超高效液相色譜/靜電場軌道阱高分辨質(zhì)譜法同時(shí)測(cè)定塑料食品接觸材料中光穩(wěn)定劑和抗氧化劑的特定遷移量

王成云, 李成發(fā), 林君峰, 謝堂堂, 褚乃清

(深圳出入境檢驗(yàn)檢疫局工業(yè)品檢測(cè)技術(shù)中心, 廣東 深圳 518067)

研究論文

超高效液相色譜/靜電場軌道阱高分辨質(zhì)譜法同時(shí)測(cè)定塑料食品接觸材料中光穩(wěn)定劑和抗氧化劑的特定遷移量

王成云, 李成發(fā), 林君峰, 謝堂堂*, 褚乃清

(深圳出入境檢驗(yàn)檢疫局工業(yè)品檢測(cè)技術(shù)中心, 廣東 深圳 518067)

建立了超高效液相色譜/靜電場軌道阱高分辨質(zhì)譜同時(shí)測(cè)定塑料食品接觸材料中多種光穩(wěn)定劑和抗氧化劑特定遷移量的方法。采用30 g/L乙酸、體積分?jǐn)?shù)分別為10%、20%、50%的乙醇和油類模擬物(異辛烷)這5種食品模擬物對(duì)塑料食品接觸材料進(jìn)行處理,對(duì)處理液進(jìn)行超高效液相色譜/靜電場軌道阱高分辨質(zhì)譜分析,外標(biāo)法定量。該方法測(cè)定的40種目標(biāo)化合物在相應(yīng)的范圍內(nèi)均具有良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)均大于0.998,定量限為0.01～1.00 μg/L。考察了上述5種食品模擬物中光穩(wěn)定劑和抗氧化劑的特定遷移量,平均加標(biāo)回收率為81.46%～94.53%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.25%～9.99%。應(yīng)用該方法對(duì)市售塑料食品接觸材料進(jìn)行了測(cè)定,結(jié)果在部分樣品中檢出了不同含量的光穩(wěn)定劑和抗氧化劑。該方法靈敏度高,定量限低,滿足塑料食品接觸材料中光穩(wěn)定劑和抗氧化劑特定遷移量的檢測(cè)要求。

超高效液相色譜/靜電場軌道阱高分辨質(zhì)譜;特定遷移量;光穩(wěn)定劑;抗氧化劑;食品模擬物;塑料食品接觸材料

塑料食品接觸材料是一類重要的食品接觸材料,對(duì)其安全和環(huán)保方面有嚴(yán)格的要求[1]。塑料是合成高分子材料,在加工、使用和貯存過程中易發(fā)生氧化分解。為了延緩塑料的氧化分解過程,延長塑料制品的使用壽命,往往會(huì)在塑料中添加各種光穩(wěn)定劑和抗氧化劑[2-5]。當(dāng)塑料制品用于包裝食品時(shí),這些光穩(wěn)定劑和抗氧化劑以及其分解產(chǎn)物會(huì)從塑料制品中遷移到食品中,造成污染[6]。部分光穩(wěn)定劑和抗氧化劑對(duì)人體和環(huán)境有害[6,7]。各國紛紛制定法律法規(guī)限制其使用,其中UV-320、UV-327、UV-328、UV-350還被列入高關(guān)注物質(zhì)清單中。我國GB 9685-2008和歐盟委員會(huì)指令(EU)No.10/2011對(duì)塑料食品接觸材料中可能發(fā)生遷移的化合物及其向食品或食品模擬物中的特定遷移量均有嚴(yán)格規(guī)定。

