通过气相色谱法研究石油碳氢化合物对食品的污染

2012年,欧洲食品安全局(EFSA)将矿物油碳氢化合物(MOH)标记为潜在的健康问题,从那时起,这些物质的食品污染一直是一个主要问题。1

矿物油饱和烃(MOSH)主要包括线性、支链和烷基取代环烷烃;矿物油芳烃(MOAH),主要包括烷基取代(聚)芳烃,如烷基苯、烷基萘等。

研究人员提出了两种分析方法,迄今为止定量这些物质:(1)一种涉及固相提取(SPE)的离线方法,其次是GC-FID分析;(2)最常见的在线LC-GC-FID方法。

基于基于矩阵,由于缺乏相关的确认方法(即GC-MS,GCXGC-MS),两种技术有时会导致定性/定量视角引起不准确性和存在挑战。

在这方面,Leco的珀加索斯®BT 4D GC×GC-TOFMS系统可以帮助解开污染的食物样本的复杂性,并提供出色的色谱分辨率和识别能力。根据EFSA的推荐,当结果不确定时,GCXGC-MS技术应作为确认工具。

Pegasus的非凡分辨率力量®BT 4D GC×GC-TOFMS体系有助于区分MOSH与聚烯烃低聚饱和烃(POSH),以及/或MOAH与萜类等生物源物质。

事实上,豪华和三萜件都表示为干涉剂,并且通过传统方法(即LC-GC-FID),可以错误地量化为MOSH或MOAH,这反过来导致错误的结果。

除了身份认同的置信度和分离力的增强外,“分类”的特征LECO ChromaTOF®软件可以定期从样品中快速收集有关特定化学类的信息,如甾烷或藿烷,或最近从MOAH中突出显示的3-7环。2

本文说明了用于隔离的GCXGC-TOFM工作流程,并从经常发生在香料样品中的生物原质中识别MOSH / MOAH级分,即小茴香。

实验

获得孜然的提取物,将香料预先分离成MOSH和MOAH两部分。每个馏分通过连续的分析程序被浓缩(~100µL)。通过直接Pegasus LC-GC分馏和耦合方法,将浓缩馏分分别注入到BT 4D GCxGC-TOFMS体系中。

在进行香料分析之前,使用相同的程序注入标准样品,该样品名为VGO-IS,由添加了MOSH/MOAH内部标准(Restek Corporation, #31070)的石油馏分组成,作为参考。

表1显示了GCxGC-TOFMS的实验参数。

表1。来源:LECO公司

GCXGC. LECO GCXGC Quadjet™热调制器
注射 2 μL,直通模式(330°C)
1D:RXI-17硅片,12米×0.25 mm i.d.x0.25μm涂层(Restek)
2D: Rxi-1-HT, 1.05 m x 0.25 mm i.d. x 0.25 μm coating (Restek)
载体气体 他;1 ml/min恒定流量
炉项目 40°C(保持1分钟),斜坡5°C / min至360°C,保持10分钟
二次烤箱 + 7°C.
调制(P 5 S.
转移线 340°C.
女士 LECO珀加索斯BT 4D.
离子源温度 280°C.
质量范围 40-700.
收购率 200光谱/ s

结果与讨论

通过分析VGO-IS参考样品(通过混合真空气体油实现;VGO-碳范围>C50-)与MOSH/MOAH内部标准允许建立一个参考等高线图,其中包括MOSH/MOAH领域中要分析的所有最相关的化学类别。

通过注入该样品获得的GCXGC等高曲线图在图1中示出。

VGO样品+ MOSH/MOAH内标(VGO- is)的GCxGC-TOFMS等高线图。

图1所示。VGO样品+ MOSH/MOAH内标(VGO- is)的GCxGC-TOFMS等高线图。图片来源:LECO公司

从图1中可以明显看出,GCxGC技术的强大功能支持隔离各种类别的组件,从而形成高度结构化的等高线图。

采用反相色谱柱进行分析,是因为反相色谱柱能够解决传统“常规”色谱柱难以分离的化学成分(例如从POSH中分离n-i烷烃)。

此外,反向设置可以明确分离藿烷(m/z 191),认为这是矿物油污染的证据。一般来说,这些标记物的含量非常低,很难通过LC-GC-FID方法进行分离和/或识别。

然而,GCxGC和TOFMS技术的结合使这些标记物能够清晰地分离,并呈现出高度特征的洗脱模式。这与甾烷的情况相同,它的洗脱比藿烷略高,可以很容易地使用m/z 217进行定位。

