高效液相色譜法同時(shí)測(cè)定食品接觸材料水性模擬物中三聚氰胺和苯代三聚氰胺

郝成婷，周志榮，徐 炎，王紅松，陳智棟，姚 浩，黃晨陽(yáng)

（1.常州大學(xué)石油化工學(xué)院，江蘇常州213164；2.常州出入境檢驗(yàn)檢疫局，江蘇常州213022；3.常州進(jìn)出口工業(yè)及消費(fèi)品安全檢測(cè)中心，江蘇常州213022）

高效液相色譜法同時(shí)測(cè)定食品接觸材料水性模擬物中三聚氰胺和苯代三聚氰胺

郝成婷1，周志榮2，徐 炎2，王紅松2，陳智棟1，姚 浩3，黃晨陽(yáng)3

（1.常州大學(xué)石油化工學(xué)院，江蘇常州213164；2.常州出入境檢驗(yàn)檢疫局，江蘇常州213022；3.常州進(jìn)出口工業(yè)及消費(fèi)品安全檢測(cè)中心，江蘇常州213022）

建立了食品接觸材料水性模擬物中三聚氰胺和苯代三聚氰胺的高效液相色譜（HPLC）分析方法。樣品根據(jù)擬裝食品類型不同，經(jīng)水、3%（w/v）乙酸水溶液、4%（v/v）乙酸水溶液、10%（v/v）乙醇水溶液、20%（v/v）乙醇水溶液或50%（v/v）乙醇水溶液6種不同水性模擬物提取，0.45μm濾膜過(guò)濾后直接由高效液相色譜分析。色譜分離采用強(qiáng)陽(yáng)離子交換與反相C18混合填料分析柱（混合比例1∶4），柱溫35℃，流動(dòng)相為乙腈-20mmol/L乙酸銨緩沖溶液（pH3.0）（40∶60，v/v），流速為0.2mL/min，檢測(cè)波長(zhǎng)為240nm。結(jié)果表明：在優(yōu)化的條件下，三聚氰胺和苯代三聚氰胺標(biāo)準(zhǔn)品在0.2～20mg/L濃度范圍內(nèi)，線性相關(guān)系數(shù)為0.9997～0.9999，方法定量限（S/N＞10）為0.015～0.033mg/dm2。在0.025～0.70mg/dm2三個(gè)水平加標(biāo)測(cè)試，平均回收率在80.0%～103.3%之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（n=6）為0.5%～4.0%。該方法前處理簡(jiǎn)單、分析速度快，可用于食品接觸材料水性模擬物中三聚氰胺和苯代三聚氰胺的同時(shí)檢測(cè)。

高效液相色譜法，三聚氰胺，苯代三聚氰胺，食品接觸材料

三聚氰胺和苯代三聚氰胺（見(jiàn)圖1）是生產(chǎn)食品接觸材料制品常見(jiàn)原料之一，它們與甲醛反應(yīng)生成的三聚氰胺甲醛樹脂和苯代三聚氰胺甲醛樹脂被廣泛用于生產(chǎn)熱固性樹脂、改性樹脂、氨基涂料和蜜胺餐具等食品接觸材料產(chǎn)品。在日常使用中，這些產(chǎn)品材料中殘留的或降解產(chǎn)生的三聚氰胺和苯代三聚氰胺單體可向所接觸的食品發(fā)生遷移，從而污染食品，對(duì)人體的健康產(chǎn)生潛在危害。歐盟和我國(guó)目前已對(duì)食品接觸材料制品中的三聚氰胺和苯代三聚氰胺遷移量制定了嚴(yán)格的限量標(biāo)準(zhǔn)[1-2]，因此，為了加強(qiáng)對(duì)食品接觸材料制品安全性的監(jiān)控，有必要建立可對(duì)食品接觸材料中三聚氰胺和苯代三聚氰胺遷移量同時(shí)檢測(cè)的分析方法。目前，三聚氰胺的檢測(cè)手段主要包括高效液相色譜法（HPLC）[3-7]、氣相色譜-質(zhì)譜法（GC-MS）[8-10]、液相色譜-質(zhì)譜法（LC-MS）[11-16]、毛細(xì)管電泳法[17]等，其中高效液相色譜法操作相對(duì)簡(jiǎn)單、運(yùn)行成本低、普及率高，已成為檢測(cè)三聚氰胺的主要手段。GB/T 23296.15-2009給出了食品接觸材料水性食品模擬液中三聚氰胺的測(cè)定方法，但所用流動(dòng)相中需要使用磷酸鹽，無(wú)法與液相色譜-質(zhì)譜技術(shù)聯(lián)用，而有關(guān)苯代三聚氰胺的檢測(cè)國(guó)內(nèi)尚未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道。本文采用強(qiáng)陽(yáng)離子交換與反相C18混合填料色譜柱，建立了一種可同時(shí)檢測(cè)食品接觸材料6種水性模擬物中三聚氰胺和苯代三聚氰胺的分析方法，而且該方法可直接應(yīng)用于液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析。