塑料制品中使用的光穩(wěn)定劑和抗氧化劑種類繁多,塑料食品接觸材料中光穩(wěn)定劑和抗氧化劑特定遷移量的測(cè)定已有大量文獻(xiàn)報(bào)道[8-14]。但上述報(bào)道中,有的檢測(cè)的光穩(wěn)定劑和抗氧化劑種類較少,有的檢測(cè)時(shí)間較長,且檢出限均較高。靜電場軌道阱高分辨質(zhì)譜(Orbitrap HRMS)是一種新興的高分辨質(zhì)譜,具有高質(zhì)量精度、高分辨率、高靈敏度和寬動(dòng)態(tài)范圍的優(yōu)點(diǎn),并具有匹配超高效液相色譜的掃描速度,可同時(shí)實(shí)現(xiàn)定性定量分析,在消費(fèi)品中有毒有害物質(zhì)的篩查和確證方面獲得了廣泛的應(yīng)用[15,16]。本文采用超高效液相色譜/靜電場軌道阱高分辨質(zhì)譜(UPLC/Orbitrap HRMS)技術(shù)建立了同時(shí)測(cè)定塑料食品接觸材料中多種光穩(wěn)定劑和抗氧化劑特定遷移量的液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用方法,并應(yīng)用該方法對(duì)市售塑料食品接觸材料中光穩(wěn)定劑和抗氧化劑特定遷移量水平進(jìn)行了篩查和確證。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

Dionex Ultimate 3000-Q Exactive超高效液相色譜/靜電場軌道阱高分辨質(zhì)譜儀,Hypersil GOLD色譜柱(100 mm×2.1 mm, 1.9 μm)(美國Thermo Scientific公司),配電噴霧正負(fù)離子(ESI+、ESI-)源;N-Evap112氮吹儀(美國Organomation Associates公司); Buchi R-215旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(瑞士Buchi公司)。

乙醇、乙酸和異辛烷均為分析純,由國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司提供;甲醇(色譜純)由美國Tedia公司提供;實(shí)驗(yàn)用水為經(jīng)Milli-Q純水系統(tǒng)處理的超純水。

標(biāo)準(zhǔn)品信息見附表1(http://www.chrom-china.com/UserFiles/File/1611014-table1.pdf),各標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液均用甲醇配制,其濃度均約為1 000 mg/L。用甲醇配制質(zhì)量濃度均約為10 μg/L的各標(biāo)準(zhǔn)溶液。移取適量體積的各標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,用甲醇配制混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。用甲醇將混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液分別稀釋2.5、5、10、25、50、100、250、500、1 000、2 500和5 000倍,配制系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作液。

1.2 特定遷移測(cè)試

根據(jù)待測(cè)樣品的預(yù)期用途和使用條件,按EN 13130-1：2004規(guī)定的遷移試驗(yàn)方法和試驗(yàn)條件,分別用10%(體積分?jǐn)?shù),下同)乙醇(模擬物A)、30 g/L乙酸(模擬物B)、20%乙醇(模擬物C)、50%乙醇(模擬物D1)、異辛烷(模擬物D2)浸泡樣品。經(jīng)遷移測(cè)試的模擬液(A、B、C、D1)用0.22 μm親水聚四氟乙烯(PTFE)濾膜過濾后進(jìn)行UPLC/Orbitrap HRMS分析。準(zhǔn)確移取1 mL模擬液D2,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干,再用氮?dú)饩徛蹈?用1 mL甲醇溶解殘留物,用0.22 μm親水PTFE濾膜過濾后進(jìn)行UPLC/Orbitrap HRMS分析。必要時(shí),將濾液進(jìn)行適當(dāng)稀釋后再進(jìn)樣分析。

1.3 分析條件

1.3.1 色譜條件

色譜柱:Hypersil GOLD色譜柱;柱溫:40 ℃;樣品室溫度:7 ℃;進(jìn)樣量:1.0 μL;流動(dòng)相:甲醇和水;流速:0.3 mL/min。梯度洗脫程序:0～15.00 min, 40%甲醇～90%甲醇;15.00～20.00 min,90%甲醇～100%甲醇;20.00～25.00 min, 100%甲醇;25.00～30.00 min, 40%甲醇。

