와이엘 LCMS-TQ9200 액체 염색체-타렌드 질량 분광 시스템으로 소아 콩 기름의 에틸 몰톨 함량의 결정

에틸 말톨은 식품의 단맛, 과일 향, 크림 향을 강화하고 조화시키기 위해 고효율, 광범위한 향미 증진제 및 변형제로 식품 산업에서 널리 사용됩니다. 중국의 식품 첨가물 사용에 대한 국가 식품 안전 표준(GB 2760-2024)에 따르면, 에틸 말톨은 특정 식품 범주에서 생산 요구 사항에 따라 적절한 수준으로 사용할 수 있습니다.

그러나 에틸 말톨이 오일의 산화된 이취를 효과적으로 가리고 맛을 향상시킬 수 있기 때문에, 최근 몇 년 동안 대두유를 포함한 식용 식물성 오일에 에틸 말톨을 무단으로 첨가하는 사건이 반복적으로 발생했습니다. 따라서 식품 안전을 보장하고, 소비자 권리를 보호하며, 시장 질서를 유지하기 위해 대두유 및 기타 식용 오일에서 에틸 말톨의 불법 첨가를 모니터링하기 위한 정확하고, 민감하며, 효율적인 분석 방법을 확립하는 것이 중요한 실질적 의미를 갖습니다.

대두유는 트리글리세리드, 유리 지방산, 인지질 및 천연 토코페롤로 주로 구성된 복잡한 매트릭스 조성을 가지고 있습니다. 이러한 공존하는 성분은 분석 중에 상당한 매트릭스 간섭을 일으켜 목표 분석물인 에틸 말톨의 검출에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 액체 크로마토그래피-탠덤 질량 분석법은 액체 크로마토그래피의 뛰어난 분리 능력과 탠덤 질량 분석법의 높은 선택성과 높은 감도를 결합합니다. 이 기술은 식품에서 미량의 불법 첨가물을 분석하고 식별하는 강력한 도구가 되었습니다.

키워드:LCMS, 대두유, 에틸 말톨.

1. 기기 및 시약

1.1 LCMS 구성 목록

표 1 기기 구성 목록

1.2 시약 및 표준 물질

표 2 시약 및 표준 물질 표

1.3 실험 재료 및 보조 장비

초음파 세척기

볼텍스 믹서

고속 원심 분리기

2. 실험 방법

2.1 액체 크로마토그래피 조건

컬럼: C18, 1.7 μm, 2.1×50 mm

이동상: A: 물에 0.1% 포름산; B: 메탄올에 0.1% 포름산

유속: 0.3 mL/min

컬럼 온도: 40 ℃

주입량: 2μL

2.2 전처리 방법

시료 10g을 정확하게(0.01g까지 정확하게) 측정하여 50mL 폴리프로필렌 원심 분리 튜브에 옮깁니다. 피펫을 사용하여 메탄올 10mL를 정확하게 첨가하고 2분 동안 볼텍싱한 후 4℃에서 10분 동안 9,000rpm/min으로 원심 분리합니다. 상등액을 20mL 눈금 스토퍼 시험관으로 옮깁니다. 나머지 오일층을 다른 10mL의 메탄올로 다시 추출하고 상등액을 합하여 메탄올로 20mL로 희석합니다. 미세 다공성 막(0.22μm, 유기상)으로 용액을 여과하고 액체 크로마토그래피-탠덤 질량 분석에 사용합니다.

2.3 용액 제조

2.3.1 에틸 말톨 표준 용액: 100μg/mL

2.3.2 에틸 말톨 표준 작업 용액:에틸 말톨 표준 원액을 메탄올로 단계적으로 희석하여 1.25μg/mL, 2.5μg/mL, 5μg/mL, 25μg/mL 및 50μg/mL 농도의 표준 용액을 준비합니다. 시험 시료에 해당하는 음성 시료 10g(0.01g까지 정확하게)을 정확하게 측정하고 각 표준 용액 200μL를 개별적으로 첨가하여 추출을 통해 시험 시료와 동시에 혼합물을 처리합니다. 그런 다음 최종 농도가 12.5ng/mL, 25ng/mL, 50ng/mL, 250ng/mL 및 500ng/mL인 작업 용액을 준비합니다. 사용 직전에 이러한 용액을 즉시 준비합니다.

2.3.3 0.1% 포름산 수용액:포름산 1mL를 취하여 물로 1000mL로 희석합니다. 사용 전에 막(0.22μm, 수용상)으로 여과합니다.