圖1 三聚氰胺和苯代三聚氰胺的分子結(jié)構(gòu)Fig.1 Chemical structures of melamine and benzoquanamine

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

三聚氰胺標(biāo)準(zhǔn)品 德國(guó)Dr.Ehrenstorfer公司，純度≥99.0%；苯代三聚氰胺標(biāo)準(zhǔn)品 英國(guó)Alfa Aesar公司，純度≥99%；乙腈 德國(guó)GmbH公司，色譜純；乙醇 國(guó)藥集團(tuán)，分析純；冰醋酸 國(guó)藥集團(tuán)，優(yōu)級(jí)純；乙酸銨緩沖溶液（20mmol/L，用乙酸調(diào)至pH3.0）。

LC1200高效液相色譜儀 配有紫外檢測(cè)器及化學(xué)工作站，美國(guó)Aglient公司；強(qiáng)陽(yáng)離子交換、反相C18混合填料柱 混合比例1∶4（150mm×2.0mm，5μm），日本資生堂公司；DELTA 320 pH計(jì) 德國(guó)梅特勒托利多公司；AG 285分析天平 德國(guó)梅特勒托利多公司；Milli-Q Reference超純水器 美國(guó)Millipore公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 樣品處理 按照歐盟82/711/EEC[18]的規(guī)定，樣品根據(jù)實(shí)際使用條件和擬裝食品的性質(zhì)，選擇合適的水性模擬物、浸泡時(shí)間以及浸泡溫度[19]，其中用水和10%（v/v）乙醇水溶液模擬水性食品（pH＞4.5）；3%（w/v）和4%（v/v）乙酸水溶液模擬酸性食品（pH＜4.5）；20%（v/v）乙醇水溶液模擬含酒精類食品；50%（v/v）乙醇水溶液模擬乳制品。樣品按照1dm2內(nèi)表面積裝入100mL水性模擬物，密封后進(jìn)行浸泡提取。浸泡完成后，取2mL浸泡液經(jīng)0.45μm濾膜過(guò)濾，濾液供HPLC分析。

1.2.2 色譜條件 色譜柱：強(qiáng)陽(yáng)離子交換與反相C18混合填料柱，混合比例1∶4（150mm×2.0mm，5μm）；流動(dòng)相：乙腈-20mmol/L乙酸銨緩沖溶液（pH3.0）（體積比為40∶60）；流速0.2mL/min；柱溫：35℃；檢測(cè)波長(zhǎng)：240nm；進(jìn)樣量：10μL。

1.2.3 溶液的配制

1.2.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：準(zhǔn)確稱取三聚氰胺和苯代三聚氰胺標(biāo)準(zhǔn)品各0.1g（精確至0.1mg）于2個(gè)100mL容量瓶中，分別用水和乙腈溶解并定容至刻度，兩種儲(chǔ)備液質(zhì)量濃度均為1000mg/L，于4℃冰箱中儲(chǔ)存。標(biāo)準(zhǔn)溶液：分別用水、3%乙酸（w/v）、4%乙酸（v/v）、10%（v/v）乙醇、20%（v/v）乙醇、50%（v/v）乙醇6種水性模擬液將兩種標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液混合逐步稀釋至質(zhì)量濃度為0.2、1.0、5.0、10.0、15.0、20.0mg/L 6種系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，于4℃冰箱中儲(chǔ)存。