1.3.2 質(zhì)譜條件

可加熱的電噴霧離子源,ESI+、ESI-模式;噴霧電壓分別為+3 500和-3 500 V;毛細(xì)管溫度為320 ℃;輔助氣加熱溫度為350 ℃;鞘氣流速為30 mL/min;輔助氣流速為10 mL/min;掃描方式為全掃描質(zhì)譜/數(shù)據(jù)依賴二級(jí)質(zhì)譜(Full MS/ddMS2);一級(jí)質(zhì)譜掃描范圍為m/z150～1 500; Full MS分辨率為70 000; ddMS2分辨率為17 500;化合物提取離子窗口寬度為5×10-6(5 ppm)。二級(jí)質(zhì)譜采用高能碰撞誘導(dǎo)解離(HCD)方式產(chǎn)生子離子碎片。表1給出了40種目標(biāo)化合物的Orbitrap HRMS分析參數(shù)和二級(jí)質(zhì)譜歸一化碰撞能量(NCE)。

表 1 40種目標(biāo)化合物的Orbitrap HRMS分析參數(shù)

表 1 (續(xù))

NCE: normalized collision energy.

圖 1 混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的UPLC/MS總離子流圖Fig. 1 Total ion chromatograms of mixed standard solution by UPLC/MS Peak Nos. are the same as those in Table 1.

2 結(jié)果與討論

2.1 色譜分離條件的優(yōu)化

液相色譜-質(zhì)譜分析常用的流動(dòng)相有甲醇/水和乙腈/水,其中水相中還可加入甲酸、乙酸銨來促進(jìn)離子化,甲酸有助于提高正離子的信號(hào)強(qiáng)度,但會(huì)抑制負(fù)離子的信號(hào)強(qiáng)度。本試驗(yàn)中,目標(biāo)化合物的準(zhǔn)分子離子中同時(shí)存在正負(fù)離子,且正負(fù)離子同時(shí)進(jìn)行測(cè)定,因此不使用甲酸和乙酸銨。對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果表明,使用乙腈/水作為流動(dòng)相時(shí),大部分組分間的分離較好,但部分組分間仍然分離不佳甚至完全未分離;使用甲醇/水作為流動(dòng)相時(shí),各組分間的分離較差,但各組分的信號(hào)強(qiáng)度明顯增大。進(jìn)行液相色譜-質(zhì)譜分析時(shí),采用提取離子色譜峰面積進(jìn)行定量,只要提取離子間互不干擾,并不需要實(shí)現(xiàn)各組分間的基線分離就可準(zhǔn)確定量,因此選擇甲醇/水作為流動(dòng)相。改變起始流動(dòng)相的組分和洗脫梯度,考察各組分間的分離情況和信號(hào)強(qiáng)度的變化,最終確定的色譜分離條件見1.3.1節(jié)。在此條件下對(duì)40種目標(biāo)化合物的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行分析,確定每種目標(biāo)化合物的保留時(shí)間。同時(shí)對(duì)40種目標(biāo)化合物的混合標(biāo)準(zhǔn)工作液進(jìn)行分析,所得UPLC/MS總離子流圖見圖1,其中BP、UV-P、UV-320、UV-324、UV-326、UV-327、UV-328、UV-329、UV-350等9種組分采用正離子模式,其余31種組分采用負(fù)離子模式。圖1a是正離子模式下9種組分的UPLC/MS總離子流圖,UV-326和UV-320、UV-328和UV-327的峰分別重合在一起。圖1b是負(fù)離子模式下31種目標(biāo)化合物的UPLC/MS總離子流圖,irganox 300和BHT、irganox 1035和irganox 1790、irganox 565和irganox 330、irganox 1726和UV-360的峰分別重合在一起,irganox 697與antioxidant 2246未完全分離,antioxidant CA、irganox 425、UV-531與sumilizer AG 80未完全分離。

