面粉及制品中偶氮甲酰胺、聯(lián)二脲的液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜檢測技術(shù)及應(yīng)用研究.pdf

1、面粉中使用食品添加劑可以改善小麥面粉及其制品品質(zhì)，并延長食品保質(zhì)期、改善食品的色香味、增強食品營養(yǎng)價值等。偶氮甲酰胺（azodicarbonamide，ADC）是一種常用的面粉添加劑，具有氧化與漂白作用。ADC本身是不與面粉發(fā)生作用的，當(dāng)面粉加水制成面團(tuán)時，ADC可以快速釋放出活性氧，活性氧通過氧化類胡蘿卜素中的共軛雙鍵從而達(dá)到漂白的目的，另外還可以把面粉蛋白質(zhì)中巰基（-SH）氧化為二硫基團(tuán)（-S-S），二硫基團(tuán)可以抑制蛋白酶的形成，使

2、蛋白酶難以分解破壞掉面筋蛋白，從而保護(hù)了面筋，增強面筋的彈性與韌性，改善面團(tuán)的流變學(xué)特性與機械加工性能，從而使生產(chǎn)出的面制品體積較大、組織柔軟有彈性和勻稱性較好。
　　ADC釋放出活性氧后，本身被還原為聯(lián)二脲(biurea，BIU)，BIU在高溫條件下又能部分轉(zhuǎn)化為氨基脲(semicarbazide，SEM)。降解產(chǎn)物SEM具有較強的致癌致畸作用，而ADC也具有一定的毒性，如果在食品中超量使用，會導(dǎo)致哮喘、皮膚過敏以及對腸胃和肝臟

3、造成損害，具有較強的致突變和致癌作用，很多國家都禁止在食品動物的喂養(yǎng)過程中使用NFZ。由于NFZ在動物體內(nèi)會快速的代謝為SEM，在動物體內(nèi)幾乎檢測不到原藥殘留，所以通常通過測定其代謝物SEM來監(jiān)控獸藥殘留。由于SEM的來源廣泛，ADC降解生成的SEM會干擾含有面粉的肉制品（如炸蝦等）中NFZ濫用的判斷，導(dǎo)致NFZ檢測容易出現(xiàn)假陽性結(jié)果。因此，可以通過測定ADC的特征降解產(chǎn)物BIU來鑒別食物中SEM的來源。目前，國內(nèi)還沒有ADC及降解產(chǎn)物

4、BIU的相關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn)。因此，建立檢測面粉及制品中ADC及降解產(chǎn)物BIU的含量方法具有重要意義。
　　本研究通過對樣品前處理方法、定量方法與儀器分析條件等進(jìn)行系統(tǒng)地優(yōu)化，分別建立了檢測面粉及制品中ADC及BIU的高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜（liquidchromatography-tandemmassspectrometry，LC-MS/MS）檢測方法，方法具有良好的準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性與靈敏度。同時利用同課題組建立的面粉及制品中SEM的LC-

5、MS/MS檢測方法，研究了含有面粉的肉制品（如炸蝦等）中SEM的來源途徑，并對市售面粉與制品中ADC與BIU的污染水平進(jìn)行考察。全文由三個部分組成。
　　第一部分面粉中偶氮甲酰胺的LC-MS/MS檢測方法研究
　　目的：建立檢測面粉中ADC含量的LC-MS/MS方法。方法：樣品采用對甲苯亞磺酸鈉衍生，衍生提取液經(jīng)LC-MS/MS分析。色譜柱：AcquityUPLC?BEHC18(100mm×2.1mm,1.7μm)；流動相：

6、A：乙腈，B：0.2％甲酸/5mmol/L乙酸銨溶液，梯度洗脫；流速：0.3mL/min；柱溫：40℃；進(jìn)樣量：10μL。質(zhì)譜條件：離子源：電噴霧離子源（ESI）；掃描方式：多反應(yīng)監(jiān)測（MRM）模式；毛細(xì)管電壓：2KV；提取錐孔電壓：5V；透鏡電壓：0.1V；源溫：110℃；脫溶劑溫度：350°C；錐孔氣大小：50L/h；脫溶劑氣大?。?50L/h；低端分辨率1,2：13.0；離子能量：1.0,0.5；高端分辨率1,2：13.0；離子能

7、量：2.2,3.0；檢測器放大倍數(shù)：750V；基質(zhì)匹配曲線定量。結(jié)果：ADC在0.1~90.0mg/kg范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)（r）=0.9996，最低檢測限（S/N≥3）為0.01mg/kg，定量限（S/N≥10）為0.1mg/kg。當(dāng)添加水平為0.1、22.5、45.0、90.0mg/kg時，平均回收率范圍在90.3%~96.8%之間，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）在3.5%~8.9%之間。結(jié)論：本方法靈敏度高、準(zhǔn)確度高、重現(xiàn)性

