食用油中鄰苯二甲酸酯類塑化劑檢測及遷移研究進(jìn)展

◎ 左 蓓，鄒柯婷，李永波，秦國富

（西安市疾病預(yù)防控制中心，陜西 西安 710054）

鄰苯二甲酸酯類塑化劑（PAEs）主要由一個剛性平面芳環(huán)和兩個可塑非線性脂肪鏈組成，為無色透明的油狀黏稠液體，易溶于有機(jī)溶劑，常用有20余種，是世界上應(yīng)用最廣泛的塑化劑。毒理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，PAEs的急性毒性較小，但可以干擾人類和其他動物的內(nèi)分泌，具有雌激素活性，對人類具有生殖毒性、胚胎毒性和發(fā)育毒性等危害，長期低劑量地接觸，其危害不容忽視[1-2]，歐盟、美國、中國已經(jīng)先后將PAEs列入優(yōu)先控制污染物的黑名單[3-4]。研究表明，PAEs添加到塑料中時靠分子間力與高分子塑料結(jié)合，隨著時間的推移會逐漸從塑料制品中釋放出來，易通過塑料包裝遷移到食品中，從而對食品造成污染[5-6]。PAEs為脂溶性物質(zhì)，因此PAEs更易溶于食用油中。食用油是人類必需的食物之一，通常每天均有一定量的攝入，因此非常有必要對食用油中的PAEs進(jìn)行檢測及遷移研究。目前已有許多學(xué)者對食用油中的PAEs進(jìn)行了研究，本文簡要總結(jié)了前期的研究文獻(xiàn)，希望可以給后續(xù)研究提供一定的參考。

1 檢測方法研究進(jìn)展

1.1 前處理方法研究進(jìn)展

食用油中PAEs檢測的前處理主要包括提取、凈化和富集等步驟，目的是將PAEs從食用油中提取出來，同時去除食用油中的脂肪、色素等影響檢測的雜質(zhì)，并實現(xiàn)對待測物的富集，從而提高檢測的靈敏度和準(zhǔn)確度。目前，前處理方法包括液液萃?。↙LE）、固相萃?。⊿PE）、凝膠過濾色譜（GPC）、固相微萃?。⊿PME）、分散固相萃取（DSPE）、纖維膜（SPE）、甲酯化衍生以及上述前處理方法的聯(lián)用等多種。

LLE是食用油中PAEs檢測常用的前處理方法，使用的提取溶劑主要是正己烷、異辛烷和二氯甲烷等非極性溶劑，提取以后進(jìn)行分離。由于LLE方法溶劑消耗量大對環(huán)境和人體健康危害大，近年來逐步被SPE技術(shù)所替代。常用的SPE小柱包括弗羅里硅土柱、N-丙基乙二胺鍵合硅膠玻璃柱（PSA）柱、C18柱、中性氧化鋁柱等商用固相萃取小柱。

GPC可以很好地去除食用油中的脂肪和色素，因而也是比較理想的前處理方法之一，GB/T 21911-2008[7]中對于食用油中塑化劑的測定樣品前處理就采用的是GPC方法。GPC方法中常用的流動相包括二氯甲烷-環(huán)己烷、環(huán)己烷-乙酸乙酯或二氯甲烷-己烷等。油樣直接用流動相稀釋后經(jīng)GPC凈化、濃縮后檢測。PAEs類化合物檢測中最主要的問題是控制調(diào)整餾分切割起止時間，切割起止時間直接影響油脂、色素等成分的去除及目標(biāo)化合物的收集效果，所以必須根據(jù)實際樣品選擇最佳的截取時間。GPC方法對設(shè)備要求高，處理時間較長。

SPME是集采樣、萃取、濃縮和進(jìn)樣于一體的無溶劑樣品微萃取技術(shù)，可以有效節(jié)省溶劑、降低對環(huán)境和檢驗人員的危害，也有研究人員將此技術(shù)應(yīng)用到PAEs的萃取中。為簡化操作流程、節(jié)約溶劑、提高通量，分散固相萃?。―SPE）、纖維膜SPE等前處理技術(shù)在食用油中PAEs的分析中也有報道。除了單一地采用一種前處理方法以外，也有研究人員將上述的多種前處理技術(shù)聯(lián)用，共同提取和凈化食用油中的PAEs。另外，中國科學(xué)院應(yīng)用化學(xué)研究所[8]還發(fā)明了一種新型的食用油中鄰苯二甲酸酯類塑化劑的檢測方法，該方法使用甲醇和堿對待測樣品進(jìn)行甲酯化處理，使待測油樣中的甘油脂類物質(zhì)轉(zhuǎn)為脂肪酸甲酯，從而有效避免氣相色譜檢測過程中甘油脂在色譜柱中的殘留，延長了色譜柱的使用壽命。

