食品中丙烯酰胺的测定.pdf
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GB 5009.2042014 1 食品安全国家标准 食品中丙烯酰胺的测定 1 范围 本标准规定了食品中丙烯酰胺的测定方法 本标准适用于热加工（如煎、炙烤、焙烤等）食品中丙烯酰胺的测定 第一法 稳定性同位素稀释的液相色谱-质谱/质谱法 2 原理 本标准应用稳定性同位素稀释技术，在试样中加入 13C 3标记的丙烯酰胺内标溶液，以水为提取溶剂， 经过固相萃取柱或基质固相分散萃取净化后，以液相色谱-质谱/质谱的多反应离子监测(MRM)或选择反 应监测(SRM)进行检测，内标法定量 3 试剂和材料 注：除非另有说明，本方法所用试剂均为分析纯，水为GB/T 6682规定的一级水 3.1 试剂 3.1.1 甲酸 (HCOOH)：色谱纯 3.1.2 甲醇 (CH3OH)：色谱纯 3.1.3 正己烷 (n-C6H14)：分析纯，重蒸后使用 3.1.4 乙酸乙酯 (CH3COOC2H5)：分析纯，重蒸后使用 3.1.5 无水硫酸钠 (Na2SO4) ：400 ，烘烤 4 h 3.1.6 硫酸铵 (NH4)2SO4 3.1.7 硅藻土：ExtrelutTM 20 或相当产品 3.2 标准品 3.2.1 丙烯酰胺 (CH2=CHCONH2) 标准品（纯度99%） 。
3.2.2 13C 3-丙烯酰胺（ 13CH2=13CH13CONH 2）标准品（纯度98%） 3.3 标准溶液的配制 3.3.1 丙烯酰胺标准溶液的配制 3.3.1.1 丙烯酰胺标准储备溶液（1000 mg/L）：准确称取丙烯酰胺标准品，用甲醇溶解并定容，使丙 烯酰胺浓度为 1000 mg/L，置20 冰箱中保存 3.3.1.2 丙烯酰胺中间溶液 （100 mg/L） ： 移取丙烯酰胺标准储备溶液 1 mL， 加甲醇稀释至 10 mL， 使 丙烯酰胺浓度为 100 mg/L，置20 冰箱中保存 3.3.1.3 丙烯酰胺工作溶液（10 mg/L）：移取丙烯酰胺中间溶液 1 mL，用 0.1% 甲酸溶液稀释至 GB 5009.2042014 2 10 mL，使丙烯酰胺浓度为 10 mg/L临用时配制 3.3.1.4 丙烯酰胺工作溶液（1 mg/L）：移取丙烯酰胺工作溶液1 mL，用 0.1%甲酸溶液稀释至 10 mL,，使丙烯酰胺浓度为 1 mg/L临用时配制 3.3.2 13C 3-丙烯酰胺内标溶液 3.3.2.1 13C3-丙烯酰胺内标储备溶液（1000 mg/L）：准确称取 13C 3-丙烯酰胺标准品，用甲醇溶解并 定容，使 13C 3-丙烯酰胺浓度为 1 000 mg/L，置20 冰箱保存。
3.3.2.2 内标工作溶液（10 mg/L） ：移取内标储备溶液 1 mL，用甲醇稀释至 100 mL，使 13C 3-丙烯酰 胺浓度为 10 mg/L，置20 冰箱保存 3.3.3 标准曲线工作溶液 取 6 个 10 mL 容量瓶，分别移取 0.1 mL、0.5 mL、1 mL 丙烯酰胺工作溶液 II （1 mg/L） 和 0.5 mL、 1 mL 和 3 mL 丙烯酰胺工作溶液 I（10 mg/L）与内标工作溶液（10 mg/L）0.1 mL，用 0.1%甲酸溶液稀 释至刻度标准系列溶液中丙烯酰胺的浓度分别为 10 g/L、50 g/L、100 g/L、500 g/L、1000 g/L、3000 g/L，内标浓度为 100 g/L临用时配制 4 仪器和设备 4.1 液相色谱-质谱/质谱联用仪（LC-MS/MS） 4.2 HLB 固相萃取柱：6 mL、200 mg，或相当产品 4.3 Bond Elut-Accucat固相萃取柱：3 mL、200 mg，或相当产品 4.4 组织粉碎机 4.5 旋转蒸发仪 4.6 氮气浓缩器 4.7 振荡器 4.8 玻璃层析柱：柱长 30 cm，柱内径 1.8 cm。
