莫淑梅，鄭耀林，張樹權(quán)，周瑞錚

（東莞市食品藥品檢驗(yàn)所，廣東東莞 523808）

鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)(PAEs)俗稱塑化劑，因其可以增加塑料制品的柔韌性，而廣泛應(yīng)用于食品包裝材料中[1-3]。PAEs有毒且易溶于油脂，溶出后遷移到環(huán)境中造成污染，危及人類健康[4]。隨著社會發(fā)展，人們大量使用塑料制品，使PAEs 成為最常見的污染物之一[5]。鄰苯二甲酸酯具有干擾分泌系統(tǒng)、破壞免疫系統(tǒng)、影響兒童智力發(fā)育和雌性的生殖發(fā)育[6-7]等毒性作用。為了限制PAEs 的使用，國內(nèi)外已出臺相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或法規(guī)，將PAEs 列為“優(yōu)先控制污染名單”。

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)技術(shù)[8-10]常用于食品中PAEs 定性定量分析，應(yīng)用最為廣泛。由于PAEs 具有親脂性[11-12]，食用油容易受到PAEs 的污染，來源可能有生產(chǎn)過程中接觸的塑料制品[13]，還可能有貯存食用油的塑料包裝容器，導(dǎo)致食用油樣品處理變得復(fù)雜。食用油樣品處理方法有凝膠色譜(GPC)法[14-16]、乙腈提取后固相萃取(SPE)法[17-18]或分散固相萃取法[19-20]凈化等。其中GPC 法費(fèi)時、耗費(fèi)試劑較多，固相萃取法使用的凈化耗材可能會引入污染，影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確度[21-22]，需要在實(shí)驗(yàn)前對耗材進(jìn)行驗(yàn)收。

筆者建立氣相色譜-質(zhì)譜法測定食用油中17種PAEs，該方法樣品處理簡便、高效，分析靈敏度高，可為食品檢驗(yàn)檢測工作提供有益參考。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器與試劑

電子分析天平：MS1003TS型，瑞士梅特勒-托利多集團(tuán)。

渦旋混勻器：V3 S25型，德國IKA公司。

氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀：TSQ 8000 Evo 型，美國賽默飛世爾科技有限公司。

數(shù)字式超聲波清洗器：5510E-DTH 型，美國Branson公司。

低溫離心機(jī)：3K15 型，德國Sigma Laborzentrifugen公司。

氮吹儀：Evatros G型，韓國Goojung Engineering公司。

超純水機(jī)：Milli-Q型，美國Millipore公司。

PAEs固相萃取專用柱：SPE/Silica型，500 mg，6 mL。

無菌塑料移液器吸頭：200 μL，1 mL，5 mL。

17 種PAEs 混合標(biāo)準(zhǔn)溶液：含有鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二正丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸二(2-甲氧基)乙酯(DMEP)、鄰苯二甲酸二戊酯(DPP)、鄰苯二甲酸二烯丙酯(DAP)、鄰苯二甲酸二正辛酯(DNOP)、鄰苯二甲酸二己酯(DHXP)、鄰苯二甲酸二苯酯(DPhP)、鄰苯二甲酸丁基芐基酯(BBP)、鄰苯二甲酸二(2-丁氧基)乙酯(DBEP)、鄰苯二甲酸二環(huán)己酯(DCHP)、鄰苯二甲酸二(4-甲基-2-戊基)酯(BMPP)、鄰苯二甲酸二(2-乙氧基)乙酯(DEEP)、鄰苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二壬酯(DNP)、鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)，質(zhì)量濃度均為1 000 mg/L，上海曼哈格Bepure生物科技有限公司。

正己烷、乙腈、二氯甲烷、丙酮：色譜純。大豆油樣品：市售。

1.2 實(shí)驗(yàn)步驟

1.2.1 樣品處理

稱取0.5 g大豆油樣品于15 mL玻璃離心管中，加入5 mL正己烷飽和的乙腈，渦旋混合1 min，超聲提取20 min，于4 000 r/min 離心5 min，取上清液于進(jìn)樣小瓶中，供GC-MS分析。

1.2.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

準(zhǔn)確移取500 μL 17 種PAEs 混合標(biāo)準(zhǔn)溶液于50 mL 容量瓶中，用正己烷定容，得到質(zhì)量濃度為10 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲備液。

準(zhǔn)確量取標(biāo)準(zhǔn)儲備液，用正己烷配制成質(zhì)量濃度為0.02、0.05、0.10、0.20、0.50、1.00 mg/L 的系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。

