008 mg/kg的*。該規範被認為(wei) 是目前法規中zui嚴(yan) 格的。
為(wei) 達到檢測限要求,需要開發針對複雜基質的通用樣品製備技術,還需提高樣品通量,這是食品安全檢測實驗室當今要麵對的挑戰。通過單個(ge) 儀(yi) 器使用一個(ge) 多殘留檢測方法,消除了改變方法參數的需要,從(cong) 而顯著提高實驗室的率。對於(yu) 實驗室來說,經常需要分析大量不同法規要求的農(nong) 殘。
這篇應用文獻描述了一個(ge) 快速分析水果和肉類嬰幼兒(er) 食品中農(nong) 藥殘留的解決(jue) 方案,該方法能夠超出目前歐盟與(yu) 法規的*。
試驗
這個(ge) 多殘留檢測法使用了DisQuE™ (QuEChERS類分散固相提取)提取方法,如下所述:
提取步驟:3
1. 向50 mL DisQuE提取管中加入15g嬰兒(er) 食品勻漿,再加入15 mL 1%的乙酸/乙腈。
2. 振蕩1分鍾充分混勻,使用> 1500 rcf離心1分鍾。
3. 吸取1 mL上述乙腈提取液至2 mL DisQuE 清除管
4. 振蕩 30秒,> 1500 rcf離心1分鍾。
5. 吸取100 μLzui終提取液至進樣瓶,加入900 μL水稀釋混勻,然後混勻。
LC係統: | ACQUITY UPLC®係統 | |
色譜柱: | ACQUITY UPLC BEH C18色譜柱,2.1 x 50 mm,1.7 μm | |
柱溫: | 40 ?C | |
樣品室溫度: | 4 ?C | |
流速: | 0.7 mL/min | |
流動相A: | 水 0.1%甲酸 | |
流動相B: | 甲醇 0.1%甲酸 | |
梯度: | 0.00分鍾 | 99% A |
5.00分鍾 | 1% A | |
6.00分鍾 | 1% A | |
6.10分鍾 | 99% A | |
8.00分鍾 | 99% A | |
弱洗溶液: | 水 0.1%甲酸 | |
強洗溶液: | 甲醇 0.1%甲酸 | |
總運行時間: | 8分鍾 | |
進樣體積: | 50 μL,滿環進樣 |
MS係統: | Xevo TQ MS |
離子化模式: | ESI |
毛細管電壓: | 0.6 kV |
去溶劑氣: | 氮氣,1000 L/Hr,400 ?C |
錐孔氣: | 氮氣,25 L/Hr |
源溫度: | 120 ?C |
采樣: | 多反應監測(MRM) |
碰撞氣: | 氬氣:3.5 x 10-3 mBar |
詳細MS參數請參閱文末的附錄1。 |
圖一:Quanpedia是簡便易行的方法創建工具與(yu) MS數據庫。
Quanpedia的數據錄入的相關(guan) 信息包括化合物名稱、*SIR/MRM采集方法參數、可接受的確認離子比,適當的LC方法以及預計峰保留時間。對於(yu) *次需要得到高質量結果的快速、多用戶環境,Quanpedia可提供一個(ge) 簡便方法快速創建完整的LC/MS數據與(yu) 采集方法。
采集與(yu) 處理方法
通過沃特世MassLynx™4.1版軟件采集上述數據。InliStartTM軟件整合在MassLynx之中,可自動優(you) 化樣品的MS參數,同時監測MS係統的健康度,可減少高強度操作下故障處理與(yu) 維護時間。
結果與(yu) 討論
嬰幼兒(er) 食品中農(nong) 藥殘留分析方法結合使用ACQUITY UPLC係統與(yu) Xevo TQ MS係統:超液相色譜連接串聯四極質譜(UPLC/MS/MS)在MRM模式下運行,該串聯四極質譜提供選擇性的檢測技術,是實驗室所需技術的*。4
串聯四極質譜(Xevo TQ MS 係統)提供的選擇性,相對單四極質譜更顯優(you) 勢,能夠更可靠地對共洗脫物進行定性和定量。圖二為(wei) 豐(feng) 索磷與(yu) 特丁磷在3.32分鍾共洗脫的情況,所有的駐留時間經過優(you) 化後使得每個(ge) 峰都有約12個(ge) 數據點。
上述數據通過TargetLynx™應用管理程序處理,該MassLynx定量軟件包可自動處理和報告定量數據,並包括用戶規定*或法規*一定範圍內(nei) 的樣品確認檢查。
圖二: 1ng/mL水溶液一針進樣得到的17種農(nong) 藥殘留色譜圖
QCMonitor:實現質控自動化
