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高效液相色谱法对小麦粉中硫脲含量的测定
作者:  浏览量:643  发布时间:2017-10-31 03:55:43

高效液相色谱法对小麦粉中硫脲含量的测定


一、简要

小麦粉是我国北方人民的主要食品原料,随着物质生活水平的提高,在饮食方面人们对小麦粉加工提出了更高的要求,为迎合消费者,不法商贩将违禁工业原料添加到小麦粉中,以通过改善外观、口感等手段吸引消费者,牟取不正当利益。硫脲,又名硫代尿素,分子式CH4N2S,主要用于有机合成,是一种纺织品的化学漂白剂,曾一度作为防腐剂,广泛用于各类需要漂白、保鲜防腐的食品。向食品中加入硫脲可阻止褐变,表观光亮,略带半透明。硫脲被人体摄入后危害健康,抑制甲状腺和造血器官的机能,引起中枢神经麻痹及呼吸和心脏功能降低等,甚至导致死亡。本文建立高效液相色谱法对小麦粉中硫脲含量的测定方法,实验结果准确可靠、操作方法简便快速,具有一定的使用价值。


二、测定原理

试样经提取、过滤、浓缩后,采用配有二极管阵列检测器或紫外检测器的高效液相色谱仪检测,外标法定量;阳性样品需用质谱法进行定性确认。


三、高效液相色谱法对小麦粉中硫脲含量的测定试剂和仪器

1、试剂准备

乙腈(CH3CN):色谱纯。

乙醇(C2H5OH):分析纯。

乙酸铵(CH3COONH4):色谱纯。

甲酸(HCOOH):色谱纯。

注:水为GB/T 6682规定的一级水。


2、仪器和设备

高效液相色谱仪:配有二极管阵列检测器或紫外检测器。

旋转蒸发仪。

离心机:转速≥8 000 r/min。

超声波清洗器。

涡旋混合仪。

分析天平:感量分别为0.01 g和0.000 1 g。


四、高效液相色谱法对小麦粉中硫脲含量测定样前准备

1、标准品

硫脲标准样品的分子式、相对分子量、CAS登录号见表1,纯度≥99%。

表1 硫脲标准样品的中文名称、英文名称、CAS登录号、分子式、相对分子量

中文名称 英文名称 CAS登录号 分子式 相对分子量

硫脲 Thiourea 62-56-6 CH4N2S 76.12


2、标准溶液配制

硫脲标准储备液:称取硫脲标准样品0.1 g(精确至0.000 1 g),用水溶解,并转移至100 mL容量瓶中,定容至刻度,此溶液浓度为1 mg/mL。贮存于4℃冰箱中,有效期3个月。


硫脲标准系列工作液:分别准确吸取不同体积的标准储备液,用水将其稀释成硫脲含量分别为0.0 μg/mL、1.0 μg/mL、2.0 μg/mL、5.0 μg/mL、10.0 μg/mL、20.0 μg/mL的标准系列工作液。临用时配制。


乙酸铵水溶液(25 mmol/L,含0.15%甲酸):称取1.925 g乙酸铵,加水溶解,加1.5 mL甲酸,定容至1 000 mL,经微孔滤膜过滤,待用。


微孔滤膜:0.45µm,有机相。


五、高效液相色谱法对小麦粉中硫脲含量测定步骤

1、仪器参考条件

色谱柱:HILIC柱,250 mm×4.6 mm(i.d.),5 μm,或性能相当者。

流动相:乙腈+水,(90+10,v/v)。

流速:1.0 mL/min。

柱温:25℃。

检测波长:246 nm。

进样量:5 μL。


2、试样制备

准确称取2 g试样(精确至0.01 g)于25 mL具塞刻度试管中,加入5 mL水涡旋混匀,超声5 min,加入乙醇20 mL,混匀,超声20 min后,用乙醇定容至刻度,滤纸过滤(如样品浑浊或过滤较慢时,8 000 r/min离心5 min),取上层清液10 mL,旋转蒸发至干,用2 mL流动相溶液复溶,再经微孔滤膜过滤,滤液进液相色谱仪分析。


3、标准曲线的制作

将标准系列工作液分别按液相色谱参考条件进行测定,得到相应的硫脲标准溶液的色谱峰面积,以标准工作液的浓度为横坐标,以色谱峰的峰面积为纵坐标,绘制标准曲线。


4、试样溶液的测定

将试样溶液按液相色谱参考条件进行测定,得到相应的样品溶液硫脲的色谱峰面积,根据标准曲线得到待测液中硫脲的浓度,平行测定次数不少于两次。

硫脲的标准液相色谱图参见附录A的图A.1。


5、定性确认

如果试样中的色谱峰保留时间与标准品一致,则可初步确认试样中存在被测物质硫脲,阳性试样需用质谱法进行确认试验。


1)色谱条件

色谱柱:HILIC Silica色谱柱,100 mm×2.1 mm,3 μm,或性能相当者。

流动相:流动相A:乙腈,流动相B:乙酸铵水溶液,梯度洗脱条件见表2。

 

表2梯度洗脱条件

时间(min

A/ %

B/ %

0

95

5

5

95

5

10

60

40

10.5

95

5

15

95

5

 








流速:0.2 mL/min。

进样量:5 μL。

柱温:25℃。


2)质谱条件

电离方式:电喷雾正离子模式。

检测方式:多反应检测(MRM)。

雾化气压力:275.8 kPa。

干燥气温度:340℃。

干燥气流速:10 L/min。

定性离子对、定量离子、碎裂电压和碰撞能量见表3。

 

表3 硫脲的定性离子对、定量离子、碎裂电压和碰撞能量

中文名称

母离子

(m/z)

子离子

(m/z)

碎裂电压

( V)

碰撞能量

(eV)

硫脲

77.1

60.0*43.1

40

25/35






六、高效液相色谱法对小麦粉中硫脲含量测定结果分析

1、定性判定

按照上述条件测定试样和标准工作溶液,如果试样中的质量色谱峰保留时间与标准工作溶液一致(变化范围在±2.5%之内);试样中目标化合物的两个子离子的相对丰度与浓度相当标准溶液的相对丰度一致,相对丰度偏差不超过表4规定的范围,则可判定为试样中存在硫脲。

 

表4 定性确证时相对离子丰度的最大允许偏差

相对离子丰度(%

50

20~50

10~20

≤10

允许的最大偏差(%

± 20

± 25

± 30

± 50




2、结果计算

根据硫脲含量计算公式对试样进行计算,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。


3、精密度

在重复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10%。


七、高效液相色谱法对小麦粉中硫脲含量测定结论

当称样量为2.00 g时,本方法检出限为2 mg/kg,定量限为5 mg/kg。此方法准确可靠、简便快速,具有一定的使用价值。


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