一位退休的老爷爷去江边垂钓,一阵微风吹过,闻到江水散发着泥土的味道,几个小时后老爷爷钓了两条草鱼,准备回家红烧。但奇怪的是,明明加了很多姜蒜,红烧的草鱼还是有一股土腥味。
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“泥土的味道”和“土腥味”主要来源于嗅味物质——土臭素(GSM)和2-甲基异莰醇(2-MIB),其主要为藻类和放线菌产生的次生代谢产物,臭阈值较低(土臭素臭阈值为1.3ng/L,2-甲基异莰醇臭阈值为6.3ng/L),表现为土腥味。通常情况下,水体中的臭味不会直接危害生命健康,但会严重影响饮用水的感官性状,大大降低了饮用水的品质,且江河湖泊等水域不同程度的土腥味,会被水体生物不断吸收、累积,导致水产品也同时带有土腥味,品质大打折扣。
2022年3月15日国家市场监督管理总局和国家标准化管理委员会联合发布新版标准《GB 5749-2022生活饮用水卫生标准》,于2023年4月1日正式实施。其中,土臭素和2-甲基异莰醇这两项指标已增加到扩展指标中,限值为0.00001mg/L。
《GB 5749-2022生活饮用水卫生标准》水质扩展指标及限值
本文参考标准《GB/T 32470-2016生活饮用水臭味物质 土臭素和2-甲基异莰醇检验方法》,应用自动SPME技术连接Thermo Scientific™ ISQ 7000 GCMS,实现土臭素和2-甲基异莰醇的高效率、高灵敏度检测,最低检出质量浓度分别为1.0ng/L和0.49ng/L,远低于标准要求的最低限值,满足饮用水中的检测要求。
《GB/T 32470-2016生活饮用水臭味物质 土臭素和2-甲基异莰醇检验方法》
仪器配置
TRACE 1310 GC气相色谱仪
ISQ 7000单四极杆质谱仪(ExtractaBrite™离子源)
TG-5 SILMS 30 m × 0.25 mm ×0.25μm (P/N:26096-1420)
SPME纤维头:DVB/C-WR/PDMS 80/10 (P/N:36SP05T3)
SPME专用衬管(P/N:453 A1335)
气相色谱条件
载气类型:氦气
进样口压力:56.5kPa
进样方式:不分流
进样口温度:250℃
程序升温:起始温度60℃保持3min,以8℃/min速率升至250℃,保持6min.
质谱条件
传输线温度:250℃
离子源温度:300℃
离子化能量:70eV
扫描模式:选择性离子扫描
扫描参数:GSM定性离子——112、125;定量离子——112;2-MIB定性离子——95、107、135;定量离子——95
应用谱图
GSM和2-MIB标准溶液谱图(浓度为5ng/L)
标准曲线(0-100ng/L)
结论
使用本法分析饮用水中土臭素和2-甲基异莰醇的线性范围、最低检测浓度、精密度和重复性均满足《GB 5749-2022生活饮用水卫生标准》的要求,且具有以下优点:1、灵敏度高,实验室常规气质即可满足要求;2、自动SPME分析,误差更小,操作更简便,系统稳定耐用。
参考文献:
[1] 杨海毅.自动SPME-GCMS法分析生活饮用水中臭味物质土臭素和2-甲基异莰醇[J].皮革制作与环保科技
[2] 2.2.4 GB/T 5750.8-75.1自动SPME-GCMS法分析生活饮用水中臭味物质土臭素和2-甲基异莰醇[J].赛默飞色谱及质谱客户解决方案系列生活饮用水检测应用文集
[3] 何云峰等.顶空固相微萃取-气相色谱-质谱法测定太湖水源水中嗅味物质土臭素、2-甲基异莰醇以及β-紫罗兰酮的含量[J].理化检验-化学分册, 2022 58-5
[4] 解魁等.2021年郑州市饮用水及其水源水中土臭素和2-甲基异茨醇的污染调查[J].河南预防医学杂志, 2022 33-7