应用顶空进样和离子迁移谱快速检测食品中熏蒸剂溴甲烷残留的方法技术

本发明专利技术公开了一种应用顶空进样和离子迁移谱快速检测食品中熏蒸剂溴甲烷残留的方法。食品样品中的溴甲烷残留用饱和氯化钠溶液提取，全自动顶空进样，离子迁移谱检测。食品基质经过快速气相色谱(GC)预分离后，以单个组分的形式进入到离子迁移谱(IMS)离子化区域，与放射性氚源电离产的试剂离子反应形成产物离子；产物离子在离子脉冲作用进入IMS迁移区，进行二维的分离；分离后的离子最终到达法拉第盘完成定性定量检测，外标法定量。本发明专利技术方法具有快速、简便，灵敏度高、分离效果好，节省试剂、定性定量准确可靠等特点，解决了粮谷和水果等食品中熏蒸剂溴甲烷残留的分离及同时快速定性和定量的难题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于食品安全
，涉及一种应用顶空进样和离子迀移谱快速检测食 品中熏蒸剂溴甲烷残留的方法。
技术介绍
溴甲烷又称溴代甲烷或甲基溴，常温常压下为无色气体，通常无味，在高浓度时有 甜味。分子式CH3-Br，分子量94. 95,相对密度1. 730 (0~4°C)，熔点-93. 66°C，沸点3. 6°C， 具有强烈的熏蒸作用，能高效、广谱地杀灭各种有害生物，常用于植物保护作为杀虫剂、杀 菌剂、土壤熏蒸剂和谷物熏蒸剂。然而，作为一种对有害生物所向披靡的杀虫剂，对人的毒 害也是显而易见的：它是一种强烈的神经毒剂，可对人的皮肤、肺、肾脏和肝脏造成直接的 损伤。中毒严重者可出现心脏衰竭、休克等症状，个别中毒者还会出现双目失明。并且，溴 甲烷是一种消耗臭氧层的物质。1992年哥本哈根修正案将溴甲烷列入受控物质但检疫及 装运前处理（quarantineandper-shipmenttreatment，QPS)用途豁免，发达国家于 2005 年淘汰，发展中国家也于2015年淘汰使用非QPS用途的溴甲烷薰蒸剂。我国是食品进出口 大国，溴甲烷是食品检疫熏蒸处理使用最广泛和使用量最大的熏蒸剂。 目前对熏蒸剂溴甲烷的残留限量，不同国家制定了严格的限量标准，如中国对粮 食中的溴甲烷的残留限量是5mg/kg，对水果中的溴甲烷的残留限量为30mg/kg;欧盟对粮 食中的漠甲烧的残留限量是〇.lmg/kg对水果中的漠甲烧的残留限量为0. 05mg/kg等。因 此建立快速准确的食品中熏蒸剂溴甲烷残留的方法是很有必要的。 现在测定食品中溴甲烷的检测，多采用气相色谱法，目前国内涉及食品中溴甲烷 残留的检测标准很少，只见我国颁布的适合粮谷中溴甲烷的检测方法（SN0649-1997.出 口粮谷中溴甲烷残留量检验方法），该方法前处理方法使用酸回流提取装置对样品进行提 取，气相色谱法检测，检测方法存在耗时长、试剂消耗量大、待测物回收不稳定，对实验操作 人员的熟练程度要求高等问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种快速、简便，灵敏度高、分 离效果好的应用顶空进样和离子迀移谱快速检测食品中熏蒸剂溴甲烷残留的方法。 为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种应用顶空进样和离子迀 移谱快速检测食品中熏蒸剂溴甲烷残留的方法，包括以下步骤： 1)食品样品熏蒸剂溴甲烷残留的饱和氯化钠溶液提取； 2)全自动顶空进样； 3)使用离子迀移谱检测； 4)结果分析。 具体地说，包括以下步骤： 1)食品样品熏蒸剂溴甲烷残留的饱和氯化钠溶液提取 准确称取样品5. 00±0.Olg于20mL顶空进样瓶中，加入5mL饱和氯化钠溶液，压 盖封口，放入顶空进样器的相应的瓶位上，准备进样； 2)全自动顶空进样 顶空炉孵化温度35°C，顶空瓶平衡时间lOmin，样品进样量250yL，振摇速度 500rpm，进样针温度65°C，填充速度200yL/s，进样速度150yL/s; 3)使用离子迀移谱检测 c)标准溶液的制备：分别准确移取标准品溶液，用水溶解并配成2mg/mL的储备 液，使用时稀释成标准工作液； d)使用离子迀移谱检测标准和样品：由全自动顶空自动进样器分别吸取标准和 样品，注入离子迀移谱中，经过快速气相色谱GC预分离后，以单个组分的形式进入到离子 迀移谱IMS离子化区域，与放射性氚源电离产的试剂离子反应形成产物离子；产物离子在 离子脉冲作用进入IMS迀移区，进行二维的分离；分离后的离子最终到达法拉第盘，完成定 性定量检测，外标法定量； 4)结果分析 软件LAV用于数据处理。