一、引言:从冬奥会“无胡椒菜单”说起
2022年北京冬奥会期间,一则新闻引发广泛关注:
运动员的678道菜谱中,全部去掉了胡椒。为什么?因为胡椒中含有一种名为
去甲乌药碱(Higenamine) 的物质,它属于世界反兴奋剂机构(WADA)明令禁止的β2-激动剂类禁用物质。
去甲乌药碱属于苄基异喹啉类生物碱,广泛分布于花椒、莲子、释迦果、南天竹、番荔枝等多种植物中。不仅如此,以这些植物为原料的胡椒粉、五香粉等调味料,以及部分减肥产品、能量饮料中也可能含有该成分。它能扩张气道、加快心率,对心脏有一定毒性。对普通人而言或许无碍,但对运动员来说,
误食含有去甲乌药碱的食品,就意味着“药检阳性”的风险。
正因如此,去甲乌药碱的检测不仅是食品安全问题,更事关运动员的职业生涯和国家荣誉。为应对这一挑战,海关总署于2019年10月25日发布了SN/T 5171-2019《出口植物源性食品中去甲乌药碱的测定 液相色谱-质谱/质谱法》。该标准由武汉海关、湖北省体育科学研究院、湖北省食品质量安全监督检验研究院等单位共同起草,主要起草人王晗等专家领衔完成,于2020年5月1日正式实施。它的出台,为出口食品中去甲乌药碱的检测提供了统一、规范的技术标尺。
二、标准基本信息
| 项目 |
内容 |
| 标准编号 |
SN/T 5171-2019 |
| 标准名称 |
出口植物源性食品中去甲乌药碱的测定 液相色谱-质谱/质谱法 |
| 英文名称 |
Determination of higenamine in plant-origin foodstuffs for export—LC-MS/MS method |
| 发布部门 |
中华人民共和国海关总署 |
| 归口单位 |
中华人民共和国海关总署 |
| 标准性质 |
出入境检验检疫行业标准(推荐性) |
| 发布日期 |
2019-10-25 |
| 实施日期 |
2020-05-01 |
| 中国标准分类号 |
X04 |
| 国际标准分类号 |
67.050 |
| 备案号 |
70802-2019 |
该标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草,由中华人民共和国海关总署提出并归口。
三、适用范围:六类代表性基质,其他食品可参照
SN/T 5171-2019明确适用于
出口植物源性食品中去甲乌药碱残留量的液相色谱-质谱/质谱测定。标准具体适用于以下
六类代表性食品基质:
- 蔬菜类:白菜(大白菜)
- 水果类:火龙果、橙子
- 油料类:花生
- 调味料/蔬菜类:辣椒
- 中药材/植物类:川芎
值得注意的是,标准明确指出
“其他食品也可参照使用” 。这一开放性的表述,使得该标准在实际应用中具有更广泛的指导意义——无论是香辛料、代用茶,还是其他植物源性食品,均可参照本标准的方法进行检测。
四、方法原理:酸化提取—分散固相萃取净化—LC-MS/MS测定—内标法定量
标准的分析方法可概括为以下技术路线:
试样加入0.5%甲酸乙醇溶液提取,提取液经分散固相萃取法净化,液相色谱-质谱/质谱仪测定,内标法定量。
这一方法流程包含四个核心环节:
1. 酸化乙醇提取
标准采用
0.5%甲酸乙醇溶液作为提取溶剂。去甲乌药碱属于生物碱类化合物,具有弱碱性。在酸性条件下,生物碱形成盐类,更易被极性溶剂提取。与常规的甲醇或乙腈体系相比,0.5%甲酸乙醇溶液能够更有效地从植物基质中提取去甲乌药碱。
2. 分散固相萃取净化
提取液经
分散固相萃取(d-SPE) 净化。这一QuEChERS核心技术的引入,能够有效去除样品中的色素、脂类、糖类等干扰物质,降低基质效应对检测结果的影响。净化后的提取液可直接进样分析,操作简便、高效。
3. LC-MS/MS检测
采用
液相色谱-质谱/质谱仪(LC-MS/MS) 进行检测。质谱检测采用
多反应监测(MRM)模式,具有极高的选择性和灵敏度,能够有效降低复杂食品基质的背景干扰。
4. 内标法定量
标准采用
内标法进行定量分析。相较于外标法,内标法通过加入已知浓度的内标物,可有效校正前处理过程和仪器分析中的误差,提高定量结果的准确性和精密度。
五、关键技术参数
1. 标准储备液
称取适量去甲乌药碱标准物质(精确至0.0001g),用甲醇溶解,配制成浓度为
1.0 mg/mL的标准储备液,于
-18℃以下避光保存。
2. 检测限(LOD)
标准规定的方法检测限为
10.0 μg/kg。相比之下,常规高效液相色谱法的检测限约为50 μg/kg。LC-MS/MS方法的灵敏度
