动物源食品雌激素检测的样品前处理技术进展

陈荷莲+张晓慧

摘要：检测动物源食品中的残留雌性激素，样品前处理必不可少且非常重要。本文从提取、净化浓缩、衍生化等方面综述了近年来从动物源食品中检测雌性激素的样品前处理技术，旨在为从事动物源食品中性激素检测者及相关领域的研究者提供一定的参考。

关键词：雌性激素；样品前处理；技术

中图分类号：S-3 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）35-0119-02

雌性激素是一类由动物性腺分泌或人工合成的低分子量、强亲脂性、具有较高稳定性的类固醇类物质，具有控制动物繁育、促生长等作用。残留于动物源食品中的雌性激素通过食物链被人体摄入后，对人体固有激素系统的正常工作构成严重干扰，尤其对胎儿、儿童的生殖系统、神经系统、免疫系统的正常发育威胁极大。为防止性激素污染食品被人食用，危害身体健康，必须对食品中性激素残留进行检测和分析。要有效地分析出动物源食品中残留的性激素，除了有比较灵敏的检测仪器和科学的检测技术，样品前处理必不可少且非常重要。样品的前处理就是通过一定的程序和方法，将雌性激素从动物源食品的基体中分离出来，将样品转换为仪器可检测的形式。本文将从提取、净化、浓缩和衍生化等方面，对近年来动物源食品中雌性激素残留检测样品前处理方法、技术作一概述，旨在为从事动物源食品中性激素检测者及相关领域的研究者提供一定的参考。

一、样品的提取

雌性激素在结构上是甾体类固醇物质，具有亲脂性，在动物机体中以结合态和游离态两种形式存在，碱性环境或水解酶的作用下能将其从结合态中游离出来。依据雌性激素的理化性质将其从动物源食品中分离出来的提取方式主要有：

1.震荡浸取。将一定量样品置于容器中，加入适当的溶剂，放置在振荡器上震荡一定时间，过滤，用溶剂淋洗样品，合并滤液。周德刚等用甲醇振荡提取鸡肉中的己烯雌酚，回收率在64.39%～86.07%，回收标准偏差小于2.82%。曾东平等用乙醚作溶剂，振荡提取猪肉样品中的8种雌性激素，并分别做了猪肌肉中性激素各组分在高（50ug/kg）、中（10ug/kg）、低（<2.5ug/kg）三个浓度水平的试验，其激素回收率在70%～110%之间，批内变异系数在4%～10%。

2.索氏提取。将样品放在索氏提取器的回流提取器内，蒸发瓶中盛装适当的有机溶剂，加热溶剂。溶剂蒸汽经冷凝滴入回流提取器，对样品进行浸泡提取，提取液通过虹吸流入蒸发瓶，如此反复多次，直至提取结束。金芬等将鱼上腹部肌肉与无水硫酸钠一起研磨，用二氯甲烷-甲醇混合液作溶剂索氏提取24小时，性激素壬基酚的回收率在70.4%～120.0%之间。该提取方法因样品与溶剂反复接触，提取效果好。但不足之处在于所需抽提溶剂用量较大。

3.超声辅助提取法（SAE）。超声辅助提取的作用有两方面：通过空化作用使分子运动加快；同时将超声波的能量传递给样品，使组分脱附和溶解加快。林子俺等用无水乙醇作溶剂超声10min，提取鱼肉中的己烯雌酚、己烷雌酚等，回收率大于90%；林奕芝等用甲醇和乙腈分别对加标样品进行超声，提取肉样中的雌二醇、炔雌醚、戊酸雌二醇、苯甲酸雌二醇等雌性激素，回收率在80.3%～92.3%之间。实验室中常与其他提取方法联合使用

4.加速溶剂萃取。该方法是在较高的温度（50℃-200℃）和压力（10.3-20.6MPa）下用有机溶剂萃取，其过程是将选择的有机溶剂由泵注入已填充样品的萃取池后，加压、加温数分钟后，萃取液由载气吹入收集瓶中。李德鹏等采用加速溶剂萃取仪萃取经冷冻干燥、研磨处理后的黄海沿岸生物样品，萃取剂为乙酸乙酯、萃取温度为80℃，萃取两次，每次5min，吹扫体积为60%时，测得雌二醇、雌三醇、己烯雌酚等平均回收率在88.1%～104.1%，且RSD在1.3%～8.3%之间。它的突出优点是有机溶剂用量少，速度快和回收率高。但需要在高温和一定压力下进行，对设备的要求较高。

