介绍
01
为加快粮食产业经济发展，推进粮食产业供给和结构性质改革，国家粮食局推出“优质粮食工程”，并开展“中国好粮食”行动。睿科集团积极响应政策的同时，凭借丰富的实验室经验，针对相关政策标准制定了系列解决方案，并将各种自动化设备应用于前处理过程，尽可能地帮助实验员提高工作效率，保证粮油产品检测的准确性。
值此世界粮食日（2021年10月16日）来临之际，我们分享用Fotector Plus高通量全自动固相萃取仪分析粮油中玉米赤霉烯酮的解决方案。试样经过90%乙腈水溶液提取，提取液经离心、稀释后用含有玉米赤霉烯酮特异抗体的免疫亲和柱自动净化。用5 mL水淋洗柱子将免疫亲和柱上的杂质除去，以甲醇洗脱免疫亲和柱。将洗脱液在55°C条件下氮吹干，用1 mL初始流动相定容，经高效液相色谱仪上机分析。
图-1玉米赤霉烯酮结构式
本应用文章参考GB5009.209-2016《食品中玉米赤霉烯酮的测定》第一法，采用免疫亲和柱净化，高效液相色谱检测，建立了复杂粮油样品基质中玉米赤霉烯酮高灵敏度的前处理和分析方法，得到四种常见粮油基质中玉米赤霉烯酮的加标回收率在88.0%-112.0%之间，RSD值小于5%。
仪器与耗材
02
Auto Prep 200全自动液体样品处理工作站；Fotector Plus高通量全自动固相萃取仪 ；
Auto EVA 80 全自动平行浓缩仪；
玉米赤霉烯酮免疫亲和柱 (Romer，1500ng/3mL)；
高效液相色谱: Waters ACQUITY UPLC I-Class配备大体积流通池；
甲醇（Merck，色谱纯）；乙腈（Merck，色谱纯）；吐温-20（Sigma，试剂纯）；超纯水（Waston）；
PBS盐包
配标
净化
浓缩
标准曲线配制
03
使用Auto Prep 200全自动液体样品处理工作站可实现标准品的全自动化配制，将单标母液(1000 mg/L)通过工作站的直接稀释模式，配制成浓度为10 mg/L的工作中间液，紧接着可通过程序设置，吸取该工作液，配制一条浓度分别为0.01 mg/L，0.02 mg/L，0.1 mg/L，0.2 mg/L和0.5 mg/L的标准工作曲线。
图-2. Auto Prep 200 液体工作站配标程序
样品提取与前处理
04
大米、玉米、小麦样品
准确称取5 g粉碎过的样品于50 mL离心管中，加入20 mL乙腈-水溶液(9:1)(v/v)，涡旋震荡提取20 min，以7000 r/min的转速离心5 min；取5 mL上清液于试管中，加入20 mL 0.1%吐温-20的PBS缓冲液混匀，以7000 r/min的转速离心5 min，取10 mL上清液于80 mL上样管中，待用。
玉米油样品
准确称取5 g样品于50 mL离心管中，加入20 mL乙腈-水溶液(9:1)(v/v)，涡旋震荡提取20 min，以5000 r/min的转速离心5 min；余下步骤同上。
固相萃取净化条件
全自动固相萃取仪
Fotector Plus高通量全自动固相萃取仪
固相萃取柱
玉米赤霉烯酮免疫亲柱 (1500ng/3mL)
淋洗
超纯水
洗脱
甲醇
表-1 固相萃取净化条件
以2 mL/min的速度精确上样10 mL待测液，5 mL水清洗样品瓶，5 mL水淋洗免疫亲和柱，气推30 mL吹干免疫亲和柱，推速为80 mL/min。最后用2 mL甲醇以0.5mL/min的速度洗脱样品，收集洗脱液用Auto EVA 80 全自动平行浓缩仪于55°C、1 L/min条件下吹干，用初始流动相定容至1 mL，过滤膜上机分析。详细步骤见图-3。
图-3. Fotector Plus 玉米赤霉烯酮免疫亲和柱净化方法
检测条件
05
色谱柱
Waters BEH-C18(2.1×100 mm,1.7 um)
流速
0.200 mL/min
流动相
水:甲醇:乙腈=46:8:46
柱温
35°C
进样体积
10 μL
梯度洗脱
等度洗脱
荧光检测器
激发波长303nm，发射波长440nm
表-2 玉米赤霉烯酮液相色谱检测条件
样品测试
06
分别取大米、玉米、小麦样品各5g，添加20 ug/kg的玉米赤霉烯酮标准品，进行上述步骤的前处理净化。
取空白玉米油样品5 g，添加20 ug/kg的玉米赤霉烯酮标准品，进行上述步骤的前处理净化。
样品回收率如下表-3所示：
表-3添加水平为20 ug/kg样品回收率结果
结果与讨论
07
1.样品提取液pH对回收率的影响
只用纯水稀释样品提取液进行上述净化步骤，样品中的加标回收率只有71-78%；若采用0.1%吐温-20的PBS缓冲液进行样品提取液稀释，样品回收率为88-112%。
2.洗脱速度的影响
采用1 mL/min的洗脱速度，洗脱效果不佳，回收率在72%-81%；降低洗脱速度至0.5 mL/min，洗脱效果有明显提升，回收率在88-112%。因此洗脱速度不宜设置得过快。
3.乙腈提取液用PBS缓冲液稀释后容易变浑浊，用滤纸过滤混合液效果不佳，因此建议采用高速离心的方式使混合液变澄清以利于后续的过柱。
4.谷物中离心完成后，不可放置过长时间，否则谷物容易重新吸水，可能导致提取液的浓度过高，使样品的回收率偏高，影响测试结果。
5.固相萃取进行提取液净化前，特别对于偏酸或偏碱性样品，应用PBS缓冲溶液（pH=7.4）进行稀释后上机，否则可能会导致回收率偏低。
总结
1. 采用高通量全自动固相萃取仪法，准确性、重复性、再现性均满足符合GB 5009.209-2016 要求。
2. 采用Fotector Plus高通量全自动固相萃取仪对样品进行检测能同步进行6个样品净化，连续自动处理60个样品，做样通量高；同时可无人值守，提高了工作效率。此外还可避免工作人员因操作失误导致的检测偏差。
3. 睿科 Auto Prep 200全自动液体工作站可实现混标、标准曲线的自动配制，全程无需人为值守，让实验人员远离有毒有害的化学物质。
4. 睿科Auto EVA 80 全自动平行浓缩仪处理通量高，80个样品可同时进行氮吹，实验平行性好；采用氮吹针自动追随液面的设计，无需手动调节氮吹针且耗气量小，省时省力。