提升了约5倍,能够满足更严格的残留限量检测要求。
3. 提取溶剂的选择
标准采用
0.5%甲酸乙醇溶液作为提取溶剂。这一选择与常见的甲醇/乙腈体系相比,对去甲乌药碱这类生物碱类化合物具有更好的提取效率。
4. 定量方式
采用
内标法,通过加入内标物校正基质效应和操作误差,确保定量结果的准确性。
六、方法性能:可靠的分析能力
根据相关研究数据,采用类似方法(超高效液相色谱-串联质谱法)检测去甲乌药碱时:
- 线性范围:0.1~50.0 μg/L
- 相关系数(r) :大于0.999
- 检出限(LOD) :0.5 μg/kg
- 定量限(LOQ) :1.5 μg/kg
在SN/T 5171-2019规定的白茶等基质中,去甲乌药碱的加标回收率在
87.9%~103% 之间,相对标准偏差(RSD)为
5.9% 。这些数据表明,该方法
准确度高、精密度好,能够满足不同植物源性食品基质中去甲乌药碱残留检测的要求。
七、标准的意义与应用价值
1. 填补了食源性兴奋剂检测的方法空白
去甲乌药碱被WADA列为禁用物质后,如何准确检测食品中的去甲乌药碱成为监管难点。SN/T 5171-2019的出台,填补了我国出口植物源性食品中去甲乌药碱检测的标准空白,为海关监管和出口企业自检提供了统一的技术依据。
2. 助力运动员“舌尖上的安全”
从北京冬奥会“无胡椒菜单”到各类大型体育赛事的食源性兴奋剂防控,去甲乌药碱一直是运动员食品安全保障的重点关注对象。该标准为赛事食品安全保障提供了科学、可靠的检测手段。
3. 应对国际贸易技术壁垒
随着全球对食源性兴奋剂关注度的不断提高,各国对进口食品中去甲乌药碱的检测要求日益严格。该标准为我国出口植物源性食品提供了与国际接轨的检测方法,有助于有效应对技术性贸易壁垒。
4. 方法科学先进
该方法融合了
酸化乙醇提取(针对生物碱特性优化)、
分散固相萃取净化(快速、高效去除干扰)和
LC-MS/MS检测(高选择性、高灵敏度)三大技术优势,代表了当前食源性兴奋剂检测的先进水平。内标法的采用进一步保证了定量精度。
5. 覆盖范围可扩展
标准虽然主要针对六类代表性基质,但明确允许“其他食品也可参照使用”。这一开放性的设计,使得该标准在实际应用中具有广泛的扩展空间,可应用于香辛料、代用茶、保健食品等多种植物源性产品的检测。
八、实操要点与注意事项
对于实际开展该标准检测工作的实验室和检测人员,以下几点值得特别关注:
1. 提取溶剂酸度是关键
标准采用
0.5%甲酸乙醇溶液作为提取溶剂。甲酸的浓度直接影响生物碱的提取效率——酸度过低,提取不充分;酸度过高,可能引入过多杂质。实际操作中应严格控制甲酸的添加量。
2. 内标法的正确使用
标准采用
内标法定量。应选择合适的内标物(通常为同位素内标或结构类似物),并在前处理早期加入,以全程校正提取和净化过程中的损失。
3. 基质效应的评估与应对
不同植物源性食品(如蔬菜vs.香辛料vs.中药材)的基质效应差异显著。虽然内标法可在一定程度上校正基质效应,但仍建议在方法验证阶段对不同基质分别进行评估。
4. 标准储备液的保存
去甲乌药碱标准储备液应于
-18℃以下避光保存。生物碱类化合物在光照和常温条件下可能发生降解,影响标准溶液的准确浓度。
5. 关注天然本底值的干扰
去甲乌药碱天然存在于花椒、莲子、释迦果等多种植物中。在实际检测中,应区分“天然含有”与“外源添加”或“残留超标”的不同情形,避免误判。
九、结语
SN/T 5171-2019是一项
方法科学、技术先进、针对性强的检验检疫行业标准。它以
0.5%甲酸乙醇提取—分散固相萃取净化—LC-MS/MS检测—内标法定量为核心技术路线,实现了对出口植物源性食品中去甲乌药碱的
精准、灵敏测定。
该标准的最大亮点在于
将反兴奋剂的前沿需求与食品安全检测技术深度融合——它不仅是食品安全检测的标准,更是保障运动员“舌尖上的安全”的重要技术屏障。从胡椒、花椒到莲子、释迦果,当这些日常食材可能成为运动员职业生涯的“隐形雷区”时,SN/T 5171-2019提供了一套科学、可靠的“排雷”方案。
对于检测实验室而言,深入理解和正确应用SN/T 5171-2019,是提升食源性兴奋剂检测能力、服务大型体育赛事食品安全保障的必备技能。相关机构应及时配备相应仪器设备、掌握标准操作流程,特别关注
提取溶剂酸度控制、内标法的规范使用和不同基质的基质效应评估等关键环节,持续提升检测能力,为食品安全和体育事业保驾护航。