2.3.4 메탄올에 0.1% 포름산 용액:포름산 1mL를 취하여 메탄올로 1000mL로 희석합니다. 사용 전에 막(0.22μm, 유기상)으로 여과합니다.

3. 실험 결과

3.1 표준 크로마토그램

에틸 말톨 함량 측정은 7분 이내에 완료되었으며, 우수한 피크 모양과 화합물 응답을 보여 실험 분석 요구 사항을 충족했습니다.

그림 1 에틸 말톨 크로마토그램(250ng/mL)

3.2 선형 범위

에틸 말톨 표준 용액을 순차적으로 희석하여 표준 곡선을 준비했습니다. 선형 범위는 12.5–500ng/mL였으며, 선형 검출 결과와 알려진 농도 간의 편차는 최대 허용 편차보다 작았습니다. 모든 R² 값은 0.9999를 초과하여 우수한 선형성을 나타냈습니다.

표 3 화합물 선형성 범위 표

그림 2 화합물 선형성 결과

3.3 LOD 및 LOQ

이 방법에서 12.5ng/mL의 에틸 말톨의 신호 대 잡음비(S/N)는 10보다 훨씬 큽니다. S/N = 10을 정량 한계(LOQ)로 정의하고, S/N = 3을 검출 한계(LOD)로 정의합니다. 계산된 검출 한계(LOD)는 1.07ng/mL이고, 정량 한계(LOQ)는 3.56ng/mL입니다.

표 4 화합물 LOQ 및 LOQ

화합물	신호 대 잡음비(S/N)	검출 한계(ng/mL)	정량 한계(ng/mL)
에틸 말톨	35.079	1.07	3.56

그림 3 화합물 LOQ 크로마토그램

3.4 정밀도

블랭크 용매와 음성 시료를 에틸 말톨 표준 용액에 넣어 최종 농도를 25ng/mL로 준비하고, 7회 연속 주입하여 정밀도를 평가했습니다. 결과는 아래 표에 나와 있습니다. 에틸 말톨의 RSD는 3% 이내였으며, ≤15%의 표준 정밀도 요구 사항을 충족했습니다.

표 5 화합물 정밀도

화합물	시료	RSD
에틸 말톨	스파이크된 메탄올	2.407%
	스파이크된 대두유	2.915%

그림 4 메탄올 스파이크 시료 정밀도 크로마토그램

그림 5 대두유 스파이크 시료 정밀도 크로마토그램

3.5 회수율

100μg/mL 에틸 말톨 표준 용액을 대두유로 희석하여 25ng/mL로 만들었습니다. 시료 전처리, 추출 및 여과 후 7회 연속 주입하여 회수율을 비교했습니다. 결과는 아래 표에 나와 있습니다. 에틸 말톨의 회수율은 102.53%로, 허용 가능한 회수율 범위인 80%–120%를 충족했습니다.

표 6 화합물 회수율

화합물	스파이크 농도(ng/mL)	회수율(%)
에틸 말톨	25	102.53%

3.6 블랭크 잔류물

표준 곡선의 최고점(500ng/mL)을 주입한 후 블랭크 시약을 주입했습니다. 계산 후 블랭크 캐리오버가 검출되지 않았습니다.

그림 6 블랭크 잔류물 크로마토그램

3.7 시료 테스트

전처리 후 특정 브랜드의 대두유 시료를 주입했으며 목표 화합물은 검출되지 않았습니다.

그림 7 시료 테스트 크로마토그램

4. 결론

이 방법은 Wayeal의 LCMS-TQ9200 액체 크로마토그래피-탠덤 질량 분석 시스템을 사용하여 대두유에서 에틸 말톨을 측정합니다. 데이터에 따르면 이 방법의 크로마토그래피 피크는 꼬리 끌림 없이 우수한 피크 모양을 보이며, 감도는 요구 사항을 충족합니다. 선형 상관 계수는 모두 0.9999보다 크고, 정밀도는 3% 이내이며, 스파이크 회수율은 100%–105% 범위입니다. 고농도 시료에 대해 시스템 캐리오버가 관찰되지 않았습니다. 이러한 결과는 Wayeal의 LC-MS/MS 시스템을 갖춘 이 방법이 시료에서 목표 분석물에 대한 일상적인 정성 및 정량 검출 요구 사항을 충족함을 보여줍니다.

TQ9200 액체 크로마토그래피-질량 분석(LC-MS/MS) 시스템

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