三氨基三嗪三聚氰胺

今天是国际“六一”儿童节，同样也是全球由世界粮农组织倡导的“世界牛奶日”。牛奶的营养十分丰富，是人类“最接近完善的食物”，与人们的生活和身体健康息息相关。但是食品质量安全一直是民生大事，自2008年9月三鹿奶粉事件后，奶粉质量安全问题和奶粉最新事件从未远离公众视野。曾经被认为最安全的“孩子吃的”婴幼儿奶粉连年曝光质量安全问题，“三鹿”后国人对国产奶粉的信心陷入低谷，很多年轻父母将目光转向海外品牌。然而，洋奶粉也陆续成为安全事件中的主角，几乎所有在国内市场上销售的主流洋奶粉品牌都未能幸免，都曾或多或少的涉及过质量问题。睿科仪器一直致力于分析测试行业，关注食品安全问题，以“三聚氰胺”为例，我们来告诉你：奶粉中三聚氰胺知多少？ 什么是三聚氰胺？三聚氰胺（Melamine）(CAS No.108-78-1)（化学式：C3H6N6），俗称密胺、蛋白精，IUPAC命名为“1,3,5-三嗪-2,4,6-三氨基”，是一种三嗪类含氮杂环有机化合物，被用作化工原料；Fig.1Melamine (CAS No. 108-78-1)其中常混合有结构类似的三聚氰酸，在摄入人体进入肾细胞后，三聚氰胺会与三聚氰酸结合形成结晶沉积，从而造成肾结石并堵塞肾小管，并有可能导致肾衰竭。2008年6月震惊全国的“三鹿事件”主要是由于食用了含有大量三聚氰胺的三鹿牌婴幼儿配方奶粉引起的。 不法商人为什么要在奶粉中加三聚氰胺？蛋白质主要由氨基酸组成，其含氮量一般不超过30%，而三聚氰胺的分子式含氮量为66％左右。通用的蛋白质测试方法“凯氏定氮法”是通过测出含氮量来估算蛋白质含量，因此，添加三聚氰胺会使得食品的蛋白质测试含量偏高，从而使劣质食品通过食品检验机构的测试。有人估算在植物蛋白粉和饲料中使测试蛋白质含量增加一个百分点，用三聚氰胺的花费只有真实蛋白原料的1/5。三聚氰胺作为一种白色结晶粉末，没有什么气味和味道，掺杂后不易被发现。 如何检测三聚氰胺？睿科仪器依据GB/T 22388建立基于ReekoFotector Plus全自动固相萃取分析奶粉中三聚氰胺的检测方法，试样用三氯乙酸溶液提取，使用Reeko Fotector Plus进行阳离子交换固相萃取柱净化后，用液相色谱-质谱/质谱法测定和确证，外标法定量，回收率于87%-97%之间，RSD=4.7(n=3)仪器、试剂以及耗材Reeko Fotector Plus 全自动固相萃取系统(Fotector Plus SPE)；高效液相色谱(HPLC) Agilent 1260，质谱检测器 (MS) Agilent 6410；氮气吹干装置；MCX 固相萃取柱(Waters, 60 mg/3mL)；甲醇,乙腈（TEDIA 色谱纯）；甲酸，氨水，三氯乙酸（优级纯）样品制备称取1 g（精确至0.01 g）试样于50 mL具塞塑料离心管中，加入4mL 1%的三氯乙酸与1mL乙腈，超声10min后用4000r/min离心10min，上清液经三氯乙酸溶液润湿的滤纸过滤后 (或者以高于10000r/min速度离心)，重复提取一次，合并提取液，待净化。固相萃取净化条件Fig.2 Fotector Plus 全自动固相萃取仪Fig.3 Fotector Plus运行程序.液质检测条件MRM参数Tab.1洗脱梯度 Fig.4 三聚氰胺MRM图 (100 μ g/L) 结果与讨论样品经过前处理提取后，用FotectorPlus净化，使用基质加标曲线来计算整体回收率，整体回收率在87%~97%之间，RSD=4.7（n=3），满足标准对回收率的要求，在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值小于5.8%，符合GB/T22388-2008的允许差要求，回收率、RSD如表1所示(5-100 ppb 参见Table2)Table.2 三聚氰胺回收率以及相对标准偏差 (n=4).