礦物油是原油經(jīng)過物理分離和化學轉(zhuǎn)化過程形成的烴類混合物,包括由直鏈、支鏈及環(huán)狀組成的飽和烴礦物油(MOSH,mineral oil saturate hydrocarbons)及芳烴化合物組成的芳香烴礦物油(MOAH,mineral oil aromatic hydrocarbons)。礦物油可能存在于包裝材料、油墨、回收紙板和石蠟等,植物油等食品在原料采收、生產(chǎn)、包裝、運輸?shù)冗^程中,都有可能引入礦物油污染,因此需要對植物油等食品中的礦物油進行有效監(jiān)管,加強食品安全建設(shè)。
CNWBOND 0.3% 硝酸銀硅膠小柱(SBEQ-CA13AA-glass),可以實現(xiàn)植物油樣品中MOSH和MOAH的分離,助力食用油中礦物油的檢測。
實驗材料
表1 實驗使用的產(chǎn)品清單
樣品前處理
基質(zhì):植物油
樣品提取:
稱取2 g(準確至±20 mg)食用油樣品于250mL帶蓋錐形瓶中,加入0.1mL(30-120ppm)9種混標,加入20 mL皂化液{氫氧化鉀乙醇水溶液:16.8 g氫氧化鉀溶于100 mL(乙醇:水=1:1)},于70℃加熱2 h,期間進行多次震蕩,皂化直至油滴消失;取出后轉(zhuǎn)移液體至分液漏斗,加入40 mL正己烷,室溫下震搖5min,分層后去除下層水相,再加入50mL水,多次水洗至丟失的水相為中性,棄去水相,向分液漏斗加入適量的無水硫酸鈉,將有機相轉(zhuǎn)移至旋蒸瓶中,室溫氮吹濃縮至1mL左右,待SPE凈化。
SPE小柱操作:
SPE:CNWBOND 0.3%定制硝酸銀硅膠 SPE 玻璃小柱(貨號:SBEQ-CA13AA-glass);
活化:15mL二氯甲烷
平衡:15mL正己烷
上樣:1mL提取液
第一步洗脫(MOSH部分洗脫):正己烷 6.5mL
第二步洗脫(MOAH部分洗脫):二氯甲烷:正己烷(1:1)溶液 10mL
兩步洗脫液分別收集,洗脫液在常溫下氮吹濃縮至1.0 mL,上機檢測。
加標樣品:
稱取樣品后,加入 0.05mL石蠟油使用溶液(2000 μg/mL),加入 0.05mL多環(huán)芳烴使用溶液(20 μg/mL),后續(xù)操作同上。
備注:
9種混標溶液主要用作為定量內(nèi)標、前處理方法考察和儀器性能考察;石蠟油和多環(huán)芳烴主要作為制備質(zhì)控樣加標使用;正構(gòu)烷烴混標主要用作時間窗口確認。
前處理注意事項:
① 皂化操作完成后注意觀察樣品瓶中是否有油滴,需保障樣品皂化完全;
② 注意控制氮吹溫度和流速;
③ SPE小柱的洗脫條件可以根據(jù)具體樣品的洗脫曲線進行調(diào)整,以保障礦物油的分離和回收;
④ 建議使用GC級正己烷(CBEQ-4-108708-4000)和二氯甲烷(CBEQ-4-103002-4000)溶劑;
⑤ 盡量避免塑料耗材使用,建議使用玻璃耗材,如玻璃巴斯德吸管。
儀器條件
3.1 氣相色譜條件
氣相色譜GC-FID
色譜柱:CD-5HT(30m*0.25mm*0.1um)(貨號:GAEQ-621511)
流速:2.0mL/min
進樣口:280℃,不分流進樣,進樣量:2μL
程序升溫:50℃保持5min,以20℃/min升至350℃保持15min
FID檢測器溫度:350℃
3.2 標準溶液譜圖
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實驗數(shù)據(jù)和譜圖
4.1 小柱洗脫曲線
9種混標中膽甾烷是飽和烴MOSH洗脫結(jié)束的標志,1,3,5-三叔丁基苯是芳香烴MOAH洗脫開始的標志,苝是芳香烴MOAH洗脫結(jié)束的標志。圖4和圖5分別是礦物油兩步洗脫的洗脫趨勢圖,分析確認,建議礦物油分離MOSH部分需要6.5 mL正己烷洗脫,分離MOAH部分需要10 mL二氯甲烷:正己烷(1:1)溶液。
圖4 0.3%硝酸銀硅膠小柱MOSH部分洗脫趨勢圖
圖5 0.3%硝酸銀硅膠小柱MOAH部分洗脫趨勢圖
4.2 小柱加標回收率數(shù)據(jù)
9種混標在0.3%硝酸銀硅膠小柱上的回收率數(shù)據(jù)見表2,十一烷、十三烷、雙環(huán)己烷和膽甾烷在第一步洗脫回收,回收率在100%—120%之間;戊基苯、1-甲基萘、2-甲基萘、1,3,5-三叔丁基苯和苝在第二步洗脫回收,回收率在80%—110%左右。
表2 小柱加標9種內(nèi)標的回收率數(shù)據(jù)
石蠟油和多環(huán)芳烴的加標回收率數(shù)據(jù)見表3,使用雙環(huán)己烷為定量內(nèi)標,計算十一烷和石蠟油的含量,回收率在85%—100%之間;使用2-甲基萘為定量內(nèi)標,計算戊基苯和多環(huán)芳烴的含量,回收率在95%—125%之間。
表3 小柱加標石蠟油和多環(huán)芳烴的回收率數(shù)據(jù)
4.3 小柱加標樣品譜圖
圖6 小柱加標樣品-第一步洗脫
圖7 小柱加標樣品-第二步洗脫
4.4 植物油加標回收率數(shù)據(jù)
5種植物油中石蠟油和多環(huán)芳烴的加標回收率數(shù)據(jù)見表4和表5,5種植物油基質(zhì)均有MOSH檢出,檢出量在10-70 mg/kg之間,使用雙環(huán)己烷為定量內(nèi)標,石蠟油的回收率在95%—135%之間;使用2-甲基萘為定量內(nèi)標,多環(huán)芳烴的回收率在85%—110%之間。
表4 植物油中石蠟油的加標回收率數(shù)據(jù)
表5 植物油中多環(huán)芳烴的加標回收率數(shù)據(jù)
4.5 植物油樣品譜圖
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實驗結(jié)論
使用CNWBOND 0.3% 硝酸銀硅膠小柱(SBEQ-CA13AA-glass),可以實現(xiàn)植物油基質(zhì)中飽和烴礦物油和芳香烴礦物油的分離,內(nèi)標法計算回收率在85%—135%之間,該方法普適性較高,可滿足食用油中礦物油的檢測。針對不同植物油中的雜峰干擾,建議可根據(jù)“EN 16995:2017”,選擇氧化鋁硅膠小柱(SBEQ-CA13AO-glass)去除飽和烴部分的長鏈正構(gòu)烷烴干擾,選擇環(huán)氧化試劑(間氯過氧化苯甲酸)進行環(huán)氧化反應(yīng)去除芳香烴部分的烯烴、角鯊烯、甾烯、胡蘿卜素等物質(zhì)干擾。
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