1.2.3.2 乙酸銨緩沖溶液（20mmol/L，用乙酸調(diào)至pH3.0）配制 準(zhǔn)確稱取1.5416g（精確至0.1mg）乙酸銨于1L容量瓶，先用約900mL水溶解搖勻，再用乙酸溶液調(diào)至pH3.0后，用水定容至刻度，混均后備用。

2 結(jié)果與討論

2.1 色譜條件的優(yōu)化

2.1.1 波長(zhǎng)的選擇 分別對(duì)10mg/L三聚氰胺和苯代三聚氰胺水溶液進(jìn)行紫外掃描。結(jié)果如圖2所示，三聚氰胺在204nm和236nm處有最大吸收，苯代三聚氰胺在204nm和246nm處有最大吸收。由于流動(dòng)相乙腈在200nm的紫外吸收信號(hào)較強(qiáng)，會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的基線干擾，而三聚氰胺和苯代三聚氰胺在240nm處紫外吸收值均較高，因此為了提高分析方法的靈敏度和可靠性，降低基線噪音，本方法選擇240nm作為紫外檢測(cè)波長(zhǎng)。

2.1.2 流動(dòng)相比例的選擇 實(shí)驗(yàn)比較了三聚氰胺和苯代三聚氰胺在乙腈與20mmol/L乙酸銨緩沖溶液3種不同體積比下（45∶55、40∶60和35∶65）的色譜分離情況。結(jié)果表明，由于三聚氰胺極性較強(qiáng)，苯代三聚氰胺極性較弱，隨著流動(dòng)相極性的增大，前者的保留時(shí)間提前，而后者的保留時(shí)間延長(zhǎng)。當(dāng)流動(dòng)相比例為45∶55時(shí)，苯代三聚氰胺的色譜峰受到溶劑峰的干擾較為明顯；當(dāng)流動(dòng)相比例為35∶65時(shí)，兩種目標(biāo)分析物的分離度較差，因此為了避免溶劑峰的干擾，提高色譜分離效果和縮短分析時(shí)間，本方法最終選擇乙腈-20mmol/L乙酸銨緩沖溶液（體積比40∶60）為流動(dòng)相。

2.1.3 流動(dòng)相中乙酸銨濃度的影響 為了使三聚氰胺和苯代三聚氰胺實(shí)現(xiàn)更好的色譜分離，實(shí)驗(yàn)對(duì)流動(dòng)相中乙酸銨的濃度進(jìn)行了優(yōu)化。分別選用10、15、20mmol/L乙酸銨水溶液作為流動(dòng)相，結(jié)果表明，隨著乙酸銨濃度的增加，兩種目標(biāo)分析物的保留時(shí)間均提前，同時(shí)色譜峰的峰寬變窄，峰型更加尖銳，但是過(guò)高濃度的乙酸銨在有機(jī)相中有析出的可能，因此本研究選用20mmol/L乙酸銨溶液作為流動(dòng)相。

2.2 線性范圍和定量限

采用1.2.2中的色譜條件，對(duì)1.2.3.1中的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定，典型的色譜圖見(jiàn)圖3。以目標(biāo)物的峰面積（y）為縱坐標(biāo)，以其質(zhì)量濃度（x，mg/L）為橫坐標(biāo)做標(biāo)準(zhǔn)曲線。兩種目標(biāo)物的線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)、方法定量限（MQL，逐級(jí)稀釋標(biāo)準(zhǔn)溶液并按信噪比（S/N）＞10計(jì)算）見(jiàn)表1。

圖3 2.0mg/L標(biāo)準(zhǔn)溶液的典型液相色譜圖Fig.3 Typical chromatograms of 2.0mg/L standard solution

2.3 回收率和精密度

采用空白蜜胺碗，對(duì)去離子水、3%（w/v）乙酸水溶液和10%（v/v）乙醇水溶液3種模擬物在70℃條件下浸泡2h后分別進(jìn)行3個(gè)濃度水平的加標(biāo)回收率和精密度實(shí)驗(yàn)，每一樣品水平平行測(cè)定6次。結(jié)果如表2所示，三聚氰胺和苯代三聚氰胺的平均回收率在80.0%～103.3%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為0.5%～4.0%。

