氣相色譜質(zhì)譜法測(cè)定食用油中16種鄰苯二甲酸酯類(lèi)增塑劑

歷 閆，伍 軍，*，胡光輝（.北京農(nóng)學(xué)院食品科學(xué)與工程學(xué)院，北京006；.北京市理化分析測(cè)試中心，北京00094）

氣相色譜質(zhì)譜法測(cè)定食用油中16種鄰苯二甲酸酯類(lèi)增塑劑

歷 閆1，伍 軍1，*，胡光輝2
（1.北京農(nóng)學(xué)院食品科學(xué)與工程學(xué)院，北京102206；2.北京市理化分析測(cè)試中心，北京100094）

建立利用氣相色譜質(zhì)譜檢測(cè)食用油中16種鄰苯二甲酸酯類(lèi)物質(zhì)的方法。此方法以乙腈與二氯甲烷1∶2（v∶v）的混合溶液作為萃取劑，用Florisil與PSA填料凈化待提取的樣品，采用外標(biāo)法進(jìn)行定量。結(jié)果表明，此方法在0.5～8.0 mg/L范圍內(nèi)線性良好，相關(guān)系數(shù)均在0.999以上，檢出限為0.41～2.30 μg/L（S/N=3），當(dāng)加標(biāo)水平為4 mg/L時(shí)，平均回收率均在83.75%～102.50%之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）在2.16%～10.21%之間。此方法快速簡(jiǎn)便，成本較低，適用于批量檢測(cè)。

增塑劑，鄰苯二甲酸酯類(lèi)，食用油，氣質(zhì)聯(lián)用

鄰苯二甲酸酯類(lèi)物質(zhì)（PAEs）俗稱塑化劑，通常用于添加在塑料制品中以增加其強(qiáng)度和柔韌性，在食品包裝材料中應(yīng)用很廣泛［1］。但是，在塑料制品生產(chǎn)過(guò)程中，鄰苯二甲酸酯類(lèi)物質(zhì)不能與高分子碳鏈聚合完全，化學(xué)性質(zhì)也未被完全破壞，并且與聚合物基體的結(jié)合可逆，因此隨著塑料制品的老化，鄰苯二甲酸酯類(lèi)物質(zhì)很容易從中釋放出來(lái)，遷移到與之接觸的食品、空氣、水和土壤中，對(duì)人體造成危害［2］。市場(chǎng)上銷(xiāo)售的食用油多為塑料包裝，且鄰苯二甲酸酯類(lèi)物質(zhì)（PAEs）與脂肪酸之間具有相似相溶的性質(zhì)［3］，因此，鄰苯二甲酸酯類(lèi)物質(zhì)（PAEs）比較容易進(jìn)入到食用油中。2011年臺(tái)灣的“起云劑”事件和2012年的白酒中的塑化劑事件，都啟示人們對(duì)于食品安全問(wèn)題應(yīng)當(dāng)給予更多的重視。

雖然PAEs廣泛存在于環(huán)境中，但含量較低，目前主要的檢測(cè)方法有氣相色譜質(zhì)譜法（GC-MS）［4］、液相色譜質(zhì)譜法（LC-MS）［5］等。樣品與處理方法中常采用半制備色譜處理，但GPC（半制備色譜）溶液使用量較大，費(fèi)時(shí)，不能徹底清除脂肪酸等有機(jī)分子［6］，因此建立一種快速有效的檢測(cè)方法迫在眉睫。本實(shí)驗(yàn)采用乙腈與二氯甲烷1∶2（v∶v）的混合溶液做為萃取劑，相比較國(guó)標(biāo)中采用正己烷為萃取劑，可以更加有效的去除脂肪酸等干擾物，采用Florisil與PSA填料凈化樣品成本較低，操作更加簡(jiǎn)單易行。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

某品牌大豆油 物美超市購(gòu)買(mǎi)；16種鄰苯二甲酸酯類(lèi)物質(zhì)（PAEs）混合標(biāo)準(zhǔn)品（1000 mg/L）：鄰苯二甲酸二甲酯（DMP）、鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）、鄰苯二甲酸二異丁酯（DIBP）、鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）、鄰苯二甲酸二（2-甲氧基）乙酯（DMEP）、鄰苯二甲酸二（4-甲基-2-戊基）酯（BMPP）、鄰苯二甲酸二（2-乙氧基）酯（DEEP）、鄰苯二甲酸二戊酯（DPP）、鄰苯二甲酸二己酯（DHXP）、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（2-乙基）己酯（DEHP）、鄰苯二甲酸二苯酯、鄰苯二甲酸二正辛酯（DNOP）、鄰苯二甲酸二壬酯（DNP） 純度均＞99%，購(gòu)自O(shè)2si smart solutions公司；乙腈、二氯甲烷 均為農(nóng)殘級(jí)，F(xiàn)isher scientific公司；實(shí)驗(yàn)用水 均為超純水；Florisil填料、PSA填料 購(gòu)自Agilent公司。

