色谱技术在检测牛奶中激素类药物残留的应用_刘长姣

3 牛奶中激素残留色谱检测方法的研究现状
目前有残 留 限 量 的 激 素 类 药 物 种 类，按 照 其 种 类可分为皮质激素、孕激素、雄激素、雌激素和 β－ 受 体激动剂。 而 牛 奶 中 五 类 激 素 残 留 浓 度 极 低，所 以 牛奶中激素类药物残留的检测属复杂基质中痕量组 分的分析。牛奶中激素类药物残留的检测方法主要 分为免疫分析法和色谱质谱分析法。免疫分析法是 单一测定方 法 仅 能 测 定 几 种 特 定 的 激 素 类 药 物［15］ ， 色谱法可 以 进 行 多 组 分 分 析。 所 以 近 年 来，色 谱 法 已被广泛应 用，逐 步 取 代 了 单 一 的 测 定 方 法［16］ 。 近 几年国内外学者应用液相色谱、液质联用、气相色谱 和气质联用技术对牛奶中这五类激素类药物的检测 进行了深入研究，检测技术不断得到发展和进步。
1 牛奶中激素类药物残留的原因及危害
牛奶中残 留 的 激 素 来 源 主 要 来 自 两 方 面，一 是 奶牛自然生 长 过 程 中 产 生 的 激 素，二 是 人 为 添 加 激 素。在奶牛 喂 养 过 程 中，人 为 添 加 激 素 有 助 于 提 高 牛奶的产量、饲料转化率和药理作用人工化，如人为 的抑 制 动 物 发 情、增 强 食 欲 等，从 而 提 高 经 济 效 益。 无论是在允许或禁止使用激素类物质作为促生长剂 的国家和地 区，经 济 利 益 的 驱 动 通 常 会 导 致 激 素 类 药物的滥用［5］。研究结果显示，牛奶中残留的性激素 对人体的生 殖 系 统 和 生 殖 功 能 造 成 严 重 影 响，食 用 残留性激素 的 牛 奶 或 其 制 品，显 著 增 加 患 前 列 腺 癌
色谱技术在检测牛奶中 激素类药物残留的应用
刘长姣，郭 镧，袁 述，孟宪梅* ，余 平 ( 1.吉林工商学院粮油食品深加工吉林省高校重点实验室，吉林长春 130062;
2.吉林工商学院食品工程分院，吉林长春 130062)
摘 要： 牛奶中激素类药物残留的检测是保证人们放心食用安全牛奶的重要环节，检测技术是解决此问题的关键。本 文分别介绍了色谱技术在检测牛奶中五类激素类药物残留的应用情况，分析不同色谱技术的优缺点，并对牛奶中激素 类药物残留检测技术的发展趋势进了展望。 关键词： 牛奶，激素类药物，色谱技术，残留
收稿日期： 2013－09－17 * 通讯联系人 作者简介： 刘长姣( 1981－) ，女，博士，讲师，研究方向: 食品质量与安全。 基金项目: 粮 油 食 品 深 加 工 吉 林 省 高 校 重 点 实 验 室 开 放 资 金 项 目
( 2012008) ; 吉林省科技发展计划项目( 201205054) 。
Application of chromatography in the detection of hormones veterinary in milk
LIU Chang－jiao，GUO Lan，YUAN Shu，MENG Xian－mei* ，YU Ping
( 1.Jilin Business and Technology College，Key Laboratory of Grain and Oil Processing of Jilin Province，Changchun 130062，China;
文献标识码： A
文 章 编 号： 1002－0306（ 2014） 09－0388－04
doi： 10． 13386 / j． issn1002 － 0306． 2014． 09． 077
牛奶及 其 制 品 营 养 丰 富，已 经 成 为 人 们 日 常 生 活中的主 要 食 物 之 一。 在 奶 牛 饲 养 过 程 中，为 促 进 奶牛生长、提高牛奶产量，人们会违规使用激素类药 物，进而导 致 牛 奶 中 激 素 残 留 问 题 日 益 严 重。 根 据 实验室研究 和 流 行 病 学 调 查 结 果，激 素 类 药 物 残 留 可通过食物链（ 动物体内残留） 和环境（ 饮用水及排 泄物） 对人体健康和动物健康、社会和生态环境造成 直接和潜在的危害［1－4］。2004 目前世界上许多国家 和地区已经禁用了相关激素类物质或对其做出了严 格规定。例 如 欧 盟、日 本 和 中 国 对 牛 奶 中 皮 质 激 素 中的倍他米松的最大残留限量为 0.3μg / kg，食品法 典委员会（ CAC） 规定最大残留限量为 0.05μg / kg，对 雌激素中的己烯雌酚中国和日本均要求不得检出。 在检测牛奶 中 兽 用 激 素 类 药 物 残 留 的 过 程 中，因 为 激素类药物 结 构 相 似、理 化 性 质 与 许 多 内 源 性 成 分 相近，其残留浓度可能接近或稍高于生理水平，所以
3.2 孕激素
孕激素临 床 主 要 用 于 先 兆 流 产 和 习 惯 性 流 产、 功能性子宫出血、子宫内膜异位症、避孕等［19］。常用 药物包括黄体酮、甲羟孕酮、甲地孕酮等。陈晓红等 建立牛奶中 21а－ 羟基孕酮、17а－ 羟基孕酮、炔孕酮、 甲羟 孕 酮、醋 酸 甲 地 孕 酮、醋 酸 氯 地 孕 酮、醋 酸 甲 羟 孕酮和孕酮 8 种孕激素残留的超快速液相色谱－ 串 联质谱检测方法。样品经提取、净化，在 Shim － pack XＲ－ ODS Ⅱ 快 速 柱 上，以 内 含 0.1% （ V / V ） 甲 酸 和 5mmol / L 乙酸铵的乙腈 / 水溶液进行梯度洗脱分离， 采用正离子模式多反应监测模式测定。各待测物在 0.5～ 50.0μg / kg 范 围 内 具 有 良 好 的 线 性，回 收 率 为 73.0% ～7.5% ，相对标准偏差在 3.8% ～8.6% 之间，最低 定量检出限为 0.1 ～ 0.5μg / kg。方法简便、快速、干扰 少、特 异 性 强，适 合 于 牛 奶 中 痕 量 孕 激 素 残 留 的 检测［20］。
重复性好、适用范围更广 速度快、分离效能高、灵敏度高 速度快、检测限低、测量范围广、
定性和定量能力强
分离效能高、选择性强、 灵敏度高、定性和定量能力强
应用缺点 定性能力较差、分析时间长、 分离效率低、色谱柱易污染 定性能力较差、样品Байду номын сангаас要气化，应用范围有限制 基质效应、样品前处理要求高、接口系统 对分析样品有一定限制、设备昂贵
chromatography detection methods of hormones veterinary in milk was also discussed.