表1 不同食品模擬物中三聚氰胺和苯代三聚氰胺的線性方程、相關(guān)系數(shù)、和方法定量限（MQL）Table 1 Linear equations,correlation coefficients，method detection limits of melamine and benzoquanamine in different simulant solutions

表2 不同模擬物中三聚氰胺和苯代三聚氰胺單體遷移量的回收率（n=6）Table 2 Recoveries of melamine and benzoquanamine in different simulant solutions（n=6）

2.4 實(shí)際樣品的測(cè)試

從江蘇地區(qū)送檢的食品接觸材料樣品中隨機(jī)抽取50個(gè)，采用本文建立的方法進(jìn)行了三聚氰胺和苯代三聚氰胺檢測(cè)，表3列舉了部分典型樣品的檢測(cè)結(jié)果。圖4為典型樣品的液相色譜分析譜圖。

表3 實(shí)際樣品中三聚氰胺和苯代三聚氰胺的測(cè)定結(jié)果（n=6）Table 3 Testing results of melamine and benzoquanamine in real sample（n=6）

圖4 典型樣品的液相色譜分析譜圖Fig.4 Chromatogram of the sample

3 結(jié)論

建立了高效液相色譜法同時(shí)測(cè)定食品接觸材料6種不同水性模擬物中三聚氰胺和苯代三聚氰胺的方法。該方法操作簡(jiǎn)單，靈敏，定量限和重復(fù)性等指標(biāo)能夠滿足日常檢測(cè)的要求，為進(jìn)出口食品接觸材料制品中三聚氰胺和苯代三聚氰胺的快速檢測(cè)提供了一種可靠的分析方法。

[1]中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部.GB/T 9685-2008食品容器、包裝材料用添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

[2]The European Union.Official Joural of the European Union [S].Brussels：The European Commission，2011.

[3]陳旻實(shí)，井偉，呂水源，等.高效液相色譜法檢測(cè)食品接觸產(chǎn)品中的三聚氰胺及其衍生物的遷移量[J].分析化學(xué)，2011，39（10）：1572-1576.

[4]唐濤，李雙花，劉翻，等.雞蛋中三聚氰胺的液相色譜快速測(cè)定[J].色譜，2009，27（4）：513-515.

[5]魏杰，郭志謀，沈愛(ài)金，等.基于QuEChERS前處理技術(shù)和弱陽(yáng)離子交換色譜的牛奶和奶粉中三聚氰胺的快速檢測(cè)方法[J].色譜，2011，29（7）：687-690.

[6]李延昭，郝衛(wèi)強(qiáng)，王余波，等.應(yīng)用親水作用色譜檢測(cè)雞蛋和肉中三聚氰胺及三聚氰酸二酰胺[J].色譜，2012，30（7）：716-720.

[7]李永生，梁琴琴，侯艷秋，等.用于高效液相色譜測(cè)定乳制品中三聚氰胺的流動(dòng)注射在線固相萃取富集系統(tǒng)[J].分析化學(xué)，2012，40（2）：298-303.

[8]盧業(yè)舉，舒勇，趙成仕.氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定食品中的三聚氰胺[J].色譜，2008，26（6）：749-751.

[9]朱馨樂(lè)，劉琪，李丹，等.氣相色譜-質(zhì)譜法測(cè)定雞肉中殘留的環(huán)丙胺嗪及其代謝物三聚氰胺[J].色譜，2009，27（4）：401-405.

[10]李鋒格，姚偉琴，蘇敏，等.氣相色譜-質(zhì)譜法快速測(cè)定牛奶中的三聚氰胺和三聚氰酸[J].色譜，2009，27（2）：233-236.

[11]井偉，唐熙，呂水源，等.LC-ESIMS／MS測(cè)定蜜胺餐具中三聚氰胺的遷移量[J].分析測(cè)試學(xué)報(bào)，2011，30（3）：269-273.