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC-MS） 日本島津公司；CPA-225D型天平 Sartorius公司；KQ-600DV型超聲波清洗儀 昆山市超聲儀器有限公司；CR22GⅡ型離心機(jī) HITACHI公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制 將1000 mg/L標(biāo)準(zhǔn)品用乙腈稀釋，濃度分別為0.5、1.0、2.0、4.0、8.0 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液備用。

1.2.2 樣品前處理 準(zhǔn)確稱取食用油樣品0.5 g，加入乙腈與二氯甲烷的混和溶液1∶2（v∶v）15 mL，加入Florisil 0.5 g，PSA 1.0 g，振蕩超聲30 min，5000 r/min離心10 min，取上清液，過(guò)0.22 μm濾膜，上機(jī)檢測(cè)。

1.2.3 GC-MS儀器條件

1.2.3.1 氣相色譜條件 色譜柱：DB-5MS UI毛細(xì)色譜柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；進(jìn)樣口溫度：250℃；不分流進(jìn)樣；載氣：氮?dú)猓兌?9.999%），流速1 mL/min；進(jìn)樣量：1 μL；升溫程序：初始柱溫60℃，保持1 min，以20℃/min升溫至220℃，保持1 min，以5℃/min升溫至280℃，保持4 min［7］。

1.2.3.2 質(zhì)譜條件 色譜與質(zhì)譜連接口溫度：280℃；電離方式：電子轟擊源（EI）；電離能量：70 eV；溶劑延遲：4.5 min；監(jiān)測(cè)方式：全掃描模式（SCAN）定性，選擇離子掃描模式（SIM）定量［7］。16種鄰苯二甲酸酯類(lèi)物質(zhì)（PAEs）定量定性離子見(jiàn)表1。

2 結(jié)果與討論

2.1 離子色譜圖、標(biāo)準(zhǔn)曲線及檢出限

食用油中的鄰苯二甲酸酯類(lèi)物質(zhì)（PAEs）的檢測(cè)采用外標(biāo)法，將16種鄰苯二甲酸酯類(lèi)物質(zhì)（PAEs）的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行檢測(cè)，每個(gè)濃度梯度平行測(cè)試3次，16種鄰苯二甲酸酯類(lèi)物質(zhì)（PAEs）的線性方程、相關(guān)系數(shù)及儀器檢出限見(jiàn)表2。8 mg/L標(biāo)準(zhǔn)品的全掃描離子色譜圖見(jiàn)圖1。

由表2可以看出，16中鄰苯二甲酸酯類(lèi)物質(zhì)（PAEs）的相關(guān)系數(shù)（R2）均在0.999以上，16種PAEs的檢出限均在0.41～2.30 μg/L之間。

表1 PAEs的定量和定性離子Table1 Quantitative and qualitative ion of PAEs

圖1 16種PAEs的總離子流圖Fig.1 16 kinds of PAEs ion flow diagram

2.2 前處理方法的優(yōu)化實(shí)驗(yàn)

2.2.1 空白實(shí)驗(yàn) 鄰苯二甲酸酯類(lèi)物質(zhì)廣泛存在于環(huán)境中，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中盡量避免使用塑料制品，對(duì)于玻璃器皿，使用前用超純水清洗，丙酮浸泡后，放入烘箱，100℃烘烤12 h以上備用，檢測(cè)樣品同時(shí)，做試劑空白實(shí)驗(yàn)，扣除干擾。

2.2.2 萃取溶劑的選擇及比例 準(zhǔn)確稱取食用油樣品0.5 g，加入1000 mg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液40 μL，其他步驟按照1.2.2的方法進(jìn)行前處理，比較不同的萃取溶液對(duì)鄰苯二甲酸酯類(lèi)物質(zhì)的萃取效率，結(jié)果見(jiàn)圖2。

從圖2中可以看出，乙腈與丙酮的混合溶液的萃取的效果不如乙腈與二氯甲烷萃取效果，有可能是因?yàn)楸膹?qiáng)極性溶解了更多的色素等雜質(zhì)產(chǎn)生了基質(zhì)抑制效應(yīng)，因此選用乙腈與二氯甲烷作為萃取試劑，但是當(dāng)乙腈與二氯甲烷的比例為1∶1（v∶v）時(shí)，加標(biāo)回收低于乙腈與二氯甲烷1∶2（v∶v），因此選用乙腈與二氯甲烷1∶2（v∶v）作為萃取溶劑。

2.2.3 凈化條件 準(zhǔn)確稱取食用油樣品0.5 g，加入1000 mg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液40 μL，其他步驟按照1.2.2的方法進(jìn)行前處理，比較不同凈化劑的量對(duì)于鄰苯二甲酸酯類(lèi)物質(zhì)提取的凈化效率，結(jié)果見(jiàn)圖3。

表2 標(biāo)準(zhǔn)曲線、線性方程和檢出限Table2 Standard curve，linear equations and detection limit