4.9 涡旋混合器 4.10 超纯水装置 4.11 分析天平：感量为 0.1 mg 4.12 离心机：转速10000 r/m 5 分析步骤 5.1 试样制备 5.1.1 样品提取 取 50 g 试样，经粉碎机粉碎，20冷冻保存准确称取试样 1 g2 g（精确到 0.001 g） ，加入 10 mg/L 13C3-丙烯酰胺内标工作溶液 10 L（或 20 L） ，相当于 100 ng（或 200 ng）的 13C 3-丙烯酰胺内标， 再加入超纯水 10 mL，振摇 30 min 后，于 4000 r/m 离心 10 min，取上清液待净化 5.1.2 样品净化 注：任选下列一种方法进行净化 5.1.2.1 基质固相分散萃取方法（选择 1） ：在试样提取的上清液中加入硫酸铵 15 g，振荡 10 min，使 其充分溶解，于 4000 r/m 离心 10 min，取上清液 10 mL，备用如上清液不足 10 mL，则用饱和硫酸铵 补足取洁净玻璃层析柱，在底部填少许玻璃棉并压紧，依次填装 10 g 无水硫酸钠、2 g 硅藻土称取 5 g 硅藻土 ExtrelutTM 20 与上述试样上清液搅拌均匀后，装入层析柱中。
用 70 mL 正己烷淋洗，控制流 GB 5009.2042014 3 速为 2 mL/min，弃去正己烷淋洗液用 70 mL 乙酸乙酯洗脱丙烯酰胺，控制流速为 2 mL/min，收集乙 酸乙酯洗脱溶液， 并在 45 水浴中减压旋转蒸发至近干， 用乙酸乙酯洗涤蒸发瓶残渣三次 （每次 1 mL） ， 并将其转移至已加入 1 mL 0.1%甲酸溶液的试管中， 涡旋振荡 在氮气流下吹去上层有机相后， 加入 1 mL 正己烷，涡旋振荡，于 3500 r/m 离心 5 min，取下层水相经 0.22 m 水相滤膜过滤，待 LC-MS/MS 测定 5.1.2.2 固相萃取柱净化（选择 2）：在试样提取的上清液中加入 5 mL 正己烷，振荡萃取 10 min，于 10000 r/m 离心 5 min，除去有机相，再用 5 mL 正己烷重复萃取一次，迅速取水相 6 mL 经 0.45 m 水相 滤膜过滤， 待进行 HLB 固相萃取柱净化处理 HLB 固相萃取柱使用前依次用 3 mL 甲醇、 3 mL 水活化 取上述滤液 5 mL 上 HLB 固相萃取柱，收集流出液，并用 4 mL 80%的甲醇水溶液洗脱，收集全部洗脱 液，并与流出液合并待进行 Bond Elut-Accucat 固相萃取柱净化；Bond Elut-Accucat 固相萃取柱依次用 3 mL 甲醇、3mL 水活化后，将 HLB 固相萃取柱净化的全部洗脱液上样，在重力作用下流出，收集全部 流出液，在氮气流下将流出液浓缩至近干，用 0.1%甲酸溶液定容至 1.0 mL，待 LC-MS/MS 测定。
5.2 仪器参考条件 5.2.1 色谱条件 色谱柱为Atlantis C18柱（5 m、2.1 mm I.D. 150 mm）或等效柱 预柱：C18保护柱（5 m、2.1 mm I.D. 30 mm）或等效柱 流动相：甲醇/0.1%甲酸（10：90，体积分数） 流速：0.2 mL/min 进样体积：25 L 柱温：26 5.2.2 质谱参数 5.2.2.1 三重四极串联质谱仪 检测方式：多反应离子监测（MRM） 电离方式：阳离子电喷雾电离源（ESI+） 毛细管电压：3 500 V 锥孔电压：40 V 射频透镜 1 电压： 30.8 V 离子源温度：80 脱溶剂气温度：300 离子碰撞能量：6 eV 丙烯酰胺：母离子 m/z 72、子离子 m/z 55、子离子 m/z 44 13C 3丙烯酰胺：母离子 m/z 75、子离子 m/z 58、子离子 m/z 45 定量离子：丙烯酰胺为 m/z 55，13C3丙烯酰胺为 m/z 58 5.2.2.2 离子阱串联质谱仪 检测方式：选择反应离子监测（SRM） 电离方式：阳离子电喷雾电离源（ESI+） 喷雾电压：5 000 V 加热毛细管温度：300 。