2.2 定量分析

Orbitrap HRMS利用提取離子色譜峰面積進(jìn)行定量檢測(cè),在總離子流圖中未完全分離甚至是重合的多個(gè)組分,當(dāng)其提取離子之間互不干擾時(shí),均可準(zhǔn)確定量檢測(cè)。根據(jù)各組分的準(zhǔn)分子離子[M+H]+或[M-H]-的精確質(zhì)量數(shù)理論值提取各離子的色譜峰,提取離子窗口寬度均為5×10-6(5 ppm)。圖2給出了各組分的提取離子,其中圖2a是正離子模式下的9種提取離子,圖2b～2d是負(fù)離子模式下的31種提取離子。從圖2可以看出,在總離子流圖中未完全分離甚至完全重合的各組分,其提取離子之間均互不干擾,不影響其定量。根據(jù)提取離子色譜圖確定各組分準(zhǔn)分子離子的精確質(zhì)量數(shù)測(cè)定值,并計(jì)算與其理論值之間的誤差。結(jié)果表明,40種目標(biāo)化合物準(zhǔn)分子離子的精確質(zhì)量數(shù)測(cè)定值與理論值之間的誤差均小于2×10-6(2 ppm),符合歐盟法規(guī)SANCO/12571/2013對(duì)高分辨質(zhì)譜定性鑒定的質(zhì)量準(zhǔn)確度要求(<5×10-6(5 ppm))。

圖 2 40種目標(biāo)化合物的提取離子色譜圖Fig. 2 Extracted ion chromatograms of the 40 target compounds

2.3 二級(jí)質(zhì)譜條件的優(yōu)化

Orbitrap HRMS利用目標(biāo)化合物的保留時(shí)間和準(zhǔn)分子離子的精確質(zhì)量數(shù)進(jìn)行定性鑒定,利用HCD產(chǎn)生的二級(jí)子離子進(jìn)行確證。歐盟指令2002/657/EC規(guī)定,使用高分辨質(zhì)譜進(jìn)行定性時(shí),至少需要4個(gè)識(shí)別點(diǎn)才能進(jìn)行確證。在高分辨質(zhì)譜中,1個(gè)一級(jí)母離子和1個(gè)二級(jí)子離子分別可獲得2.0和2.5個(gè)識(shí)別點(diǎn)。因此至少需要1個(gè)一級(jí)母離子和1個(gè)二級(jí)子離子才能進(jìn)行確證。在實(shí)際操作中,通常要求有3至4個(gè)二級(jí)子離子,以確保確證的可靠性。一級(jí)母離子經(jīng)HCD碰撞后產(chǎn)生二級(jí)子離子,碰撞能量不同時(shí),產(chǎn)生的二級(jí)子離子碎片的豐度各不相同。當(dāng)碰撞能量較低時(shí),高質(zhì)量端的二級(jí)子離子碎片較多。隨著碰撞能量的增加,高質(zhì)量端的二級(jí)子離子碎片不斷減少甚至消失,而低質(zhì)量端的二級(jí)子離子碎片則不斷增加。改變NCE,使其分別為20%、30%、35%、40%、50%、60%、70%、80%、90% HCD,對(duì)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行分析,觀察不同NCE下二級(jí)子離子碎片的豐度變化,最終確定的NCE值見表1。

2.4 方法評(píng)價(jià)

2.4.1 線性關(guān)系和定量限

按1.3節(jié)條件對(duì)混合標(biāo)準(zhǔn)工作液進(jìn)行測(cè)試,以目標(biāo)化合物提取離子色譜峰面積(A)對(duì)其質(zhì)量濃度(ρ,單位μg/L)作圖。結(jié)果表明,在所示的質(zhì)量濃度范圍內(nèi),每種目標(biāo)化合物的提取離子色譜峰面積均與其質(zhì)量濃度線性相關(guān),相關(guān)系數(shù)均大于0.998。Orbitrap HRMS基線噪聲極低,根據(jù)信噪比(S/N)計(jì)算檢出限(LOD)、定量限(LOQ)時(shí)可能會(huì)存在較大誤差。本文按公式LOD=3Sb/b來計(jì)算檢出限,按公式LOQ=10Sb/b來計(jì)算定量限,式中Sb是20次空白測(cè)定值的標(biāo)準(zhǔn)偏差,b是校正曲線的斜率。表2給出了方法的線性關(guān)系和檢出限、定量限。

