农产品和食品检验样品前处理的技术

1329013290美国戴安公司美国戴安公司 市场部市场部加速溶剂萃取（加速溶剂萃取（ASE）农产品和食品检验样品前处理的技术农产品和食品检验样品前处理的技术液液-固萃取固萃取t索氏提取索氏提取t自动索氏提取自动索氏提取t超声萃取超声萃取t微波萃取微波萃取t超临界萃取超临界萃取t快速溶剂萃取（快速溶剂萃取（ASETM）11011-0111011-01样品萃取技术样品萃取技术柱色谱萃取柱色谱萃取t固相萃取固相萃取t固相微萃取固相微萃取液液-液萃取液萃取t分液漏斗振摇分液漏斗振摇 什么是什么是ASE?tASE 是用是用溶剂对固体、半固体的样品进行溶剂对固体、半固体的样品进行萃取的技术萃取的技术.tASE 的的原理原理是选择合适的溶剂、通过增加是选择合适的溶剂、通过增加温度和压力来提高萃取过程的效率温度和压力来提高萃取过程的效率.tASE 可用来取代索氏提取、超声萃取、手可用来取代索氏提取、超声萃取、手工振摇、煮沸法和其他萃取方法工振摇、煮沸法和其他萃取方法.1329213292 增加温度的作用增加温度的作用t增加分析物的溶解度增加分析物的溶解度-蒽在蒽在150度氯甲烷中的溶解度度氯甲烷中的溶解度是是50度时的度时的15倍倍t有利于克服基体效应，加快解有利于克服基体效应，加快解析动力学析动力学t降低溶剂粘度，加速溶剂分子降低溶剂粘度，加速溶剂分子向基体中的扩散向基体中的扩散1237812378 让溶剂让溶剂 在高温下仍保持液态在高温下仍保持液态可保证易挥发性物质不挥发可保证易挥发性物质不挥发在压力下可快速充满萃取池在压力下可快速充满萃取池 12105-0112105-01升高的压力的作用升高的压力的作用快速有效的样品处理方法快速有效的样品处理方法ASE 20024个样品连续自动萃取个样品连续自动萃取样品池内体积样品池内体积1、5、11、22和和33毫升毫升每个样品常规萃取时间每个样品常规萃取时间15分钟分钟使用萃取溶剂体积使用萃取溶剂体积10-60毫升毫升1717817178用于大体积样品萃取用于大体积样品萃取ASE 30012个样品连续自个样品连续自动萃取动萃取样品池体积内样品池体积内34、66和和100毫升，使毫升，使用萃取溶剂用萃取溶剂40-125毫升毫升1741017410 溶剂控制器可自动切溶剂控制器可自动切换换4种不同溶剂或混种不同溶剂或混合溶剂进行萃取合溶剂进行萃取AutoASE软件可同时软件可同时控制多台仪器控制多台仪器1740117401带有溶剂控制器和计算机控制带有溶剂控制器和计算机控制的的ASEASE Schematic1238112381SolventSolventOvenOvenCollection VialCollection VialVentVentExtraction Extraction CellCellPumpPump 将样品装入萃取池将样品装入萃取池 Time(min)0.50.51212121412145 55 5溶剂充满萃取池溶剂充满萃取池 0-1 0-1萃取池加热加压萃取池加热加压样品保持一定的压力和温度样品保持一定的压力和温度(静态萃取）静态萃取）向萃取池中注入清洁溶剂向萃取池中注入清洁溶剂用用N2 吹扫萃取池吹扫萃取池.萃取液准备分析萃取液准备分析.TotalASE的突出优点的突出优点快速，快速，15分钟分钟溶剂用量少溶剂用量少萃取效率高萃取效率高样品基体影响小样品基体影响小可同时选用四种溶剂萃取可同时选用四种溶剂萃取安全，全自动安全，全自动EPA标准方法：标准方法：US EPA Method 3545A关于标准方法关于标准方法EPA 3545AtASE 已被已被美国国家环保局接受为美国国家环保局接受为.EPA Method 3545:加压流体萃取加压流体萃取tDionex ASE 是是唯一符合该方法学的萃取唯一符合该方法学的萃取仪仪.t3545方法方法 涵盖涵盖:-氯化物和有机磷杀虫剂氯化物和有机磷杀虫剂-BNAs(semivolatiles,including PAHs)-除草剂除草剂-多氯联苯（多氯联苯（PCBs）1329513295用于对比的用于对比的EPA方法方法索氏提取索氏提取,EPA方法方法3540自动索氏自动索氏,EPA方法方法3541振摇振摇,EPA方法方法815135413541354035403540354035413541815181513540354013324133240 02020404060608080100100120120有机氯农药有机氯农药有机氯农药有机氯农药有机磷农药有机磷农药有机磷农药有机磷农药除草剂除草剂除草剂除草剂半挥发物质半挥发物质半挥发物质半挥发物质多氯联苯多氯联苯多氯联苯多氯联苯多环芳烃多环芳烃多环芳烃多环芳烃Percent RecoveryPercent RecoveryASE 与与EPA其他方法的对比其他方法的对比ASE 萃取萃取挥发性物质的回收率挥发性物质的回收率化合物化合物 Avg.