蜂蜜中24种霉菌毒素液相色谱串联质谱检测方法的研究

发布时间：2020-05-19 06:05

【摘要】：霉菌毒素是霉菌在生长过程中产生的次级代谢产物,对人和动物具有较强的毒性。目前,谷物和饲料中的霉菌毒素的残留检测方法和污染状况已经有了较为详尽的报道,但有关蜂蜜中霉菌毒素的研究较为匮乏。蜂蜜中含有多种人体所需的维生素、氨基酸和微量元素等营养物质,因此深受人们喜爱。鉴于霉菌毒素对人体具有较强的细胞毒性、免疫毒性,甚至具有“三致”作用,亟需开发蜂蜜中霉菌毒素的准确定量方法并评估其污染状况。本研究分为两个部分。第一部分采用超高效液相色谱串联质谱法(UHPLC-MS/MS)建立了蜂蜜中24种主要霉菌毒素(黄曲霉毒素(AFB_1,AFB_2,AFG_1,AFG_2)、单端孢霉烯A和B族毒素(T-2,HT-2,NEO,DAS,DON,NIV,3-AcDON,15-AcDON,FuX)、玉米赤霉烯酮类(ZEN,α-ZEL,β-ZEL)、伏马毒素(FB_1,FB_2)、交链孢类毒素(AOH,TeA,TEN,ALT)、桔毒素(CIT)以及展青霉素(PAT))的检测方法。蜂蜜样品采用乙腈/水/乙酸(19:80:1,v/v/v)稀释提取,低温高速离心后取上清液等步骤,以0.1%乙酸-水(含有5 mM氨水)和0.1%乙酸-乙腈为流动相对24种霉菌毒素进行准确的定量分析。经方法学验证,该方法在一定的线性范围内,相关系数R~20.99,检测限为0.01μg/kg~50μg/kg,定量限为0.05μg/kg~100μg/kg,在高(5 LOQ)、中(2 LOQ)、低(1 LOQ)三个浓度添加水平下,回收率为69.64%~101.41%,日内变异系数为5.03%~11.83%,日间变异系数为6.04%~14.39%。本研究开发的方法具有快速高效,灵敏度高等优点,能够有效的对蜂蜜中的霉菌毒素进行定性定量分析。此外,开发的方法成功应用于我国蜂蜜中霉菌毒素污染状况的调查,结果表明,24种霉菌毒素中只有PAT、DON和ZEN在我国蜂蜜中被检出,但是三者在蜂蜜中检出含量低,其危害程度仍需进一步研究。第二部分主要研究了超高效液相色谱串联高分辨质谱(UHPLC-Q Orbitrap)中三种扫描模式检测蜂蜜中的24种霉菌毒素,系统考察了24种霉菌毒素在高分辨质谱的三种扫描模式(Full MS/dd-MS~2,Target SIM/ddMS~2,Parallel Reaction Monitor)下的灵敏度和稳定性。结果表明,Target SIM/ddMS~2模式下的灵敏度最佳,其中SIM模式采集的数据用于霉菌毒素的定量分析,MS~2数据用于准确的定性分析。基于Target SIM/ddMS~2扫描模式建立了24种霉菌毒素的检测方法,并对其进行了系统的方法学验证。试验结果表明,24种霉菌毒素在其各自的线性范围内,相关系数R~20.99,LOQ为0.1μg/kg~20μg/kg,在高(5 LOQ)、中(2 LOQ)、低(1 LOQ)三种不同浓度的添加水平下,回收率68.12%~108.65%,日内和日间变异系数均小于13.70%。
【图文】：

1 绪论题以及掺假掺杂等问题。高分辨质谱的分辨率可以大于 ，质量准确度可以小于ppm，可以准确的对已知物和未知物进行筛查；对筛选出的未知化合物可以进行二级扫描，根据碎片离子与化合物的数据库比对确证未知化合物的信息；由于高分辨质谱具有分辨率较高的突出优点，因此对样品前处理的要求较低，避免复杂繁琐的前处理操作。本研究中所用到的是高分辨质谱中的电场轨道阱质谱( hermo,isher+xactive plus)和低分辨质谱中的四级杆质谱('gilent )。hermo,isher +xactive plus 是一个四级杆-静电场轨道阱混合质谱仪，由大气压离子源(' /)、离子透镜系统(离子传输毛细管、 - ens、注入四级杆、弯曲四级杆、透镜、传输八极杆)、质量分析器(四级杆、轨道阱( rbitrap))、碰撞池(.)*)及检测器(轨道阱( rbitrap))所组成。结构示意图如 - 所示。

注：(a)乙酸乙酯 水 乙酸(ethyl acetate water formic acid, , v v v)；(b)甲醇 水 乙酸(methanol water acetic acid, , v v v)；(c)乙腈 水 乙酸('cetonitrile water acetic acid, v v v)图 - 三种提取溶液的回收率比较,ig - )omparison of recovery of three extracting solution进一步研究超声提取时间对目标化合物提取率的影响，结果如图 - 所示。研究结果表明，大部分目标化合物的回收率随着超声提取时间的增加而逐渐增大，当超声提取时间达到 min 时添加回收率达到最高，之后随着超声提取时间继续增加时回收率趋于平稳状态，少部分化合物的回收率随着超声提取时间的增加而逐渐降低原因在于随着超声时间的增加, 当水分子进入到空化气泡后通过分解反应能够产生高氧化的活性物质, 促进有机物的分解]。综合考虑 种霉菌毒素，将超声提取时间设定为 min 最佳。
【学位授予单位】：烟台大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S896.1;O657.63

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本文编号：2670459