总结◆ FotectorPlus能够自动的完成整个固相萃取流程，从活化到上样，清洗样品瓶，洗脱，浓缩一步到位，省时省事；◆ FotectorPlus采用全自动操作，固相萃取过程中可以排除操作带来的误差，能够获得手动固相萃取无法达到的RSD水平；◆ Fotector Plus 能够实现高通量处理，最多一天能够处理180个样品，真正为批量检测提供帮助；◆ 利用Reeko Fotector Plus自动固相萃取系统能够很好的重现《GB/T 22388-2008原料乳与乳制品中三聚氰胺的检测》，回收率与RSD符合GB/T 22388-2008的允许差要求，符合GB/T 22388-2008中对分析结果的质量控制的要求。 相关产品：Reeko Fotector Plus高通量全自动固相萃取仪

由于&ldquo 三鹿奶粉事件&rdquo 导致三聚氰胺这个词一夜间成为了街头巷尾相传的流行。而对于它的检测手段在分析仪器色谱行业内的诸多厂商与科研人员也随之推出了一系列的检测方法，科晓在关注这一事件的同时通过对各种方法的比较验证，推荐来自爱杰尔的方法，为三聚氰胺检测提供一定的参考价值。 三聚氰胺分析方法包组件清单 包括： 1 VenusilASB-C8色谱柱（4.6＊250mm,5&mu m,150Å ）1支 2混合型的阳离子交换柱(Cleanert PCX 60mg/3mL)50支 3三聚氰胺标准品1瓶（500mg，&ge 99.5%） （可选） 4三聚氰胺分析方法手册1份 5庚烷磺酸钠（25g/瓶） （可选） 6 固相萃取装置（12位）一套 （可选） 理化性质 三聚氰胺：英文名&ldquo melamine&rdquo ，简称三胺， 学名三氨三嗪， 别名蜜胺、氰尿酰胺、三聚酰胺。分 子 式：C3N6H6、 C3N3(NH2)3 ；分 子 量：126.12 物理性能：白色结晶粉末，无毒，无味；相对密度：1570kg/m³ ；熔点：在常压下，354℃分解；升华温度：300℃；溶 解 性：能溶于甲醇、甲醛、乙酸、热乙二醇、甘油、吡啶；微溶于水、乙醇；不溶于乙醚、苯和四氯化碳，水溶液呈弱碱性 化学性能：三聚氰胺是一种重要的氮杂环有机化工原料，显弱碱性，能够与各种酸反应生成三聚氰胺盐；在强酸或强碱液中，三聚氰胺发生水解，胺基逐步被羟基取代，生成三聚氰酸二酰胺、三聚氰酸一酰胺和三聚氰酸；三聚氰胺与醛类反应生成加成化合物；三聚氰胺与甲醛反应制成树脂，三聚氰胺树脂是一种多种用途的材料，防火耐热且有很高的稳定性，用于生产塑料、地板砖，厨房用具，防火纤维，商业滤膜，胶水和阻燃剂。 固相萃取(SPE)方法 1 固相萃取(SPE)柱的选择： 三聚氰胺呈弱碱性(弱阳离子化合物)，净化过程一般选择阳离子交换柱。混合型的阳离子交换柱(PCX)通过将磺酸基团(-SO3H)键合在极性高聚物聚苯乙烯/二乙烯苯（PEP）吸附剂上，具有阳离子和反相两种吸附机理，并具有以下优点： 1) 可通过两种不同溶液的洗涤(水/一定pH值的缓冲溶液和有机溶剂)，使样品更干净，提高检测的灵敏度。 2) 批次重复性好。 3) 回收率高，重现性好，即使小柱跑干也可以得到较高回收率。 图1 PCX结构式 2 样品前处理步骤： 2.1标准样品配制： 取50mg三聚氰胺标准品，以20%甲醇溶解定容至50mL得到1000ppm的标准溶液，使用时，以提取液(1%三氯乙酸)稀释至所要的浓度。 2.2提取： 称取饲料/奶粉样品5g (或牛奶10ml)，加入50ml 1%三氯乙酸提取液，充分混匀，加入2mL 2%乙酸铅溶液，超声20min。然后取部分溶液转移至10mL离心管中，8000rpm/min离心10min，取上清液3mL过混合型阳离子交换小柱(PCX)。 2.3净化(PCX小柱，60mg/3mL) ： 1) 活化及平衡：3mL甲醇，3mL水 2) 上样：加入提取液3mL 3) 淋洗：3mL水；3mL 甲醇；弃去淋洗液并将小柱抽干。 4) 洗脱：5mL 5%氨化甲醇(v/v)洗脱。(5%氨化甲醇的配制：5mL氨水+95mL甲醇)。 5) 浓缩：50℃，氮气吹干，20%甲醇/水定容至2mL。 