1.2 儀器分析方法研究進(jìn)展

食用油中PAEs檢測的儀器分析方法主要有氣相色譜法（GC）、氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法（GC-MS以及GC-MS/MS）、液相色譜法（HPLC）、液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法（LC-MS/MS）方法。PAEs屬于揮發(fā)性的有機(jī)物，GC不但具有良好的分離能力，而且操作簡單、靈敏度高，特別適合食用油中多組分PAEs的同時檢測，在早期的PAEs檢測中主要采用GC法，采用的色譜柱主要是非極性和弱極性的色譜柱，檢測器主要是ECD和FID。同GC方法相比，GC-MS和GC-MS/MS方法不但具有好的分離性能而且具有很好的定性能力，隨著科技的發(fā)展，GC-MS和GC-MS/MS方法逐步取代了GC的方法。Cavaliere等[9]用GPC-GC/MS/MS聯(lián)用方法確定了橄欖油中PAEs的含量；Nanni等[10]利用GC-MS法檢測了意大利食用油中DBP、DIBP、DINP和DEHP 4種PAEs的含量；目前我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 21911-2008和GB/T 21928-2008[11]均采用GC-MS法。HPLC法主要以甲醇或乙腈為流動相，以硅膠鍵合的C8或C18反相柱為分離柱，測定沒有揮發(fā)性或半揮發(fā)性的有機(jī)物。PAEs為半揮發(fā)性有機(jī)物，采用HPLC檢測是可行的。Nazarudin Ibrahim等[12]采用SPE-LC聯(lián)用方法檢測了食用油中的6種PAEs。

李仁偉等[13]建立了HPLC技術(shù)檢測食用油中DMP、DEP、BBP、DBP、DNOP 5種PAEs含量的檢測方法。張明明等[14]將PAEs轉(zhuǎn)化為鄰苯二甲酸，然后用紫外檢測器進(jìn)行檢測。以此為基礎(chǔ)，建立了食用油中PAEs總量的HPLC檢測方法。LC-MS/MS靈敏度高，定性定量準(zhǔn)確，近年來在痕量有機(jī)物的檢測中應(yīng)用越來越廣泛，但由于LC-MS/MS儀器設(shè)備價格昂貴，目前應(yīng)用LC-MS/MS檢測食用油中痕量PAEs的文獻(xiàn)仍然有限，SPE-GC/MS 和GPC-GC/MS是目前最常用的分析方法。筆者總結(jié)了近年來食用油塑化劑的分析文獻(xiàn)，見表1。

表1 近年來食用油塑化劑的分析文獻(xiàn)匯總表

2 含量調(diào)查研究進(jìn)展

為了解食用油中PAEs的殘留情況，近年來，國內(nèi)外有許多學(xué)者對食用油中多種鄰苯二甲酸酯類塑化劑的含量進(jìn)行了調(diào)查分析。

Xiaolong Bi等[29]采用SPE-GC/MS方法對美國市售的21份食用油中的15種PAEs的檢測發(fā)現(xiàn)，DIBP和DEHP在所有的樣品中均有檢出，DEP、DBP和BBP有不同程度的檢出。食用油樣品中檢出的PAEs總量為0.21～7.558 mg/kg。玻璃、塑料和金屬包裝的食用油的PAEs總量無顯著差異。

Natalia等[10]對意大利市場上172種不同類食用油中的PAEs的含量進(jìn)行了調(diào)查研究。結(jié)果表明，特級橄欖油中的PAEs含量最高，大豆油中的PAEs含量最低，檢出的PAEs主要是DBP和DEHP。Fierens等[30]通過對比利時市場上的食用油的PAEs的測定結(jié)果進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)：食用油中的DEP、DBP、BBP、DEHP均有不同程度的檢出，檢出率分別為23%、16%、85%、70%，檢出量分別為0～0.154 mg/kg、0～0.203 mg/kg、0～1.127 mg/kg、0～1.827 mg/kg，以DEHP概率最大。