5.基质固相分散萃取（matrix solid-phase dispersion，MSPD）。基质固相分散萃取是将样品与固相吸附剂（C18、硅胶等）一起研磨，使样品成为微小的碎片分散在固相吸附剂表面，然后将此混合物装入空的SPE柱，用适当的溶剂将目标化合物洗脱下来。周建科用硅酸镁填料和火腿肠样品混合放入研钵中轻研，混匀装柱，用正己烷洗涤，二氯甲烷洗提；己烯雌酚和己二烯雌酚的回收率在84%～93.8%之间，RSD在1.49%～4.50%区间。尹怡等用Florisil为分散剂与猪肌肉样品混匀，装柱，用乙酸乙酯作溶剂洗脱提取己烯雌酚；己烯雌酚回收率达到92.7%，RSD为4.2%。该法主要优点是萃取溶剂与目标化合物的接触面大，有利于目标化合物的萃取，不足的是对样品装柱有一定要求。动物源食品基质成分复杂，要高效、快速地将其中的性激素提取出来，实际中不是单独地应用以上某一种提取技术，而是常常将两种或以上的提取技术有机地结合在一起。多种提取方法的结合，极大地提高了提取效率。

二、样品的净化与浓缩

用有机溶剂将雌性激素从动物源食品中提取出来时还夹杂着大量的脂肪、蛋白质等杂质，必须将这些杂质尽可能地除去。

1.液-液萃取。利用待测物与干扰杂质在两种互不相容的溶剂中溶解度的差异而达到分离的目的。在动物源食品中雌性激素的净化操作中，报道应用该纯化技术的文献很少。

2.固相萃取。利用固体吸附剂将液体样品中的雌性激素吸附，使其与样品基质中的干扰物分离，然后再用洗脱液洗脱或加热解吸附，达到分离和富集雌性激素的目的。固相萃取柱的填料有PEP、HLB、CN（氰基）、C18等键合的硅胶。赖世云等采用HLB小柱净化乳制品提取样液，依次用2%的乙酸、2%氨水和10%的甲醇淋洗小柱，最后用5%的氨化甲醇洗脱。空白试验显示干扰基质影响在2%～3.2%之间，实验结果显示方法净化效果好，并且有很好的重现性。endprint

3.凝胶渗透色谱。该法是根据溶质（被分离物质）分子量的不同，通过具有分子筛性质的固定相（凝胶），使物质达到分离。谢维平等将鲳鱼样品提取液经凝胶渗透色谱仪净化后，用HPLC测试。从测试的HPLC谱图上可以看出，得到了较纯的目标组分提取物。牛宇敏等将动物性食品样品提取液经凝胶渗透色谱净化后，脂肪的去除率大于90%，3种目标化合物壬基酚、辛基酚和双酚A的基质抑制率大于10%。净化技术将提取物中绝大部分蛋白质、脂肪等杂质除掉，极大地提高了雌激素检测的灵敏度，但要定量地检测样品基质中所含雌激素的含量，必须对净化后的样品进行定容。文献报道的定容样品溶液的浓缩技术有氮吹、真空旋转蒸发等。

三、样品的衍生化

衍生化的目的是提高待测物在选定的检测仪器上的响应值或灵敏度。待测的雌性激素是否要进行衍生化处理应根据选择的分离技术和检测仪器而定。如曾东平等就用HFBA做酰化试剂将己烯雌酚、雌二醇等8种雌性激素进行衍生化，衍生化后的样品沸点降低，用气质色谱联用技术对其进行检测；陈捷等用三甲基碘硅烷做衍生化试剂，对动物肌肉组织中残留的甾类激素进行了检测。用气相色谱法测试雌性激素时常用的衍生化试剂有硅烷化试剂酰化试剂和酯化试剂等。

残留于动物源食品中的雌性激素是以痕量组分存在于样品基质中，通过样品前处理，可以富集痕量组分、消除基体干扰、提高方法灵敏度。随着对食品安全的重视，动物源食品中雌性激素检测朝着快速、高效的方向发展，各种样品前处理技术联合应用将更加紧密。快速高效、对环境污染少的前处理技术是今后样品前处理的发展方向。

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基金项目：湖北省教育厅科学技术研究项目（B2013146），湖北省科技厅（2011CDC130）。

作者简介：陈荷莲（1968-），女，硕士，研究方向：有机合成及分析。endprint