2.4.2 基質(zhì)效應(yīng)

用不含目標(biāo)化合物的苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物(ABS)作為空白樣品,按1.2節(jié)方法進(jìn)行浸泡,參照文獻(xiàn)[17]進(jìn)行基質(zhì)效應(yīng)(ME)測(cè)試,分別用浸泡液(A、B、C、D1)作為基質(zhì)溶液,并用于配制系列濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液工作液。同時(shí)測(cè)定分別用基質(zhì)溶液和甲醇配制的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液工作液,繪制各標(biāo)準(zhǔn)曲線。按公式ME=(kM/ks-1)×100%來計(jì)算基質(zhì)效應(yīng),式中kM、ks分別為基質(zhì)溶液和甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率,ME值越小,則基質(zhì)效應(yīng)越弱[18]。當(dāng)ME在±20%范圍內(nèi)時(shí),可以不考慮基質(zhì)效應(yīng)的影響[19]。試驗(yàn)結(jié)果表明,用基質(zhì)溶液配制混合標(biāo)準(zhǔn)溶液工作液時(shí),正離子的ME值為-14%～15%,負(fù)離子的ME值為-8%～17%,均在±20%范圍內(nèi)?？梢?正負(fù)離子模式下基質(zhì)效應(yīng)均不強(qiáng),可以忽略。

2.4.3 回收率和精密度

精密度隨目標(biāo)化合物的濃度以及基質(zhì)類型的不同而異,本文采用空白樣品加標(biāo)的方式進(jìn)行回收率試驗(yàn)。按照EN 13130-1：2004規(guī)定的遷移實(shí)驗(yàn)原則,分別取適量食品模擬物,添加3個(gè)不同水平的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,測(cè)定加標(biāo)回收率,每個(gè)添加水平各測(cè)定9個(gè)平行樣,計(jì)算方法的平均加標(biāo)回收率和精密度,結(jié)果見表3。方法的平均加標(biāo)回收率為81.46%～94.53%,精密度為3.25%～9.99%。

2.5 實(shí)際樣品的快速篩查和確證

Dionex Ultimate 3000-Q Exactive超高效液相色譜/靜電場軌道阱高分辨質(zhì)譜儀提供了一款軟件TraceFinder,用于大批量樣品中目標(biāo)化合物的自動(dòng)篩查和確證,方法選擇性好,假陽性率低。本文利用TraceFinder軟件建立了塑料食品接觸材料中19種光穩(wěn)定劑和21種抗氧化劑的快速篩查和確證方法。首先,對(duì)40種目標(biāo)化合物標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行分析,建立1個(gè)包含各目標(biāo)化合物的保留時(shí)間、分子式、同位素分布、準(zhǔn)分子離子及其精確質(zhì)量數(shù)、主要二級(jí)子離子碎片的豐度及精確質(zhì)量數(shù)等信息的數(shù)據(jù)庫。對(duì)于未知樣品,通過TraceFinder軟件采集數(shù)據(jù),并利用建立的數(shù)據(jù)庫自動(dòng)識(shí)別出陽性樣品。根據(jù)歐盟法規(guī)SANCO/12571/2013的規(guī)定,應(yīng)用高分辨質(zhì)譜進(jìn)行定性時(shí),至少應(yīng)有1個(gè)碎片離子且其精確質(zhì)量數(shù)偏差<5×10-6(5 ppm)。本文根據(jù)保留時(shí)間和精確質(zhì)量數(shù)這兩個(gè)關(guān)鍵因素判定是否是陽性樣品。在提取離子色譜圖中,在預(yù)期的保留時(shí)間±20 s范圍內(nèi),有色譜峰出現(xiàn),且該色譜峰對(duì)應(yīng)的離子精確質(zhì)量數(shù)測(cè)定值與預(yù)期的準(zhǔn)分子離子精確質(zhì)量數(shù)理論值之間的偏差不超出5×10-6(5 ppm),則可初步判斷為陽性樣品。對(duì)于篩選出來的陽性樣品,進(jìn)行二級(jí)質(zhì)譜分析,利用二級(jí)子離子進(jìn)行確證。如果主要二級(jí)子離子碎片的相對(duì)豐度基本一致,且其精確質(zhì)量數(shù)偏差不超出5×10-6(5 ppm),即可確證。采用上述方法對(duì)1 847個(gè)市售塑料食品接觸材料進(jìn)行了快速篩查和確證,結(jié)果見表4。 其中irganox 1010的檢出率最高,達(dá)5.0%；其次是BHT和DBP,其檢出率分別為4.2%和2.7%。其中13個(gè)樣品中BHT的特定遷移量超出限量值,5個(gè)樣品中BP的特定遷移量超出限量值。