[12]黃芳，黃曉蘭，吳惠勤，等.高效液相色譜-質(zhì)譜法對(duì)飼料及食品添加劑中三聚氰胺的測(cè)定[J].分析測(cè)試學(xué)報(bào)，2008，27（3）：313-315.

[13]趙善貞，鄧曉軍，伊雄海，等.固相萃取-親水相互作用色譜/串聯(lián)質(zhì)譜法同時(shí)測(cè)定食品中三聚氰胺和三聚氰酸[J].色譜，2012，30（7）：677-683.

[14]錢鳴蓉，章虎，何紅梅，等.親水作用色譜-串聯(lián)質(zhì)譜測(cè)定蔬菜中滅蠅胺及其代謝物三聚氰胺[J].分析化學(xué)，2009，37（6）：902-906.

[15]梅少博，侯晉，張文國(guó)，等.親水作用色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定化妝品中三聚氰胺殘留量[J].色譜，2010，28（12）：1189-1191.

[16]李愛(ài)軍，張代輝，馬書民，等.液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定飼料中三聚氰胺殘留[J].分析化學(xué)，2008，36（5）：699-701.

[17]饒欽雄，童敬，郭平，等.高效毛細(xì)管電泳法測(cè)定牛奶和奶粉中殘留的三聚氰胺[J].色譜，2008，26（6）：755-758.

[18]European Commission.Council Directive 82/711/EEC laying down the basic rules necessary for testing 11 come into contact with food migration of constituents of plastic materials and articles intended to come into contact with foodstuffs.[1982-10-18].http：//eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri= CONSLEG：1982L0711：19970901：EN：PDF.

[19]姜?dú)g，商貴琴，陳智棟，等.脲醛樹脂制品中甲醛在食品模擬物中遷移的規(guī)律[J].食品工業(yè)科技，2013，29（2）：73-76.

Simultaneous determination of melamine and benzoquanamine in aqueous food simulants of food contact materials by high performance liquid chromatography

HAO Cheng-ting1，ZHOU Zhi-rong2，XU Yan2，WANG Hong-song2，CHEN Zhi-dong1，YAO Hao3，HUANG Chen-yang3
（1.School of Petrochemical Engineering，Changzhou University，Changzhou 213164，China；2.Changzhou Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau，Changzhou 213022，China；3.Changzhou Safety Testing Center for Entry-Exit Industrial and Consumable Products，Changzhou 213022，China）

A new analytical method based on high performance liquid chromatography（HPLC）technique was developed for the simultaneous determination of melamine and benzoquanamine in aqueous food simulants of food contact materials.According to the type of the contacted food，the samples were extracted by water，3%（w/v）acetic acid aqueous solution，4%（v/v）acetic acid aqueous solution，10%（v/v）ethanol aqueous solution，20%（v/v）ethanol aqueous solution or 50%（v/v）ethanol aqueous solution.The extracted solutions were injected in HPLC column before the penetration through a 0.45 m microporous membrane.The separation was performed on a strong cation exchange and reversed phase C18mixed packing column（1∶4，by mixing ratio）at 35℃and with acetonitrile-20mmol/L ammonium acetate buffer solution（pH=3.0）（40∶60，v/v）as the mobile phase at a flow rate of 0.2mL/min.The detection was performed at UV 240nm.Under the optimum conditions，the linear range was from 0.2 to 20.0mg/L with the linear correlation coefficients of 0.9997～0.9999.The limits of quantification（S/N≥10）were 0.015～0.033mg/dm2.The mean recoveries were 80.0%～103.3%in spiked level of 0.025～0.70mg/dm2with the relative standard deviation（n=6）0.5%～4.0%.This method is simple，rapid and suitable for the simultaneous determination of melamine and benzoquanamine in aqueous food simulants of food contact materials.

high-performance liquid chromatography（HPLC）；melamine；benzoquanamine；food contact materials

TS206.6

A

1002-0306（2014）08-0054-04

10.13386/j.issn1002-0306.2014.08.002

2013－08－13

郝成婷（1988-），女，碩士研究生，工程師，研究方向：有機(jī)毒害物質(zhì)檢測(cè)。

國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局科技計(jì)劃資助項(xiàng)目（2012IK207）。