专利名称：一种聚二甲基硅氧烷的检测方法
技术领域：
本发明属于有机物分析检测领域，具体涉及聚二甲基硅氧烷的检测方法及其应用。
背景技术：
聚二甲基硅氧烷(二甲基硅油Polydimethylsiloxane)在食品加工过程中常用作 消泡剂或上光剂，其允许使用量一般为0. 01 0. 2g/kg。聚二甲基硅氧烷在人体中的残留 会对健康产生危害。我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-2007)规定“聚二甲基硅氧 烷”在食用油脂中的最大使用量为10mg/kg，在肉制品中的最大使用量为0. 2g/kg。目前，国 内外尚无对聚二甲基硅氧烷进行定量检测的方法的报道，无法对食品中聚二甲基硅氧烷的 含量进行监测，急需建立一种能快速简便地对聚二甲基硅氧烷进行定量检测的方法。
发明内容
为了解决上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供聚二甲基硅氧烷的检 测方法，用于测定食品中微量聚二甲基硅氧烷的含量，解决聚二甲基硅氧烷难以定量分析 的问题。本发明的目的通过以下技术方案来实现聚二甲基硅氧烷的检测方法，包括如下具体步骤(1)称取一定量的样品，加入有机溶剂，超声波振荡提取二甲基硅油，提取液浓缩 后上硅胶柱，先用淋洗液淋洗除去油脂杂质，弃去淋洗液，再用洗脱液将二甲基硅油洗脱， 收集洗脱液，浓缩后，得到样品溶液；(2)取浓度为10 500mg/L的聚二甲基硅氧烷标准品溶液和步骤(1)制备得到的 样品溶液，进行裂解色谱/质谱分析；以质谱全扫描记录它们的总离子流色谱图(TIC)，聚 二甲基硅氧烷裂解产物的主要特征成分为六甲基环三硅氧烷。以m/z 207、191、177、133作 为测定六甲基环三硅氧烷的质谱特征离子。(3)以裂解产物中含量最高的成分六甲基环三硅氧烷作为聚二甲基硅氧烷定性检 测的指示成分，分别对标准品溶液及样品溶液的总离子流图作提取离子色谱图(EIC)，检查 样品EIC图中对应标准品EIC图中的六甲基环三硅氧烷位置是否有峰(保留时间是否相 同)，且六甲基环三硅氧烷的质谱特征离子m/z 207、191、177、133的面积比与标准品是否 相同，若有峰且离子的面积比相同，证明样品中含有聚二甲基硅氧烷。(4)以裂解产物中的六甲基环三硅氧烷作为聚二甲基硅氧烷定量检测的指示成 分，并以m/z 207作六甲基环三硅氧烷的定量离子，分别对标准品与样品的TIC图作提取离 子图(EIC)，根据标准品与样品m/z 207的峰面积比，以外标法计算出聚二甲基硅氧烷的含 量。步骤⑴所述溶剂优选石油醚和乙酸乙酯以5 1的体积比混合而成的混合物； 所述溶剂的体积是25 50mL，是样品质量的5倍。所述样品量为5 10g，视不同样品而定。步骤(1)所述超声波振荡提取样品中硅油的超声频率是50Hz，单次超声时间是5 分钟，温度为室温，提取3次。所述淋洗，其淋洗液是石油醚，目的是除去样品中的油脂类杂质，所用体积是 IOmL;所述洗脱的洗脱液优选石油醚和乙酸乙酯以5 1的体积比混合而成的混合物，所用 体积是20mL。所述浓缩为浓缩后定容至1. OmL。步骤(2)采用裂解方式是将高分子化合物“聚二甲基硅氧烷”裂解成低分子的化 合物，裂解温度为500 700°C ；采用非极性毛细管气相色谱柱分离，程序升温范围40°C 280°C，升温速率5 20°C /min ；采用质谱鉴定出“甲基环硅氧烷”系列化合物。特别优选裂解条件是裂解温度600°C，裂解时间为5s，进样量10 μ L。色谱条件是色谱柱HP-5MS 30mX0. 25mm，柱温50°C，程序升温8°C/min，至 240°C下保持lOmin，进样口温度250°C，载气He，柱前压60kPa，进样模式不分流进样。质谱条件是EI离子源，电子能量70eV，扫描范围29 800u，四极杆温度150°C， 离子源温度230°C，电子倍增器电压1500V，GC/MS接口温度280°C，检索谱库为Wiley 275. 1。步骤(2)所述六甲基环三硅氧烷为聚二甲硅氧烷裂解产物的特征成分，它是鉴别 样品是否含聚二甲基硅氧烷的指示成分，根据4个特征离子的保留时间及它们的相对面积 比与聚二甲基硅氧烷标准品是否相同，判断是否含聚二甲基硅氧烷。样品中m/z 207,191, 177,133四个提取离子的保留时间与标准品吻合，且质谱面积比也与标准品相符，可确定样 品中含有聚二甲基硅氧烷。