QCMonitor™可自動進行實時定量數據質量監測,以確定進樣是否滿足用戶規定的容許量。QCMonitor可自動決(jue) 定是否繼續進樣或是否需要更詳細的檢查,以確保高價(jia) 值的實驗室資源得到充分利用。如校正曲線、QC或空白樣品未達到允許誤差範圍值可再次進樣,如出現更差情況,該批次可被忽略,跳到其他批次繼續進樣。對整夜進樣而言這一點尤為(wei) 重要(儀(yi) 器無人看守)。其電子郵件發送功能可在出現差異時發送郵件,及時地向化學操作員報警。
進行MRM的同時可得到高靈敏度的全掃描數據,能夠更加方便地診斷共提取幹擾物是否是QCMonitor錯誤報告的源頭,這拓展了LC/MS/MS分析的空間。TargetLynx 軟件方法編輯器中包括了QCMonitor,詳見圖三。
圖三:包括QCMonitor在內(nei) 的詳細參數可通過TargetLynx軟件方法編輯器進行修改。重要參數是:標樣校正設置、允許誤差值以及在進樣未能達到設定標準後可采取的行動。
校正曲線通過不同濃度標樣進樣後獲得,通過權重參數為(wei) 1/x獲得了很好的線性關(guan) 係,詳見圖四。
以TargetLynx作為(wei) 標準,定量過程比以往更簡單,數據瀏覽器與(yu) 報告生成器可清晰地指出樣品殘留量高於(yu) zui低報告水平。
使用ACQUITY UPLC係統與(yu) Xevo TQ MS係統的優(you) 勢在於(yu) 可進行離子比確認,圖四與(yu) 圖五是未達到標準要求的乙拌磷碸的離子比。用戶可便捷地操作TargetLynx軟件方法編輯器,設置每個(ge) 化合物離子比的範圍。以紅/白方框顯示每次進樣是否達到允許值,圖五顯示的進樣濃度為(wei) 0.7 ng/mL(樣品濃度0.007 mg/kg),但定性與(yu) 定量MRM通道離子比不在分析員設定的誤差範圍之內(nei) 。歐盟的離子比確認法規要求對於(yu) 農(nong) 殘分析是很重要的(見文件SANCO/2007/3131.5)。將鼠標置於(yu) 紅框上會(hui) 顯示問題的詳細說明。如圖所示,實際離子比不在分析員設定的限度之內(nei) 。此功能可自動進行計算,使得分析員的實驗室工作過程提高工作效率和簡化工作流程。
圖四 TargetLynx軟件瀏覽器顯示了加工水果類嬰兒(er) 食品提取物中0.001 mg/kg的硫線磷。紅框標記為(wei) 超出可接受限度之外的離子比。
圖五:放大顯示用戶信息,TargetLynx軟件的標記超限離子比結果。
TrendPlot:監測係統長期健康度
TrendPlot™工具可提供確認實驗室Xevo TQ MS係統所產(chan) 生的高質量、一致性的結果數據。在日常分析操作中,可通過分析特定樣品短期批次內(nei) 與(yu) 長期批次間的趨勢作圖,如:丙線磷樣品趨勢圖可很容易地發現超限數據,詳見圖六。
圖六:TrendPlot工具顯示了批次內(nei) 或多批次疊加出現超限數據
結論
我們(men) 開發了適用於(yu) LC檢測和確認的快速多殘留檢測方法,該方法分析加工水果、肉類嬰兒(er) 食品中的農(nong) 藥殘留檢測限優(you) 於(yu) 法規的要求。
結合使用功能強大的UPLC與(yu) 快速MS數據采集技術可進一步提率和增加樣品通量,ACQUITY UPLC與(yu) Xevo TQ MS結合帶來的優(you) 勢(見圖七):
■ 提高色譜分離度,縮短分析時間。
■ 結合MRM確認功能。
■ 遵照法規要求(如SANCO)。
■ InliStart技術可降低複雜操作、培訓新用戶、費時的故障排查和維護等的負擔。
■ ACQUITY UPLC與(yu) Xevo TQ MS係統結合使用可為(wei) 任何一個(ge) 實驗室帶來zui的性能。
■ 自動係統設置與(yu) 質控係統簡化入門操作。
圖七 ACQUITY UPLC/ Xevo TQ MS。
沃特世UPLC/MS/MS解決(jue) 方案為(wei) 盈利性質的實驗室帶來的優(you) 勢在於(yu) ,它具有*的效率,可節約分析時間,降低樣品重新測試的需求,提高實驗室生產(chan) 力。並可通過減少實驗室耗材用量和溶劑消耗來節約成本,支持環保。
UPLC/MS/MS分析實際食品樣品中大量農(nong) 殘的方法具有高靈敏度,這說明對大範圍的食品樣品的快速農(nong) 殘分析方法是理想的。