8、好，適用于面粉中ADC的含量測定。
　　第二部分面粉及制品中聯(lián)二脲的LC-MS/MS檢測方法研究
　　目的：建立面粉及制品中BIU的LC-MS/MS測定及確證方法。方法：采用純水振蕩提取樣品中BIU，BIU經(jīng)高錳酸鉀氧化后，轉(zhuǎn)變?yōu)锳DC，再加入對甲苯亞磺酸鈉使ADC衍生為對甲苯磺酰氨基脲。色譜柱：ShimpakXR-ODSⅡ色譜柱(150mm×2.0mm,2.2μm)；流動相：A：乙腈，B：2mmol/L乙酸銨溶液（含0.2

9、%甲酸），梯度洗脫；流速：0.3mL/min；柱溫：40℃；進(jìn)樣量：10μL；質(zhì)譜條件：離子源：電噴霧離子源（ESI）；掃描方式：多反應(yīng)監(jiān)測（MRM）模式；電噴霧電壓：5.5KV；輔助氣壓力：344.7KPa；霧化氣壓力：551.6KPa；氣簾氣壓力：206.8KPa；碰撞室入口電壓：10V；源溫：650℃；同位素內(nèi)標(biāo)法定量。結(jié)果：BIU在1.0~20000.0μg/L范圍內(nèi)線性相關(guān)系數(shù)為0.9999；該方法在面包、油條、饅頭、方便面與

10、面粉中的定量限為5.0μg/kg；在炸雞腿肉、炸蝦肉與面粉外殼中的定量限為1.0μg/kg。添加水平為5.0、10.0、50.0μg/kg時，BIU在面包、油條、饅頭、方便面與面粉中的平均回收率在78.3％~108.0%之間，RSD范圍為0.9%~5.7%；當(dāng)添加水平為1.0、2.0、10.0μg/kg時BIU在炸雞腿肉、炸蝦肉與面粉外殼中的平均回收率在81.6％~109.3%之間，RSD范圍為2.8%~11.7%。結(jié)論：本方法新穎、可

11、靠、靈敏、線性范圍廣，而且實用性強，可用于面粉及多種制品中BIU測定和確證。
　　第三部分偶氮甲酰胺與聯(lián)二脲的LC-MS/MS法的應(yīng)用研究
　　目的：研究了含有面粉的肉制品（炸蝦與炸雞腿）中SEM的來源途徑，了解市售面粉及面制品中ADC與BIU的污染水平，為面粉及制品的安全供應(yīng)提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。方法：參照同課題組建立的方法，采用LC-MS/MS法對樣品中SEM進(jìn)行定性和定量分析，同時采用本文第一、二部建立的LC-MS/

12、MS法對樣品中ADC與BIU進(jìn)行定性和定量分析。使用添加不同濃度ADC的面粉制作炸雞腿與蝦球球，分別測定面粉外層、肉外層與肉里層的BIU、SEM含量，對測定數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析；對市售面粉中ADC及市售面制品中BIU進(jìn)行含量測定。結(jié)果：新鮮蝦肉中檢出的SEM屬于內(nèi)源性物質(zhì)，新鮮雞肉中未檢出SEM。當(dāng)面粉中ADC的添加量為10.0mg/kg~45.0mg/kg時，炸蝦球與炸雞各個部分均檢出BIU與SEM。炸雞的內(nèi)層雞肉中SEM含量范圍為1.6

13、μg/kg~8.7μg/kg，外層雞肉SEM含量范圍為11.6μg/kg~42.7μg/kg；蝦肉中檢出的SEM含量是空白蝦肉的2.7~50.3倍，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于空白蝦肉中SEM的含量，這表明添加有ADC的面粉經(jīng)加工后會產(chǎn)生SEM，而且ADC的添加量越多，對SEM的生成影響越大，這也使NFZ的監(jiān)控容易出現(xiàn)假陽性結(jié)果。檢測2013年市售面粉共計63份，其中ADC合格率為96.8%，檢出率為36.5%，含量在0.1~108.7mg/kg之間，其中

14、2份面粉中的ADC超過了規(guī)定的限量，最高超標(biāo)倍數(shù)為2.4；對市售的54份面制品進(jìn)行BIU的污染情況調(diào)查，陽性檢出率為61.1%，陽性樣品中BIU含量在11.4~29500.0μg/kg之間，BIU含量平均值8010.8μg/kg。樣品中BIU含量最高值為最低值的2587.7倍。結(jié)論：ADC降解生成的SEM會干擾含有面粉的肉制品中NFZ的檢測，對特征物BIU的檢測可以鑒別制品中SEM的來源，同時對ADC的使用進(jìn)行監(jiān)測；市售的大部分面粉中均