图1是聚二甲基硅氧烷标准品溶液裂解色谱/质谱总离子流色谱图(TIC)，经计算 机检索和人工解析与标准谱图核对，共鉴定出8个组分，质量数递增74的系列化合物，其中 六甲基环三硅氧烷是主要产物，相对含量为85% (表1)。又以六甲基环三硅氧烷质谱图中 的特征离子m/z 207、191、177、133作提取离子图(图2)，并分别对这4个特征离子峰积分 计算峰面积。六甲基环三硅氧烷的4个特征离子m/z 207 191 177 133的峰面积比 为100 9.2 3.4 5.8。这是本发明的检测方法要以裂解产物中的六甲基环三硅氧烷 的4个特征离子为判断样品是否含聚二甲硅氧烷的指标的原因，再以m/z 207作定量离子 进行含量测定。表1聚二甲硅氧烷裂解产物的组成及相对含量
权利要求
聚二甲基硅氧烷的检测方法，其特征在于用裂解色谱/质谱方法测定聚二甲基硅氧烷的含量，包括以下步骤(1)称取一定量的样品，加入有机溶剂，超声波振荡提取聚二甲基硅氧烷，提取液浓缩后上硅胶柱，先用淋洗液淋洗除去油脂杂质，弃去淋洗液，再用洗脱液将二甲基硅油洗脱，收集洗脱液，浓缩后定容，得到样品溶液；(2)取浓度为10～500mg/L的聚二甲基硅氧烷标准品溶液和步骤(1)制备得到的样品溶液，进行裂解色谱/质谱分析；以质谱全扫描记录它们的总离子流色谱图；(3)以裂解产物中含量最高的成分六甲基环三硅氧烷作为聚二甲基硅氧烷定性检测的指示成分，分别对标准品溶液及样品溶液的总离子流图作提取离子色谱图，检查样品EIC图中对应标准品EIC图中的六甲基环三硅氧烷位置是否有峰，且六甲基环三硅氧烷的四个质谱特征离子m/z 207、191、177、133的面积比与标准品是否相同，若有峰且离子的面积比相同，证明样品中含有聚二甲基硅氧烷；(4)以裂解产物中的六甲基环三硅氧烷作为聚二甲基硅氧烷定量检测的指示成分，并以m/z 207作六甲基环三硅氧烷的定量离子，分别对标准品与样品的TIC图作提取离子图，根据标准品与样品m/z207的峰面积比，以外标法计算出聚二甲基硅氧烷的含量。
2.根据权利要求1所述的聚二甲基硅氧烷的检测方法，其特征在于步骤(1)所述溶 剂为石油醚和乙酸乙酯以5 1的体积比混合而成的混合物；溶剂体积是样品质量的5倍。
3.根据权利要求1所述的聚二甲基硅氧烷的检测方法，其特征在于步骤(1)所述超 声波振荡提取二甲基硅油的超声频率是50Hz，单次超声时间是5分钟，温度为室温，提取3 次。
4.根据权利要求1所述的聚二甲基硅氧烷的检测方法，其特征在于步骤(1)所述淋洗净化，其淋洗液为石油醚。
5.根据权利要求1所述的聚二甲基硅氧烷的检测方法，其特征在于步骤(1)所述洗脱的洗脱液为石油醚和乙酸乙酯以5 1的体积比混合而成的混合物。
6.根据权利要求1所述的聚二甲基硅氧烷的检测方法，其特征在于步骤(2)采用裂解方式将高分子化合物“聚二甲基硅氧烷”裂解成低分子的化合物，裂 解温度为500 700°C ；步骤(2)色谱条件为采用非极性毛细管气相色谱柱分离，色谱柱温度范围为初始温 度40°C，程序升温至280°C，程序升温速率5 20°C /min ；步骤(2)采用质谱鉴定出样品及标准品中的甲基环硅氧烷系列化合物。
7.权利要求1所述的聚二甲基硅氧烷检测方法在食品检测领域的应用。
全文摘要
本发明提供一种食品中聚二甲基硅氧烷的检测方法，采用裂解气相色谱/质谱联用法测定高分子化合物的含量。将食品中的聚二甲基硅氧烷经高温热裂解成低分子的化合物，经气相色谱分离，质谱鉴定裂解产物的组成，发现其中六甲基环三硅氧烷可作为测定聚二甲基硅氧烷的指示成分；以m/z 207、191、177、133作为六甲基环三硅氧烷的质谱特征离子来确证样品复杂裂解产物中是否存在六甲基环三硅氧烷，以定性确定样品中是否含有聚二甲基硅氧烷；并以m/z 207作为定量离子，外标法计算样品中聚二甲基硅氧烷的含量。本发明提供的方法简便快速，准确可靠，灵敏度高，可应用于各类食品中聚二甲基硅氧烷的含量检测。
文档编号G01N30/06GK101943686SQ201010271709
公开日2011年1月12日 申请日期2010年9月3日 优先权日2010年9月3日
发明者吴惠勤, 朱志鑫, 林晓珊, 罗辉泰, 邓欣, 马叶芬, 黄晓兰, 黄芳 申请人:中国广州分析测试中心