调味品中3-氯-1，2-丙二醇的GC/MS/MS法检测

高 洁

（国家副食品质量监督检验中心，北京 100070）

酱油工业为了提高产量降低成本，常常将水解蛋白应用于酱油生产。但水解蛋白生产过程中往往会产生有害物质3-氯-1，2丙二醇（3-chloro-1,2-propanediol,3-MCPD）[1-2]，其是一种严重危害健康的化合物[3-4]，研究发现，该物质会引起大鼠肝、肾脏、甲状腺等器官癌变[5]。据调查，市场上调味品中的3-MCPD残留问题不容乐观[6-7]。

目前调味品中的3-MCPD的检测方法有GC配电子俘获检测器官（electron capture detector，ECD）法[8-10]，GC配火焰离子检测器（flame ionization detector，FID)法[11-12]，气相色谱-质谱联用（GC/MS）法[13-18]及其他一些方法[19]。但是由于调味品基质复杂，有时候会严重影响检测的灵敏度和准确性。本实验采用气相色谱-三重四级杆串联质谱（GC/MS/MS）法检测调味品中的3-MCPD含量，能够有效消除基质的干扰，实现了快速、准确、灵敏的检测。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

玻璃层析柱（长200mm，内径25mm；带活塞）、正己烷（重蒸）、无水乙醚、乙酸乙酯（分析纯），淋洗溶液（正己烷∶无水乙醚=9∶1，v/v）、七氟丁酰咪唑：（东京化成）公司；硅藻土RNT为填充料：德国（Merck）公司，无水硫酸钠（650℃灼烧4h）、3-氯-1，2丙二醇标准品：比利时（Acros）公司。

1.2 仪器与设备

Varian450GC/320MS气质联用仪配有三重四级杆：美国瓦里安有限公司；CS-H1型旋涡混合器：北京博励阳科技公司；05P-21型离心机：日本日立公司。

1.3 方法

1.3.1 样品处理方法

称取4g左右样品，加入5g提取填料混合均匀，装入已填入1cm高的无水硫酸钠及5g填料的层析柱中，压实后再加入1cm高的无水硫酸钠。先用80mL正己烷乙醚（9∶1）溶液淋洗，再用150mL乙醚洗脱。收集洗脱液并浓缩至近干，置换为正己烷溶液。加七氟丁酰咪唑50μL于70℃衍生30min，取出冷却、定容，加3mL水旋涡，取上层清液至样品瓶中，加约0.3g无水硫酸钠，待测。

1.3.2 GC/MS/MS条件

色谱柱：VF-5MS，30m×0.25mm，膜厚0.25μm；程序升温60℃保持1min，以5℃/min升温至90℃保持1min，以25℃/min升温至280℃保持5min；自动进样器：无分流进样1μL；载气：高纯氦气；恒流模式1.0mL/min；离子源230℃，离子电离（electron ionizaton，EI）模式；电子能量70eV；扫描方式为多离子监测模式。

1.4 计算公式

样品中3-MCPD的含量（X）以mg/kg表示，按下式计算：

式中：X为样品中3-MCPD 含量，mg/kg；C为试样中3-MCPD质量浓度，μg/mL；V为试样最终定容体积，mL；M为样品质量，g。

2 结果与分析

2.1 质谱条件的优化

根据3-MCPD衍生物的全扫描质谱图，一级质谱中目标化合物的特征离子有253m/z，289m/z，453m/z。其中253m/z的强度最大，453m/z的质荷比最大，初步选择这2种离子作为二级质谱的母离子。根据253m/z、453m/z的二级质谱，253m/z的子离子选择169m/z，225m/z，453m/z的子离子选择239m/z，169m/z。研究不同碰撞诱导电离（collision induced dissociation，CID）碰撞电压下的子离子强度，质谱条件选择为253＞225（-6V），253＞169（-15V），453＞239（-8V），453＞169（-18V）。

不同碰撞电压条件下子离子的强度见图1。

图1 碰撞能量对离子强度的影响Fig.1 Effect of different collision energy on ions intensity

2.2 基质背景的影响

酱油的基质很复杂，衍生化之后产生了很多干扰杂质。比较实际样品中加标的色谱图可见，选择453m/z作为母离子能够比较好的消除基质的干扰，图2和图3分别是以253m/z和453m/z作为母离子时的样品加标色谱图，目标物质的出峰时间为9.4min。

图2 253m/z作为母离子时的样品加标色谱图Fig.2 chromatograms of a sample spiked with 3-chloro-1,2-propandiol with 253m/z as the parention

