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氣相色譜三重四極桿質譜高效分析葡萄酒中亞ng/L級的鹵代苯甲醚
閱讀：899 發布時間：2022-5-17摘要：鹵代苯甲醚污染會導致軟木塞變質，從而使受影響的葡萄酒散發出一種霉味。每年，軟木塞污染都會使葡萄酒及其相關行業遭受重大的經濟損失。本研究將頂空-固相微萃取(HS-SPME) 與 Agilent 7890A 氣相色譜和 Agilent 7000B 三重四極桿質譜聯用，對葡萄酒進行測定得到定量限 (LOQ)，其中 TCA 為 0.5 ng/L。TeCA、TBA 和 PCA 的 LOQ ≤ 1.0 ng/L。這些定量限均低于鹵代苯甲醚在葡萄酒中的感覺閾值水平。本方法實現了*自動化，僅需添加內標即可完成方法，萃取時間為 10 min，具有較高的分析通量。
前言即使在痕量水平下，鹵代苯甲醚（例如 2,4,6-三氯苯甲醚 (TCA)、2,3,4,6-四氯苯甲醚 (TeCA)、2,3,4,5,6-五氯苯甲醚 (PCA) 和 2,4,6-三溴苯甲醚 (TBA)）仍會使很多食品和飲料散發一種發霉的氣味。在葡萄酒中，這種污染通常被稱為軟木塞污染，市場上大約有1% - 5% 的葡萄酒會受此影響，從而使經濟遭受巨大的損失。盡管有時會涉及到橡木桶和酒莊其他相關來源，但葡萄酒中鹵代苯甲醚污染的來源仍以受污染的軟木塞為主。鹵代苯甲醚具有低至 ng/L 范圍的感覺閾值（葡萄酒中的 TCA 約為 3 ng/L），因此需要一種高靈敏度、高特異性的分析方法來定量分析葡萄酒中的鹵代苯甲醚。大多數酒莊和軟木塞供應商已建立了詳細的質量控制分析程序，包括整個加工和儲存過程中對軟木堆和葡萄酒樣品中鹵代苯甲醚濃度進行的常規監測，因此需要一種高通量的分析方法。很多鹵代苯甲醚都通過 HS-SPME 方法進行分析，但因其萃取時間通常大于 20 min，極大限制了生產環境中的分析速度。另外，很多方法都未使用穩定的同位素內標來保證定量分析的準確性。由于串聯質譜 (MS/MS) 對目標分析物具有低檢測限 (LOD)（高靈敏度）和高選擇性，因此常被用于葡萄酒成分的目標分析。本應用簡報將介紹一種已發布的方法，使用 HS-SPME 和穩定的同位素內標在 Agilent 7890A 氣相色譜儀和 Agilent 7000B 三重四極桿氣質聯用系統上對鹵代苯甲醚進行快速、準確且高重現性的MS/MS 分析。最終得到的 TCA、TeCA、PCA 和 TBA 的檢測限和定量限均 ≤ 1 ng/L [1]。
實驗部分標準品和試劑按照現有文獻所述 [1]，對鹵代苯甲醚標準品進行采購并制備儲備液。同時還按照現有文獻準備了模擬葡萄酒，用于進行初步評估和校準樣品的制備。從當地購得 5 種市售葡萄酒（2 種紅葡萄酒和 3 種白葡萄酒），用于回收實驗。另外，還從當地檢測實驗室獲得了 5 種消費者投訴有發霉氣味的受污染葡萄酒 [1]。
儀器利用 Agilent 7890A 氣相色譜儀與 Agilent 7000B 三重四極桿氣質聯用系統相結合，并在氣相色譜儀的進樣口處安裝 SPME 進樣襯管，進行方法開發。將一臺 Gerstel MPS2 自動進樣器安裝在7890A 氣相色譜儀上便于進行頂空萃取。表 1 列出了 GC/MS/MS儀器運行條件。
受污染葡萄酒分析對消費者投訴的受污染葡萄酒進行分析，結果表明 TCA 是檢測到的最主要的鹵代苯甲醚，其濃度水平接近或者超過報告的感覺閾值（表 5，圖 1）。其他種類的鹵代苯甲醚未被檢出，或者檢出濃度比 TCA 低 10 倍左右。
結論使用 HS-HPME 和 Agilent 7000B 三重四極桿質譜開發了一種能快速、高通量分析葡萄酒中 TCA、TeCA、PCA 和 TBA 的方法。TCA、TeCA 和 PCA 的 LOD 和 LOQ 均低于 1 ng/L，TBA 的 LOD和 LOQ ≤ 1 ng/L。這些濃度均低于報告的感覺閾值，這對于葡萄酒生產的全程監測具有重要作用，可確保生產和儲存過程中不會引入污染源導致葡萄酒產生霉味。方法優化后，HS-SPME 的萃取時間共計 15 min，其中包括 5 min 的預攪拌時間。氣相色譜分析時間為 11 min。