1.3 儀器工作條件

1.3.1 色譜儀

色譜柱：DB-5MS 毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm，0.25 μm，美國Agilent 公司)；載氣：高純氦氣，流量為1.0 mL/min；進(jìn)樣方式：不分流進(jìn)樣；進(jìn)樣口溫度：260 ℃；進(jìn)樣體積：1 μL；柱溫：程序升溫，升溫程序?yàn)橛?0 ℃保持1 min，以20 ℃/min 升溫至220 ℃，保持1 min，再以5 ℃/min 升溫至250 ℃，保持1 min，以20 ℃/min升溫至290 ℃，保持7.5 min。

1.3.2 質(zhì)譜儀

電離方式：電子轟擊離子源(EI)；監(jiān)測方式：選擇離子掃描(SIM)；傳輸線溫度：280 ℃；離子源溫度：280 ℃，監(jiān)測離子質(zhì)譜參數(shù)見表1。

表1 17種PAEs的質(zhì)譜參數(shù)

2 結(jié)果與討論

2.1 玻璃器皿的處理

PAEs廣泛存在于環(huán)境中，在檢驗(yàn)前需要對玻璃器皿進(jìn)行清洗處理以避免干擾測定。試驗(yàn)考察了4種處理方法，取4組15 mL玻璃離心管，均用超純水清洗3次，分別采用以下幾種方式處理：(1)不用丙酮浸泡，不烘烤；(2)用丙酮浸泡1 h，不烘烤；(3)用丙酮浸泡1 h，于210 ℃下烘烤2 h；(4)不用丙酮浸泡，于210 ℃下烘烤2 h。取1 mL正己烷于各組試管中渦旋1 min后供GC-MS測定。測試發(fā)現(xiàn)，方法(1)基線干擾比較大，其它3種方法的結(jié)果相近，且化合物的色譜保留時間沒有明顯變化。綜合考慮節(jié)約試劑成本和提高檢驗(yàn)效率，選擇方法(4)，在檢驗(yàn)前對玻璃器皿用超純水清洗3 次，于210 ℃下烘烤2 h，冷卻后使用。

2.2 樣品處理方法

試驗(yàn)比較了乙腈與正己烷飽和的乙腈這兩種溶劑的提取效果，同時考察了用正己烷飽和的乙腈提取后樣品的SPE凈化效果與回收率。圖1為不同樣品處理方法對應(yīng)的回收率，圖2 為未凈化樣品中17種PAEs 的選擇離子色譜圖。由圖1 和圖2 可見，乙腈提取的樣品響應(yīng)值較小，回收率較低；而正己烷飽和的乙腈提取未凈化樣品的回收率相對較高，且化合物的色譜保留時間沒有明顯變化。

圖1 不同樣品處理方法對應(yīng)的回收率

圖2 未凈化樣品中17種PAEs的選擇離子色譜圖

為更深入地探究SPE 凈化效果，采用了3 種不同廠家的PAEs固相萃取專用柱，試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)回收率為66.4%～91.1%，三者回收率相近，都不如未凈化組回收率高。由于正己烷飽和的乙腈可以減少油脂在乙腈中的溶解度，除去大部分的油脂，并且可以使目標(biāo)物更充分的提取出來，在提取的同時進(jìn)行了凈化，還能避免損失，充分提高樣品處理效率，故選擇正己烷飽和的乙腈作為提取溶劑，不進(jìn)行SPE凈化。

2.3 試劑選取

選擇某廠家生產(chǎn)的乙腈、二氯甲烷、丙酮，分別移取1 mL 三種常見有機(jī)試劑于氮吹管中，于40 ℃氮吹至干，準(zhǔn)確加入1 mL正己烷復(fù)溶，供GC-MS測定。圖3為乙腈、二氯甲烷、丙酮中的DIBP、DBP和DEHP 色譜峰面積。由圖3 可見，在DIBP、DBP 和DEHP 3種目標(biāo)物保留時間附近出現(xiàn)色譜峰，其中乙腈和二氯甲烷中3種化合物的色譜峰面積均未超出國標(biāo)方法中定量限的峰面積響應(yīng)值，而丙酮中DBP的平均色譜峰面積大于國標(biāo)方法定量限的色譜峰面積響應(yīng)值，DEHP 的平均色譜峰面積則超出定量限色譜峰面積47倍。