表 2 40種目標(biāo)化合物的線性方程、線性范圍、相關(guān)系數(shù)、檢出限和定量限

A: peak area;ρ: mass concentration, μg/L.

表 3 40種目標(biāo)化合物在不同食品模擬液中的加標(biāo)回收率和精密度(n=9)

表 3 (續(xù))

表 3 (續(xù))

表 3 (續(xù))

圖 3 某陽性樣品的(a)UPLC/MS總離子流圖、(b)一級(jí)全 掃描質(zhì)譜圖、(c)二級(jí)HCD質(zhì)譜圖和(d)irganox 1010標(biāo)準(zhǔn)溶液的二級(jí)HCD質(zhì)譜圖 Fig. 3 (a) UPLC/MS total ion chromatogram, (b) full- scan mass spectrum, high energy collision dissociation (HCD) mass spectra of (c) a positive sample and (d) irganox 1010 standard solution

圖3a是檢出irganox 1010的陽性樣品的UPLC/MS總離子流圖,在19.56 min處有尖銳譜峰,該時(shí)間與irganox 1010的保留時(shí)間(19.58min)基本一致。圖 3b是該譜峰對(duì)應(yīng)的一級(jí)全掃描質(zhì)譜局部圖,在m/z1175.77832處有尖銳譜峰。irganox 1010的分子式為C73H108O12,其準(zhǔn)分子離子[M-H]-的精確質(zhì)量數(shù)理論值為m/z1 175.776 80,提取離子窗口寬度為5×10-6(5 ppm),即提取離子范圍為m/z1 175.770 92～1 175.782 68。在圖 3b中irganox 1010準(zhǔn)分子離子的提取離子窗口內(nèi)只有1個(gè)譜峰m/z1 175.778 32,與理論值的精確度偏差為1.69×10-6(1.69 ppm),符合歐盟法規(guī)SANCO/12571/2013對(duì)高分辨質(zhì)譜定性鑒別的質(zhì)量精確度要求,可以判斷該譜峰為irganox 1010的準(zhǔn)分子離子峰。根據(jù)保留時(shí)間和準(zhǔn)分子離子的精確質(zhì)量數(shù),可以初步判斷該樣品中檢出irganox 1010。為確證該樣品中含有irganox 1010,進(jìn)行了二級(jí)質(zhì)譜分析。圖 3c和3d分別是樣品和irganox 1010標(biāo)準(zhǔn)溶液的二級(jí)HCD質(zhì)譜圖,二者的主要碎片離子及相對(duì)豐度基本一致,各主要碎片離子的質(zhì)量精確度偏差均小于5×10-6(5 ppm)。圖 3c和3d中均有5個(gè)穩(wěn)定的碎片離子,根據(jù)歐盟指令2002/657/EC的規(guī)定,1個(gè)母離子和1個(gè)子離子的識(shí)別點(diǎn)分別為2.0和2.5,在圖 3c和3d中,總識(shí)別點(diǎn)均為12.0,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出歐盟指令2002/657/EC要求至少需要4個(gè)識(shí)別點(diǎn)才能確證的規(guī)定。因此,利用二級(jí)質(zhì)譜可確證該樣品中含有irganox 1010。