当样品在頂S迀移区，进行二维的分离，并在分离后的离 子最终到达法拉第盘后，通过该物质的响应峰位置漂移时间完成定性，以其信号峰面积完 成定量；以标准工作液的质量浓度X为横坐标，溴甲烷的峰响应Y为纵坐标，绘制标准工作 曲线，用标准工作曲线对样品进行外标法定量。 所述的步骤3)中离子迀移谱条件：离子源模式负离子模式，载气高纯空气，进样 口温度60°C，检测器温度45°C，多维毛细管气相色谱柱MCC，柱温40°C，漂流气流量250mL/ min，载气流量2mL/min〇 本专利技术的优点和积极效果如下： (1)本专利技术首次将离子迀移谱检测技术引入食品中熏蒸剂溴甲烷残留的检测中， 具有创新性。 (2)将饱和氯化钠溶液应用于食品中溴甲烷残留检测的前处理提取，本方法在10 分钟内可完成，而传统的方法如使用酸回流提取装置对样品进行提取，检测方法存在耗时 长、试剂消耗量大、待测物回收不稳定，对实验操作人员的熟练程度要求高等问题。而本发 明方法提取一次只需5mL饱和氯化钠水溶液，在全自动顶空进样器上孵化10分钟后可直接 进样。因此本专利技术具有快速、简便、节省试剂、费用低、提取净化效果好等特点。 (3)气相色谱的定性只依据一维保留时间，离子迀移谱可依据2个保留时间，即待 测物在一维快速MCC柱的预分离后的一维保留时间和经过离子迀移谱的迀移区再次分离 的一个调制周期内的二维保留时间，可以消除机制干扰，减少假阳性现象，增加了定性的准 确性，因此本专利技术方法非常适合食品复杂基质中溴甲烷残留的分析。 (4)传统气相色谱分析食品中溴甲烷残留，仪器可能会给出假阳性的判断。而离子 迀移谱技术是一种基于气相中不同离子在电场中迀移速度差异的微量化学物质分析技术， 具有高灵敏度，高选择性检测挥发性化合物的特点，特别适用于对高电负性或高质子亲和 力的化合物，如溴甲烷的痕量分析，和传统检测技术相比，离子迀移谱技术具有检测周期 短，灵敏度高，对环境和样品要求低等优势。【附图说明】 图1为溴甲烷标准溶液的二维离子迀移谱图谱（部分时间段谱图）； 图2为溴甲烷标准溶液的单幅离子迀移谱特征谱图（部分时间段谱图）； 图3为本方法的标准工作曲线；图4为实施例1大米基质中添加溴甲烷的二维离子迀移谱图谱（部分时间段谱 图）【具体实施方式】 下面结合附图和【具体实施方式】对本专利技术作进一步详细说明： 本专利技术的应用顶空进样和离子迀移谱快速检测食品中熏蒸剂溴甲烷残留的方法， 包括以下步骤： 1)食品样品熏蒸剂溴甲烷残留的饱和氯化钠溶液提取； 2)全自动顶空进样； 3)使用离子迀移谱检测； 4)结果分析。 具体地说，包括以下步骤： 1)食品样品熏蒸剂溴甲烷残留的饱和氯化钠溶液提取 准确称取样品5. 00±0.Olg于20mL顶空进样瓶中，加入5mL饱和氯化钠溶液，压 盖封口，放入顶空进样器的相应的瓶位上，准备进样； 2)全自动顶空进样 顶空炉孵化温度35°C，顶空瓶平衡时间lOmin，样品进样量250yL，振摇速度 500rpm，进样针温度65°C，填充速度200yL/s，进样速度150yL/s; 3)使用离子迀移谱检测 e)标准溶液的制备：分别准确移取标准品溶液，用水溶解并配成2mg/mL的储备 液，使用时稀释成标准工作液； f)使用离子迀移谱检测标准和样品：由全自动顶空自动进样器分别吸取标准和 样品，注入离子迀移谱中，经过快速气相色谱GC预分离后，以单个组分的形式进入到离子 迀移谱IMS离子化区域，与放射性氚源电离产的试剂离子反应形成产物离子；产物离子在 离子脉冲作用进入IMS迀移区，进行二维的分离；分离后的离子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用顶空进样和离子迁移谱快速检测食品中熏蒸剂溴甲烷残留的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)食品样品熏蒸剂溴甲烷残留的饱和氯化钠溶液提取；2)全自动顶空进样；3)使用离子迁移谱检测；4)结果分析。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：常春艳，王利强，陈旭艳，葛含光，王云凤，葛宝坤，
申请(专利权)人：天津出入境检验检疫局动植物与食品检测中心，
类型：发明
国别省市：天津;12