2.4检测： 用HPLC-UV中国农业部颁标准检测方法分析，测得PCX柱的回收率结果如下： 添加水平 回收率 空白 0.01 116% 0.1 108% 0.5 92% 2 96% 由上表可以看出：用PCX柱净化样品，可以得到满意的回收率。 HPLC-UV检测方法 三聚氰胺在传统的C18柱上保留很差，需要用离子对试剂色谱方法才能有良好的保留与分离，按照美国食品药品监督管理局（FDA）的三聚氰胺检测方法和中国农业部颁部的三聚氰胺检测方法，采用艾杰尔(Agela) Venusil ASB系列亲水色谱柱，均能得到良好的结果，分析色谱图如下： 1、 三聚氰胺的FDA检测方法 色谱柱：Venusil ASB C8 4.6× 250mm 缓冲液：10mM柠檬酸，10mM辛烷磺酸钠，调pH为3.0。 流动相：缓冲液：乙腈=85：15 进样量：样品用缓冲液溶解成约0.1mg/mL，进10uL 流 速：1.0mL/min 柱 温：40 oC 波 长：240nm 2、三聚氰胺的中国农业部颁标准检测方法 色谱柱：Venusil ASB-C18 4.6× 250mm 缓冲液：10mM柠檬酸, 10mM庚烷磺酸钠 流动相：缓冲溶液:乙腈=85:15 进样量：样品用缓冲液溶解成约0.1mg/mL，进10uL 流 速：1.0mL/min 柱 温：40℃ 波 长：240nm LC-MS参考方法 由于HPLC-UV方法中，流动相添加了离子对试剂，限制了液质联用方法的使用；但不用离子对试剂色谱方法，三聚氰胺在传统的C18柱上保留很差，没有良好的保留与分离。 源于此问题，艾杰尔科技公司自主开发了新的方法，采用艾杰尔(Agela) Venusil ASB系列亲水色谱柱，不用离子对试剂也能得到有效的保留与分离，参考方法如下： 缓冲液：10mM NH4AC 流动相：缓冲液：ACN=95：5 流 速：1.0mL/min 进样量：先用70%ACN溶解成约1mg/mL，用ACN稀释成0.1mg/mL，进10uL 柱 温：40℃ 波 长：240nm ASB-C8 4.6× 250mm (Rt=3.839min TF(5%)=1.00 ASB-C18 4.6× 250mm (Rt=3.651min TF(5%)=1.05 备注：色谱柱可选择我公司经营的C8(250*4.6/5um) 作为色谱仪器的专家，科晓将始终为顾客提供最优质的产品与最全面的服务

三聚氰胺一般禁止在食品和农产品中添加，人体特别是婴幼儿在摄入一定量的三聚氰胺后会产生严重的危害。由于三聚氰胺的检测主要是采用仪器分析方法，且所用的仪器设备价格昂贵，运行费用高、样品预处理复杂、测试时间长等不利因素而难以普及。因此，建立化学快速检测法检测常见食品、农产品中低浓度三聚氰胺，具有重大社会意义和广阔应用前景。 　　甘肃省科技厅组织科研力量对三聚氰胺的检测方法进行研究，成功研制出液态奶中三聚氰胺化学快速检测方法并开发出检测试剂盒。为进一步完善对奶制品、禽蛋及饲料中三聚氰胺的快速检测方法，对检测试剂盒进行产业化和推广应用，组织实施了省科技重大专项“奶制品、禽蛋及饲料中三聚氰胺化学快速检测方法的研发及产业化”，由兰州大学等单位承担完成，近日通过了成果鉴定。该成果研究建立并完善了用化学测试法快速检测奶制品、禽蛋及饲料中三聚氰胺的方法，填补了用化学方法快速检测三聚氰胺的技术空白，已建立了甘肃省地方标准，取得了创新性的科技成果。 　　该方法筛选了可与三聚氰胺进行配位反应的特异性沉淀剂，通过观察溶液的浑浊度，作为检验三聚氰胺的依据，并将两大类性能良好的吸附剂分别作用于含不同浓度的三聚氰胺溶液，再用不同解吸剂处理，通过仪器分析测定了洗脱液中的三聚氰胺，筛选出了综合性能最佳的吸附剂和解吸剂，再通过单因素和正交等多种试验，筛选出了针对奶制品、禽蛋和饲料中三聚氰胺的检测方法。该方法经过多家国家法定质检机构的检测验证，结果稳定，灵敏度较高，且检测成本低、操作方便，用该方法检测出的结果符合国家检测标准，能为奶制品、禽蛋和饲料中三聚氰胺的安全快速检测提供技术支撑。