表 4 實(shí)際樣品測(cè)試結(jié)果

3 結(jié)論

采用UPLC/Orbitrap HRMS技術(shù)建立了同時(shí)測(cè)定多種光穩(wěn)定劑和抗氧化劑的液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析方法,對(duì)塑料食品接觸材料中19種光穩(wěn)定劑和21種抗氧化劑的特定遷移量進(jìn)行了快速篩查和確證。該方法具有良好的線性關(guān)系、精密度和回收率,定量限低。應(yīng)用該方法對(duì)市售塑料食品接觸材料在5種食品模擬物中的特定遷移量進(jìn)行考察,結(jié)果檢出了不同特定遷移量水平的多種目標(biāo)化合物,且部分樣品的特定遷移量水平高于法規(guī)限量,其風(fēng)險(xiǎn)不容忽視。

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Simultaneous determination of the specific migration amounts of light stabilizers and antioxidants in plastic materials in contact with foodstuffs by ultra-high performance liquid chromatography/orbitrap high resolution mass spectrometry

WANG Chengyun, LI Chengfa, LIN Junfeng, XIE Tangtang*, CHU Naiqing

(TestingandTechnologyCenterforIndustrialProducts,ShenzhenEntry-ExitInspectionandQuarantineBureau,Shenzhen518067,China)

An effective method was established for the simultaneous determination of the specific migration amounts of light stabilizers and antioxidants in plastic materials in contact with foodstuffs using ultra-high performance liquid chromatography/orbitrap high resolution mass spectrometry (UPLC/Orbitrap HRMS). Plastic materials in contact with foodstuffs were treated by five food simulants: 30 g/L acetic acid, 10% (v/v) ethanol, 20% (v/v) ethanol, 50% (v/v) ethanol and fatty food simulant (isooctane). The treated solution was analyzed by UPLC/Orbitrap HRMS. The concentrations of each analyte were calculated by the external standard method. The proposed method showed good linearities with the correlation coefficients above 0.998 for all the 40 target compounds. The limits of quantification (LOQs) varied from 0.01 to 1.00 μg/L for the 40 target compounds. The five food simulants mentioned above were investigated. The average spiked recoveries varied from 81.46% to 94.53% while the relative standard deviations (RSDs) varied from 3.25% to 9.99%. The proposed method was applied to determine the specific migration levels in different simulants of light stabilizers and antioxidants in plastic materials in contact with foodstuffs commercially available. Light stabilizers and antioxidants at various content levels were detected in some samples. The proposed method is sensitive and can meet the requirements of the specific migration limits (SML) of light stabilizers and antioxidants in plastic materials in contact with foodstuffs.

ultra-high performance liquid chromatography/orbitrap high resolution mass spectrometry (UPLC/Orbitrap HRMS); specific migration amounts; light stabilizers; antioxidants; food simulants; plastic materials in contact with foodstuffs

10.3724/SP.J.1123.2016.11014

2016-11-15

國家質(zhì)檢總局科研項(xiàng)目(2014IK163).

Foundation item: General Administration of Quality Supervion, Inspection and Quarantine (AQSIQ) Science and Technology Plan (No. 2014IK163).

O658

A

1000-8713(2017)05-0509-11

* 通訊聯(lián)系人.E-mail:tangtangxie@139.com.