最后,还准确地评估了MoAH级分中的分离能力,以确保芳环结构在馏分中充分分离。这是根据欧盟2019年最新推荐至关重要的,这强调了3-7个环多环芳族化合物(3-7 PAC)的意义从毒理学的角度来看。

在分析参考样品后,还通过相同分析来自孜然提取物的MOAH和MOSH级分BT 4D GCxGC-TOFMS系统配置和数据分析技术。

在分析中,主要范围是用于监测MOSH和MOAH污染以及可能影响LC-GC-FID量化结果的干扰素的PEGASUS。

在鉴别液的MOSH部分中的料斗发生在图2中,证实了矿物油污的存在。

孜然MOSH馏分(m/z 191.21)中藿烷的检测。

图2。孜然MOSH馏分(m/z 191.21)中藿烷的检测。图片来源:LECO公司

相比之下,图3说明了特定的MoAH标记物的发生,如二苯甲酸噻吩(DBT)和源自源自用于运输收获后的香料和纸板墨水的黄麻袋的二异丙基苯甲酸(DIPN)的发生分别包装。

孜然MOAH组分中二苯并噻吩和二苯并噻吩(DBT)的检测与分类

图3。孜然MOAH组分中二苯并噻吩和二苯并噻吩(DBT)的检测与分类图片来源:LECO公司

随着这些污染标记物的出现,芳香族化合物的出现得到了证实。例如,MOAH馏分中一、二、三芳烃的分类如图4所示。

LECO的Chromatof“分类”功能有助于自动检测所有这些化学家族,使用VGO提前建立,作为参考标准。

孜然MOAH馏分中一、二、三环芳烃的检测与分类。

图4。孜然MOAH馏分中一、二、三环芳烃的检测与分类。图片来源:LECO公司

分析还发现了一组额外的物质-某些生物倍半萜经常存在于孜然中。图5举例说明了这类物质在等高线图中的位置,它与单芳香馏分部分重叠,并检测了其中一种已识别的成分(γ-amorphene, 850/1000)。

红色圈区包括一些自然存在的倍半萜,如已确定的-amorphene。

图5。红盘子区域包括一些天然存在的倍半萜烯,例如肯定鉴定的γ-金属烯。图片来源:LECO公司

该数据只是GCXGC技术如何以及LECO的TOFM的力量,可以提高用户的信心,当MOSH / MOAH样品量化和合格时。

结论

本文显示了LECO的GCxGC-TOFMS技术是检测食品样品中MOSH/MOAH污染物的无缝选择。对欧洲食品安全局推荐的孜然提取物进行了验证性GCxGC-TOFMS分析。

因此确认了MOSH/MOAH污染的发生,以及不属于这些组分的天然生物物质的存在,可能会使使用传统方法获得的定量结果存在偏差。

现有的活动包括使用范围广泛的困难矩阵和使用FID进行量化。此外,基于本文所讨论的技术,正在执行和验证这些工作,并进一步开发和确定一个适合于理想和完整的MOSH/MOAH分析工作流的软件工具。

参考文献

  1. 食品中矿物油碳氢化合物的科学意见(EFSA)。EFSA日志2012; 10(6):2704。10.2903 / J.EFSA.2012.2704
  2. 欧洲食品安全署技术报告。对婴儿配方奶粉污染可能对公共健康造成的风险进行快速风险评估,随后对配方奶粉进行矿物油芳烃污染(MOAH)风险评估。https://doi.org/10.2903/sp.efsa.2019.en-1741

这些信息已被源,审查和调整Leco Corporation提供的材料。亚博网站下载

有关此来源的更多信息,请访问LECO公司。

引用

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  • 美国心理学协会

    LECO公司。(2021年9月03)。通过气相色谱法研究石油碳氢化合物对食品的污染。AZoM。于2021年9月6日从//www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=20701检索。

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    LECO公司。“通过气相色谱法调查石油碳氢化合物污染食品”。AZoM.2021年9月06。< //www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=20701 >。

  • 芝加哥

    LECO公司。“通过气相色谱法调查石油碳氢化合物污染食品”。AZoM。//www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=20701。(2021年9月6日生效)。

  • 哈佛

    LECO公司。2021。通过气相色谱法研究石油碳氢化合物对食品的污染.viewed September 21, //www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=20701。

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