2.3 方法评价

以169m/z作为定量离子，在0.01μg/mL～1.00μg/mL范围内，测得线性方程为y=5.22×106x-5.43×104，相关系数为r=0.99926，检出限为0.004mg/kg，3个加标水平的回收率和变异系数见表1。

图3 453m/z作为母离子时的样品加标色谱图Fig.3 Chromatograms of a sample spiked with 3-chloro-1,2-propandiol with 453m/z as the parention

表1 回收率和变异系数Table 1 Recoveries and variation coefficient

从表1可知，平均回收率在91.5%～102.0%，变异系数在2.31%～9.62%，说明该检测方法可行。

3 结论

采用气相色谱二级质谱，选择453m/z为母离子，169m/z、239m/z为子离子检测调味品中的3-MCPD，有效，减小了基质干扰，提高了检测的准确性和灵敏度。通过实际样品加标回收实验表明该方法具有良好的线性、回收率和变异系数，稳定可靠。

[1]李 祥，李运涛，魏尚洲.酸水解蛋白质调味液安全生产工艺研究[J].中国酿造，2004，23（3）：11-15.

[2]邱丹丹，王 超，于春焕，等.酿造酱油与配制酱油鉴别方法研究进展[J].中国酿造，2010，29（7）：7-9.

[3]张 烨，丁晓雯.食品中氯丙醇污染及其毒性[J].粮食与油脂，2005（7）：44-46.

[4]邓郁琼，蔡 纯，李国基.氯丙醇——伪劣调味品中的毒性物质[J].中国调味品，2000（4）：6-8.

[5]李 宁，刘泽钦，贾旭东，等.氯丙醇对大鼠的毒性研究[J].卫生研究，2003（4）：349-352.

[6]王竹天，蒋定国，杨大进，等.2003-2005 年中国酱油中氯丙醇监测结果与分析[J].中国食品卫生杂志，2006（5）：395-397.

[7]付武胜，张 磊，唐昌东，等.我国市酱油氯丙醇污染调查研究：3-氯-1，2-丙二醇（3-MCPD）与某些因素的关系[J].食品与发酵工业，2006（11）：119-122+127.

[8]李吉平，高宏伟，刘文森，等.小口径毛细管色谱柱测定酱油中三种氯丙醇含量的研究[J].食品科学，2007（9）：473-477.

[9]张思群，王志元，许 毅.调味品中氯丙醇的GC/ECD 和GC/MS/MS衍生化检测方法研究及应用[J].分析科学学报，2003（6）：543-545.

[10]黄 琦，季晓娟，王丹丹.气相色谱法测定鸡精中2 种氯丙醇的方法研究[J].浙江科技学院学报，2013（1）：33-37.

[11]张明霞，庞建光，周建科.气相色谱法测定膨化食品中氯丙醇类化合物[J].食品科学，2004（3）：147-149.

[12]陈雪桥，张明霞，周建科.气相色谱法测定饼干类食品中氯丙醇类化合物[J].分析试验室，2006（9）：57-59.

[13]李拥军，黄志强，戴 华.微量化学法GC-MS 快速测定酱油中的氯丙醇[J].分析试验室，2003（4）：47-49.

[14]周相娟，谢精精，赵玉琪，等.气相色谱-质谱法测定酱油中氯丙醇类化合物[J].中国调味品，2011（5）：88-90.

[15]于 杰，李晓玉，隋 涛.GC-MS 快速检测酱油中的氯丙醇[J].广州化工，2011（11）：106-107.

[16]FIEBIG HJ.Determination of ester-bound 3-chloro-1,2-propanediol and glycidol in fats and oils-a collaborative study[J].Eur J Lipid Sci Tech,2011,113(3):393-399.

[17]HAMLET CG,SUTTON PG.Determination of the chloropropanols,3-chloro-1,2-propandiol and 2-chloro-1,3-propandiol,in hydrolysed vegetable proteins and seasonings by gas chromatography/ion trap tandem mass spectrometry[J].Rapid Commun Mass Sp,1997,11(13):1417-1424.

[18]HAMLET CG,ASUNCION L.Single-laboratory validation of a method to quantify bound 2-chloropropane-1,3-diol and 3-chloropropane-1,2-diol in foodstuffs using acid catalysed transesterification,HFBI derivatisation and GC/MS detection[J].Eur J Lipid Sci Tech,2011,113(3):345-355.

[19]韦寿莲，严子军，刘 玲，等.微乳电动毛细管色谱法分离检测酱油中的氯丙醇[J].分析化学，2012（2）：280-285.