圖2 萃取溶劑對(duì)16種PAEs的影響Fig.2 The influence of solvent extraction of 16 kinds of PAEs

Florisil可以吸附電負(fù)性雜質(zhì)，例如色素等，PSA可以去除有機(jī)酸和金屬離子等，因此選用這兩種固體填料作為凈化劑。從圖3中可以看出，F(xiàn)lorisil與PSA 各0.5 g時(shí)，溶液的凈化效果并不好，因此需要增加Florisil與PSA的量，分別增加Florisil與PSA，當(dāng)Florisil 為0.5 g，PSA為1.0 g時(shí)，凈化效果最好。

2.2.4 添加回收實(shí)驗(yàn)及方法的精密度 由表3可知，16種鄰苯二甲酸酯類(lèi)物質(zhì)的回收率均在80%～102.50%之間，方法的精密度在2.16%～10.21%之間。

3 結(jié)論

表3 16種PAEs的添加回收實(shí)驗(yàn)Table3 16 kinds of PAEs add recycling experiment

建立了固相萃取，GC-MS檢測(cè)食用油中鄰苯二

甲酸酯類(lèi)物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方法，優(yōu)化了預(yù)處理實(shí)驗(yàn)中的提取、凈化條件，使實(shí)驗(yàn)的前處理方法簡(jiǎn)便快捷，溶劑使用量小，凈化效果好，回收率較高。色譜質(zhì)譜條件可以較好的分離目標(biāo)化合物。線性關(guān)系、檢出限可以滿足實(shí)驗(yàn)的要求。因此該方法適用于日常食用油中鄰苯二甲酸酯類(lèi)物質(zhì)的檢測(cè)。

圖3 凈化條件對(duì)16種PAEs的影響Fig.3 The influence of purification conditions of 16 kinds of PAEs

［1］曹九超，俞曄，朱云，等.食用油中5種鄰苯二甲酸酯的液液萃取-固相萃取耦合富集和氣質(zhì)聯(lián)用的測(cè)定［J］.中國(guó)油脂，2014 （1）：43-46.

［2］吳平谷，楊大進(jìn)，沈向紅，等.氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用測(cè)定食用植物油中的鄰苯二甲酸酯類(lèi)化合物［J］.中華預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志，2012，46（6）：561-566.

［3］Li Lin，Sun Qiuju，Xin Shigang，et al.Detection of phthalate esters from plastic packaging materials into edible oil by gas chromatography-mass［J］.Applied Mechanics and Materials，2013，395：355-358.

［4］李娜，王興寧，劉康書(shū)，等.固相萃取-氣相色譜-質(zhì)譜法同時(shí)測(cè)定植物油中7種鄰苯二甲酸酯［J］.理化檢驗(yàn)（化學(xué)分冊(cè)），2015（6）：778-781.

［5］李擁軍，熊文明，陳堅(jiān)文，等.固相萃取/高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定羅非魚(yú)中9種鄰苯二甲酸酯［J］.分析測(cè)試學(xué)報(bào)，2012，31（3）：278-283.

［6］杜鵬程，姜童祥，鞏飚.GC-MS/MS法測(cè)定食用植物油中17種鄰苯二甲酸酯類(lèi)化合物［J］.中國(guó)衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志，2014（5）：620-623.

［7］中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.GB/T 21911-2008食品中鄰苯二甲酸酯的測(cè)定［S］.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

Determination of 16 kinds of phthalate acid esters in edible oil by gas chromatography-mass spectrometry

LI Yan1，WU Jun1，*，HU Guang-hui2
（1.Food Science and Engineenring Collegee，Beijing University of Agriculture，Beijing 102206，China；2.Beijing Center for Physical&Chemical Analysis，Beijing 100094，China）

The method of detecting 16 kinds of phthalate acid esters（PAEs）in edible oil by gas chromatography-mass spectrometry（GC-MS）was established.In this method，acetonitrile and methylene chloride 1∶2（v∶v）was used as extractant，F(xiàn)lorisil and PSA was used as purifying filler to the sample after extracting，the external standard method was adopted for quantifying in the GC-MS.The results showed that the method had good linear relationship in the range of 0.5～8.0 mg/L with correlation coefficient R2more than 0.999，the instrumental limit of detection（S/N=3）was 0.41～2.30 μg/L，the average recovery was 83.75%～102.50%，relative standard deviation（RSD）was between 2.16%～10.21%.This method was quick and easy，low cost，and was suitable for the batch test.

plastic plasticizer；phthalate acid esters；edible oil；gas chromatography-mass spectrometry

TS201.1

A

1002-0306（2016）08-0081-04

10.13386/j.issn1002-0306.2016.08.008

2015－11－11

歷閆（1989-），女，碩士，研究方向：食品加工與安全，E-mail：ly_19891221@126.com。

*通訊作者：伍軍（1968-），女，副教授，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品加工及包裝工程，E-mail：wujun9173@163.com。

農(nóng)產(chǎn)品有害微生物及農(nóng)殘安全檢測(cè)與控制北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目。