(%)RSD(%)1332713327溶剂萃取技术的比较溶剂萃取技术的比较技术技术样品大小样品大小(克克)溶剂体积溶剂体积(毫升毫升)溶剂溶剂/样样品品平均萃取平均萃取时间（小时间（小时）时）索氏提取索氏提取超声提取超声提取微波萃取微波萃取分液漏斗分液漏斗自动索氏自动索氏ASE10-30305501010-30300-500300-400303005015-4516-3010-136651.54-480.5-10.5-11-412-20mint最佳溶剂选择性最佳溶剂选择性t萃取条件的确定萃取条件的确定ASE的方法的其他特点的方法的其他特点13299132991160611606用不同溶剂对同一种烟叶进行萃取的结果用不同溶剂对同一种烟叶进行萃取的结果ASE 从鱼肉组织中萃取多氯联苯从鱼肉组织中萃取多氯联苯Columns:Columns:30-m x 0.53-mm i.d.DB-30-m x 0.53-mm i.d.DB-608(J&W)608(J&W)30-m x 0.53-mm i.d.DB-30-m x 0.53-mm i.d.DB-1701(J&W)1701(J&W)Carrier:Carrier:Helium,30 cm/sHelium,30 cm/sInjector:Injector:Splitless at 220 Splitless at 220 C,5 C,5 L LDetector:Detector:Electron capture at 320 Electron capture at 320 C COven:Oven:60 60 C C to 200 to 200 C at 28 C at 28 C/min afterC/min after1-min hold,then to 265 1-min hold,then to 265 C at C at 1010 C/min and 20.5-C/min and 20.5-min hold min hold Analyses performed by Mountain Analyses performed by Mountain States Analytical,Inc.States Analytical,Inc.100010000 0mVmV0 05 550501010 151545452020 2525 3030 3535 4040己烷萃取己烷萃取MinutesMinutes50500 05 5 1010 151545452020 2525 3030 3535 4040100010000 0mVmV萃取池中加有氧萃取池中加有氧化铝的己烷萃取化铝的己烷萃取American Environmental Laboratory(Dec.American Environmental Laboratory(Dec.1996,pg 12-13)1996,pg 12-13)1_-011_-01使用干燥卷筒容易地对湿样品处理使用干燥卷筒容易地对湿样品处理1718917189湿样品湿样品干燥卷干燥卷筒筒萃取流方向萃取流方向1675616756干燥卷筒在干燥卷筒在ASE萃取池中的示意萃取池中的示意全自动样品处理全自动样品处理1719217192ASE 的应用领域的应用领域1256612566环环 境境农业、食品农业、食品聚合物聚合物 制制 药药 ASE目前目前 已遍及世界上已遍及世界上1100个实验室个实验室ASE:环境领域应用环境领域应用tEPA Method 3545-资源保护回收法（资源保护回收法（RCRA）目标分析物目标分析物t石油总烃石油总烃/苯系物苯系物t二噁英和呋喃二噁英和呋喃 t爆炸物爆炸物t标准参照物标准参照物-用用ASE确定确定12383-0112383-01ASE与索氏提取回收比较与索氏提取回收比较样品基体样品基体二噁英（二噁英（DIOXINS）呋喃（呋喃（FURANS）烟囱灰烟囱灰101.6101.9城市尘土城市尘土104.4134.2飞灰飞灰115.8110.2河底泥（河底泥（EC-2）101.393.0河底泥（河底泥（HS-2）109.093.5注注:索氏提取索氏提取:甲苯甲苯,18小时小时;ASE 提取提取:甲苯甲苯,15分钟分钟选自选自Chemisphere,Vol.34,(1997)985-987 土壤中土壤中24种有机磷农残萃取回收率种有机磷农残萃取回收率ASE与索氏提取比较与索氏提取比较有机磷目标组分有机磷目标组分 （部分）（部分）ASE相对索氏的平相对索氏的平均回收率均回收率(%)Dichlorvos（敌敌畏）（敌敌畏）MevinphosTEPPPhorate NaledDiazinonMonocrotophos112.7100.3100.098.5100.098.2100.0用用ASE 和超声萃取和超声萃取从泥土中萃取爆炸物的结果的比较从泥土中萃取爆炸物的结果的比较0 050501001001501502002002502503003003503504004002,6-DNT2,6-DNT 2,4,6-TNT2,4,6-TNT1,3,5-TNT1,3,5-TNT4-Amino-4-Amino-4,6-DNT4,6-DNT2-Amino-2-Amino-4,6-DNT4,6-DNTHexogeneHexogeneRecovery(%of