世界的服務機構,宣布了一項氣相色譜質譜分離新技術(GC/MS),適合于食品中二惡英檢測分析。愛爾蘭豬肉污染事件發生之后,公眾對食品安全有了越來越高的關注。鑒于以上,政府部門和食品生產商都正在忙于選擇合適的儀器設備,以便對豬肉中二惡英進行精確檢測,防止二惡英在全球食物鏈中的快速傳播。
2008年12月6日,繼愛爾蘭政府發現其豬肉產品受到高濃度二惡英污染后,便迅速召回所有愛爾蘭污染豬肉。12月9日,中國政府緊急要求暫停進口愛爾蘭的污染豬肉產品,召回和退運9月1日后生產的愛爾蘭輸華豬肉產品。二惡英是和廢棄物一類的一些化學物質在燃燒的過程中形成的,長期接觸容易增加患癌癥的機率。
歐盟委員會(EC)和美國環保署(EPA)已經規定了食品中二惡英的殘留水平,而通過對大量愛爾蘭污染豬肉抽樣檢測發現,其中二惡英含量甚至比該規定標準的200倍還要高。有關愛爾蘭污染豬肉檢測要求的定量限(LOQ)比美國環保署(EPA)在1613 Rev.B [3-7]中報道的檢測方法的定量限(LOQ)水平還要低80%。這就對檢測過程乃至數據處理等很多方面提出了比先前檢測更高的要求,如檢測極限、選擇性、靈敏度,使得人們更早的處理好有關豬肉中二惡英污染問題。
二惡英是包含眾多同類物或異構體的兩大類氯代三環芳烴類化合物的簡稱,包括了75 種多氯二苯并-對-二惡英(簡稱PCDDs)和135 種多氯二苯并呋喃(簡稱PCDFs),這些無色無味的脂溶性物質,性質穩定,自然界的微生物和水解作用對其分子結構影響較小,因而環境中的二惡英很難自然降解消除。一旦二惡英進入環境或人體,由于其在脂肪中高度溶解性能在體內蓄積,在環境中,二惡英可通過食物鏈傳遞累積,被稱為持續性有機污染物。有著“世紀之毒”之稱的二惡英不僅具有致癌性,還具有生殖毒性、內分泌毒性和免疫抑制作用。特別是其具有環境雌激素效應,可能造成男性雌性化。
世界衛生組織國際癌癥研究中心已將毒性較強的2,3,7,8-四氯二苯并-對-二惡英(TCDD)列為人類一級致癌物。人體接觸的二惡英90%來自膳食,目前由二惡英引發的環境和食品安全問題正越來越受到關注。一些國家制定了相應食品中二惡英的限量標準,如德國規定乳與乳制品中二惡英限量標準<5ng/kg,美國規定應用水中二惡英限量標準<30.0pg/L。由于二惡英在環境和食品中的含量一般在pg級甚至更低,異構體種類繁多,前處理復雜, 屬于超痕量的多組分分析,對特異性、選擇性和靈敏度的要求很高,成為當今食品和環境分析領域的難點。
圖1. 2,3,7,8-四氯二苯并-對-二惡英(TCDD)
用三重四極桿氣質聯用系統進行痕量多組分分析二惡英是由210 種異構體組成的混合物,其中含4 氯~8 氯取代的二惡英就有136 種,而其中毒性較大的2,3,7,8-位氯代異構體有17 種,要將這些組分及異構體從食品樣品這樣復雜的基質中分離分析并定量,對方法的特異性、選擇性和靈敏度都提出了極大的挑戰。TSQ Quantum GC 正是憑借著業界優良的選擇性,以及同類產品中較高的專業級靈敏度和較低的定量檢測限,成為食品等復雜基質中二惡英篩選檢測的利器。
圖2. TSQ Quantum GC 氣相色譜三重四極桿質譜
我們用TSQ Quantum GC 來進行所有含4 氯~8 氯取代的二惡英/呋喃的篩選,樣品由TripPlusTM 自動進樣器進樣,憑借先進的機械和獨立三維移動塔進樣技術,TripPlus 自動進樣器可提供高通量分析所需的靈活性和高效率要求。部分儀器設置如表1 所示。
表1 儀器參數
TSQ Quantum GC 獨到的雙曲面四極桿保證了很高的離子傳輸效率,從而具有更低的檢測限,并同時保證更好的精度和準確度。零串擾碰撞室的設計在進行多組分分析時,較大程度地避免了交叉干擾,消除假陽性結果。實驗的結果表明對所有含4 氯~8 氯取代的二惡英/呋喃的篩選確定都顯示了很好的分析效果。圖3 顯示的是示了EPA 1613 CS1 標準物的典型分離譜圖,其中TCDD/TCDF 濃度為50fg/μL,圖4 和圖5 分別顯示了從魚肉提取的樣品中篩選分析的二惡英譜圖,通過13C 標記的內參顯示,對TCDD/TCDF 的分離分析獲得了理想檢測靈敏度。