圖3 乙腈、二氯甲烷、丙酮中的DIBP、DBP和DEHP色譜峰面積

更換不同廠家生產(chǎn)的乙腈、二氯甲烷、丙酮繼續(xù)試驗(yàn)，結(jié)果表明，在DIBP、DBP 和DEHP 3 種目標(biāo)物色譜保留時間附近均出現(xiàn)色譜峰，但未超過國標(biāo)方法中定量限的色譜峰面積響應(yīng)值。

由此可以發(fā)現(xiàn)，常用試劑乙腈、二氯甲烷、丙酮中均不同程度地含有DIBP、DBP 和DEHP，因此塑化劑相關(guān)檢測必須進(jìn)行空白試驗(yàn)，盡可能地降低背景，扣除干擾。另外，在PAEs檢測前，盡可能地對需要用到的試劑進(jìn)行核查，避免試劑污染影響檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.4 耗材選取

將離心管、固相萃取柱、氮吹管分別放入正己烷中浸泡15 min，浸泡液供GC-MS 測定。結(jié)果顯示，均只有DIBP、DBP 和DEHP 這三種PAEs 微量殘留檢出，無異常污染情況。

2.5 移液優(yōu)化

將三個不同廠家不同量程的無菌塑料移液器吸頭A、B、C 分別放入正己烷、乙腈中浸泡10 min，浸泡液供GC-MS 測定。圖4 為不同廠家不同量程的無菌塑料移液器吸頭正己烷浸泡液色譜峰面積。由圖4 可見，正己烷浸泡液中均只有DIBP、DBP 和DEHP 檢出，且色譜峰面積均未超出國標(biāo)方法中定量限的色譜峰面積響應(yīng)值，未檢出其它化合物。而乙腈浸泡液中的污染情況比正己烷中的更小。顯然，無菌塑料移液器吸頭對實(shí)驗(yàn)結(jié)果不會造成明顯的影響，可代替玻璃移液管或吸量管量取試劑，在操作過程中合理使用無菌塑料移液器吸頭，能夠有效地提升實(shí)驗(yàn)效率。

圖4 不同廠家不同量程的無菌塑料移液器吸頭正己烷浸泡液色譜峰面積

2.6 氣相色譜-質(zhì)譜分析條件

參考GB 5009.271—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中鄰苯二甲酸酯的測定》第二法氣相色譜質(zhì)譜法外標(biāo)法的氣相色譜-質(zhì)譜分析條件，17 種PAEs實(shí)現(xiàn)了有效分離，可準(zhǔn)確定性定量。

2.7 線性范圍、檢出限和定量限

食用油中PAEs 的檢測采用外標(biāo)法，按照1.2.2配制系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，在0.02～1.00 mg/L內(nèi)，對17 種PAEs 進(jìn)行檢測，以PAEs 的質(zhì)量濃度(x)為橫坐標(biāo)、對應(yīng)的色譜峰面積(y)為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸，計(jì)算線性方程和相關(guān)系數(shù)。

以不同濃度空白加標(biāo)樣品定量與定性離子對均滿足3倍信噪比確定方法的檢出限，以滿足10倍信噪比確定方法的定量限。

表2 為17 種PAEs 的線性方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限與定量限。由表2可知，17種PAEs的質(zhì)量濃度與色譜峰面積線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)均大于0.998。檢出限為0.03～0.07 mg/kg，定量限為0.10～0.23 mg/kg。

表2 17種PAEs相關(guān)系數(shù)的線性方程、檢出限、定量限

2.8 加標(biāo)回收試驗(yàn)

在大豆油中添加0.5、1.0、2.5 mg/kg 的17 種PAEs 進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn)，每個水平重復(fù)測定6 次，計(jì)算回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差，結(jié)果見表3。由表3可知，17種化合物的回收率為80.75%～109.10%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.11%～9.12%。

表3 三個不同添加水平下的回收試驗(yàn)結(jié)果(n=6)

3 結(jié)語

建立了氣相色譜-質(zhì)譜測定食用油中17 種鄰苯二甲酸酯類增塑劑的分析方法。采用正己烷飽和的乙腈直接提取，省去凈化步驟，簡便高效，適用于食用油中17種PAEs的檢測。在檢測前需要盡可能地對試劑進(jìn)行純度核驗(yàn)，避免試劑污染，在操作過程中合理使用無菌塑料移液器吸頭代替玻璃移液管或吸量管量取試劑，有效地提升實(shí)驗(yàn)效率。