Sonication)Recovery(%of Sonication)Data Courtesy of Professor Alter,FH GieData Courtesy of Professor Alter,FH Gieen-Germanyen-Germany12388-0112388-01ASE 在农业、食品领域的应用在农业、食品领域的应用农药残留农药残留水果和蔬菜水果和蔬菜 谷物谷物鱼和海产品鱼和海产品脂肪确定脂肪确定鱼肉鱼肉肉制品、奶制品和快餐食品肉制品、奶制品和快餐食品饲料安全饲料安全谷物中的多枝霉素谷物中的多枝霉素1718017180小麦中小麦中28种农药残留的萃取种农药残留的萃取农残组分农残组分（部分）（部分）回收率回收率有机磷类有机磷类Parathion（对硫磷）（对硫磷）Diazinon氯化类氯化类 Endosulfan-alpha Endosulfan-beta除草剂除草剂 Trifluralin防霉剂防霉剂 Imazalil 101.296.994.193.399.6108.8样品量：3克 加热时间：5分钟 总萃取时间：12分钟溶剂：乙腈 静态萃取：5分钟温度：100oC 压力：2000psiASE从马铃薯中萃取从马铃薯中萃取12种有机氯杀虫剂种有机氯杀虫剂杀虫剂组分杀虫剂组分（部分）（部分）平均回收率平均回收率RSD（%）Alpha-PHCGamma-BHCDieldrin2,4-DDD96.397.497.195.76.66.80.570.89ASE从香蕉中萃取从香蕉中萃取12种有机氯杀虫剂种有机氯杀虫剂组分AvgStdRSDalpha-BHCbeta-BHCgamma-BHCHeptachlorAldrinHeptachlor EpoxideDieldrin4,4-DDE2,4-DDDEndrin4,4-DDT100.3102.298.989.289.493.593.792.195.494.489.62.32.33.27.62.22.11.61.82.52.75.82.32.33.28.52.52.21.71.92.63.06.4从蚝组织中萃取多氯联苯从蚝组织中萃取多氯联苯PCB CongenerAvg.Rec.,n=6(as%of Soxhlet)RSD(%)PCB28PCB52PCB101PCB153PCB138PCB18090.086.983.384.576.987.07.84.01.53.53.04.3从低脂肪含量的基体中萃取的结果对比从低脂肪含量的基体中萃取的结果对比快餐食品快餐食品SoxhletSoxhlet 己烷己烷/异丙醇异丙醇(3:2)(3:2)1.401.40 N/A N/A快餐食品快餐食品ASEASE 面粉面粉SoxhletSoxhlet石油醚石油醚1.361.36N/AN/A样品样品样品样品方法方法方法方法溶剂溶剂溶剂溶剂Wt.%FatWt.%Fat RSD(%)RSD(%)12406-0112406-01Soxhlet:4 Soxhlet:4 小时小时 ASE:30 ASE:30 分钟分钟0 02020404060608080色拉调味剂色拉调味剂色拉调味剂色拉调味剂蛋黄酱蛋黄酱蛋黄酱蛋黄酱奶酪奶酪奶酪奶酪奶酪加工品奶酪加工品奶酪加工品奶酪加工品花生酱花生酱花生酱花生酱ASEASEMojonnierMojonnier133311333130 min 6-7 hours30 min 6-7 hoursASE 与与 Mojonnier 法对高脂肪含量食品萃法对高脂肪含量食品萃取结果对比取结果对比ASE在食品及农业领域应用前景在食品及农业领域应用前景t建立先进的食品安全监控体系建立先进的食品安全监控体系t建立与国际认证体系相符的检测方法建立与国际认证体系相符的检测方法t建立农产品出口的预警机制，应对建立农产品出口的预警机制，应对“绿色壁垒绿色壁垒”1333313333北京理化北京理化测试中心中心 ASE200 北京大学地北京大学地质系系 ASE300上海上海爱普香料工普香料工业有限公司有限公司 ASE200 北京大学城北京大学城环系系 ASE300昆明卷烟厂昆明卷烟厂 ASE200 上海烟草公司上海烟草公司 ASE300红河卷烟厂河卷烟厂 ASE200 广州地球化学研究所广州地球化学研究所 ASE300北京市北京市东城区城区卫生防疫站生防疫站 ASE200 中国疾病中国疾病预防控制中心防控制中心 ASE300上海市上海市卫生疾病控制中心生疾病控制中心 ASE200 云南省云南省环境监测站境监测站 ASE300农业部部兽药监察所察所 ASE200 河南省河南省环境境监测站站 ASE300上海市商上海市商检局局 ASE200 北京海淀区北京海淀区卫生防疫站生防疫站 ASE300中国国家中国国家环境境检测中心中心 ASE200 河北省河北省环境科学院境科学院 ASE300宝宝洁中国公司中国公司 ASE200 云南省云南省环科所科所 ASE300青青岛市市进出口出口检验检疫局疫局 ASE200 北京市同仁堂集北京市同仁堂集团 ASE300 中国部分中国部分ASE用户用户