鞘气：N2，40 Arb 辅助气：N2，20 Arb 碰撞诱导解离（CID） ：10 V 碰撞能量：40 V GB 5009.2042014 4 丙烯酰胺：母离子 m/z 72、子离子 m/z 55、子离子 m/z 44 13C 3丙烯酰胺：母离子 m/z 75、子离子 m/z 58、子离子 m/z 45 定量离子：丙烯酰胺为 m/z 55，13C3丙烯酰胺为 m/z 58 5.3 标准曲线的绘制 将标准系列工作液分别注入液相色谱-质谱/质谱系统，测定相应的丙烯酰胺及其内标的峰面积，以 各标准系列工作液的丙烯酰胺进样浓度（g/L）为横坐标，以丙烯酰胺（m/z 55）和13C3 丙烯酰胺内标 (m/z 58)的峰面积比为纵坐标，绘制标准曲线 5.4 试样溶液的测定 将试样溶液注入液相色谱-质谱/质谱系统中，测得丙烯酰胺（m/z 55）和13C3丙烯酰胺内标(m/z 58) 的峰面积比，根据标准曲线得到待测液中丙烯酰胺进样浓度（g/L），平行测定次数不少于两次 5.5 质谱分析 分别将试样和标准系列工作液注入液相色谱-质谱/质谱仪中，记录总离子流图和质谱图（见附录 A 中图 A.1图 A.2）及丙烯酰胺和内标的峰面积，以保留时间及碎片离子的丰度定性，要求所检测的丙 烯酰胺色谱峰信噪比(S/N)大于 3， 被测试样中目标化合物的保留时间与标准溶液中目标化合物的保留时 间一致， 同时被测试样中目标化合物的相应监测离子丰度比与标准溶液中目标化合物的色谱峰丰度比一 致，允许的偏差见表 1。
表 1 定性测定时相对离子丰度的最大允许偏差 相对离子丰度 （基线峰的%） 允许的相对偏差 (RSD) 50% 20% 20%50% 25% 10%20% 30% 10% 50% 6 分析结果的表述 试样中丙烯酰胺含量按公式（1）内标法计算： M fA X （1） 式中： X试样中丙烯酰胺的含量，单位为微克每千克（g/kg）； A试样中丙烯酰胺（m/z 55）色谱峰与 13C 3丙烯酰胺内标 (m/z 58) 色谱峰的峰面积比值对应的 丙烯酰胺质量，单位为纳克（ng） ； f试样中内标加入量的换算因子（内标为 10 L 时 f=1 或内标为 20 L 时 f=2）； M加入内标时的取样量 ，单位为克（g） 计算结果以重复性条件下获得的两次独立测定结果的算术平均值表示，结果保留三位有效数字 （或 小数点后 1 位） 7 精密度 在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的20% 8 其他 GB 5009.2042014 5 方法定量限为10 g/kg 第二法 稳定性同位素稀释的气相色谱-质谱法 9 原理 本标准应用稳定性同位素稀释技术， 在试样中加入13C3标记的丙烯酰胺内标溶液， 以水为提取溶剂， 试样提取液采用基质固相分散萃取净化、溴试剂衍生后，采用气相色谱-串联质谱仪的多反应离子监测 (MRM)或气相色谱-质谱仪的选择离子监测(SIM)进行检测，内标法定量。
10 试剂和材料 注：除非另有说明，本方法所用试剂均为分析纯，水为超纯水 10.1 试剂 10.1.1 正己烷 (n-C6H14)：分析纯，重蒸后使用 10.1.2 乙酸乙酯 (CH3COOC2H5)：分析纯，重蒸后使用 10.1.3 无水硫酸钠 (Na2SO4)：400 ，烘烤 4 h 10.1.4 硫酸铵 (NH4)2SO4 10.1.5 硫代硫酸钠（Na2S2O35H2O） 10.1.6 溴 (Br2) 10.1.7 氢溴酸 (HBr)：含量48.0% 10.1.8 溴化钾 (KBr) 10.1.9 超纯水，电导率（25）0.01 mS/m 10.1.10 溴试剂 10.1.11 硅藻土：ExtrelutTM 20 或相当产品 10.2 试剂配制 10.2.1 饱和溴水：量取 100 mL。