Key words: milk; veterinary hormone; chromatography; residue
中图分类号： TS201.6
样品需要气化，应用范围有限制、 样品前处理要求高、设备昂贵
参考文献 ［8］ ［9］ ［11］
［12］
或更年期乳 腺 癌 的 几 率［5 。 －6］ 青 春 期 前 儿 童 体 内 产 生雌激素少，暴露于外源性激素，可能使其生长加速 或出现乳房发育。
2 色谱及其与质谱联用在激素残留检测中的 优势
现代色谱技术主要包括气相色谱（ GC） 、高效液 相色谱（ HPLC） 、各种薄层色谱（ TLC） 以及超临界流 体色谱（ SFC） 等各种色谱和色谱联用技术。在牛奶 及奶制品毒 害 物 质 残 留 检 测 方 面，气 相 色 谱 与 液 相 色谱及它们与质谱（ MS） 联用技术应用最多［7－8］，各检 测技术的优缺点见表 1。高效液相色谱法和气相色 谱法 具 有 选 择 性 高、分 离 效 率 高、灵 敏 度 高 等 特 点， 但包括它们在内的色谱技术的主要缺点是定性能力 较差。而质 谱 的 多 种 扫 描 方 式 和 质 量 分 析 技 术，可 以有选择的只检测所需要 的 目 标 化 合 物 的 特 征 离 子，而不检 测 不 需 要 的 质 量 离 子，如 此 专 一 的 选 择 性，不仅能排除基质和杂质峰的干扰，还极大地提高 了检测灵敏度。色谱与质谱联用法是将高分离能力 的色谱技术 与 高 灵 敏、高 专 属 性 的 质 谱 技 术 联 接 起 来，成为一种多用途、高灵敏的定性、定量分析方法。 色谱与质谱 联 用 的 优 势 体 现 在 可 获 得 质 量、保 留 时 间、强度三维信息，所以已越来越多地被应用于牛奶 及奶制品激素类药物残留的检测。在方法的选择上 使用最多的是液相色谱 － 质谱 / 质谱、气相色谱 － 质 谱 / 质谱、气相色谱－ 高分辨质谱等［9－14］。
technique is the key to solve this problem.This paper reviews the application of chromatography in the detection of
hormones veterinary in milk.The advantage and disadvantage of each method were compared.The prospect of
3.1 皮质激素
皮质激素临床主要用于升高血糖降低血酮以刺 激奶牛的食欲，诱导分娩和抗炎； 常用药物有倍他米 松、地塞米松、氢化可的松、泼尼松龙、甲基泼尼松龙
等。崔晓亮等采用超高效液相色谱———串联电喷雾 四极杆质谱在多反应监测模式下测 定 了 牛 奶 中 12 种糖皮质 激 素 的 残 留。 样 品 经 提 取、浓 缩 和 净 化 处 理得测试样品，以 Waters ACQUITY UPLCTMBEH C18 为色谱柱，以甲醇和含 0.1% 甲酸的水为流动相进行梯 度洗脱。方法的检出限为 0.02 ～0.38μg / kg，最低定量 限为 0.07～1.27μg / kg； 添加水平为 2 和 0.4μg / kg 时，12 种糖皮质激素的加标回收率为 69.3% ～ 94.3% ，相对 标准偏差为 3.5% ～16.7%［17］。马育松等采用液相色 谱—质谱 / 质谱法测定牛奶和奶粉中地塞米松残留量。 样品用乙腈提取，C18 固相萃取柱净化，得测试样品，采 用基质匹配外标曲线法定量。在 2.0～ 400ng / mL 浓度 范围 内 呈 良 好 线 性，方 法 的 测 定 低 限： 牛 奶 为 0.2μg / kg，奶粉为 1.0μg / kg。牛奶样品在添加浓度为 0.2～10μg / kg 的范围内，回收率为 70.0% ～ 110.0% ； 奶粉样品在添加浓度为 1.0～10μg / kg 的范围内，回收 率为 65.0% ～ 100.0% ，相 对 标 准 偏 差 在 8.65% ～ 12.8% 之间［18］。