筆者利用SPE-GC/MS方法對市售的菜子油和方便面的調(diào)料油的16種PAEs進(jìn)行了含量調(diào)查研究，發(fā)現(xiàn)食用菜籽油100%檢出PAEs，部分樣品同時檢測2種及2種以上PAEs，所采集的食用菜子油樣品中共有DMP、DBP、DIBP、DEHP和DNOP 5種PAEs檢出，檢出率分別為3.0%、97.0%、81.8%、97.0%和9.1%，檢出量分別為0～0.99 mg/kg、0～2.40 mg/kg、0～1.03 mg/kg、0～2.25 mg/kg和0～0.30 mg/kg。方便面調(diào)料油PAEs檢出率也為100%，共檢出DIBP、DBP和DEHP 3種PAEs，檢出率分別為100%、100%和94.3%。檢出量分別為0.058～0.204 mg/kg，0.080～2.870 mg/kg和0.000～0.344 mg/kg。項目組食用菜籽油PAEs的檢出量與意大利和比利時市場的檢出量相當(dāng)，但是檢出率稍高。

表2列出了近年來的食用油中塑化劑含量檢測的文獻(xiàn)，可以看出，DEHP、DIBP和DIBP、DEHP是檢出率較高的塑化劑，其中，DEHP的檢出量也明顯偏高。

表2 近年來食用油中塑化劑含量檢測結(jié)果表

3 遷移研究

目前，消費者對食品的安全性要求很高，所以食品包裝材料中的塑化劑向食用油中的遷移，引起了人民的廣泛關(guān)注。這個遷移的過程非常復(fù)雜，受食用油本身的特性、食品包裝材料種類和儲存的溫度、儲存時間和光照等各種條件的影響[34]。

為了簡化研究，食用油中塑化劑的遷移研究常采用正己烷等脂溶性的模擬物以及橄欖油、大豆油、葵花油、山茶油等植物油為研究對象。鄭睿行等[21]采用凝膠滲透色譜凈化-氣相色譜質(zhì)譜，用未包裝過的塑料瓶（含有鄰苯二甲酸酯類）作為實驗容器，分別裝滿相同的油茶籽油（不含鄰苯二甲酸酯類）進(jìn)行浸泡。根據(jù)浸泡時間、浸泡溫度來研究鄰苯二甲酸酯類污染物的特定遷移量變化，結(jié)果表明：隨著儲藏時間的增加，PAEs遷出量顯著提升，但提升幅度逐漸縮小，最后趨于平緩，隨著溫度的升高，PAEs遷出量緩慢提升，儲藏時間越長對PAEs的遷出量影響越大。Fierens等[35]對比利時市場上的食用油的遷移量的研究結(jié)果表明，食用油中的PAEs和DEHP的遷移量最高。

劉玉蘭等[36]以新鮮大豆油為原料，將其分別盛裝于PET材質(zhì)塑料瓶和PE材質(zhì)塑料瓶中，研究不同儲存溫度和儲存時間以及光照對大豆油中鄰苯二甲酸酯類塑化劑含量變化的影響。結(jié)果表明：在相同儲存溫度及光照條件下，隨著儲存時間的延長，塑料瓶裝大豆油中DBP含量均逐漸升高，DEHP的含量呈波動變化。祝華明[37]應(yīng)用凝膠滲透色譜-氣相色譜質(zhì)譜法對山茶油中的PAEs遷移規(guī)律進(jìn)行了研究，結(jié)果表明：山茶油中存在著微量的DBP與DEHP，在山茶油品質(zhì)保持期內(nèi)，DEHP在油中的遷移首先有一個較快的遷移過程，而后趨向平緩，最后趨于一個相對平衡的狀態(tài)，PET、PP、PE三種塑料包裝的山茶油中的PAEs特定遷移量均低于國家衛(wèi)生部的限量規(guī)定，正常生產(chǎn)條件下山茶油加工企業(yè)引用上述塑包裝材料質(zhì)是安全的。

劉曉斌等[39]通過在常溫條件下，儲存2、4、6、8、10和12個月后，對食用油的塑化劑進(jìn)行檢測，根據(jù)食用油中塑化劑的含量，來評價PET塑料桶儲存環(huán)境對大豆油、玉米油及調(diào)和油中19種鄰苯二甲酸酯類的影響。食用油儲存后，其塑化劑含量均小于標(biāo)準(zhǔn)限值，通過測定結(jié)果，研究者推論PET材料對大豆油、調(diào)和油和玉米油中19種鄰苯二甲酸酯的影響極小。劉海韻等[40]采用GC-MS對煙臺市售的食用油的DEHP等16種塑化劑的隨時間的遷移情況進(jìn)行了研究。在常溫下每周對食用油的塑化劑檢測1次，連續(xù)檢測12周。結(jié)果表明：樣品中共檢測出DIBP、DBP、DEHP和DINP 4種鄰苯二甲酸酯類塑化劑，最大值為0.430～4.020 mg/kg，DEHP檢出率最高，為70%；樣品中DEHP、DBP和DIBP的遷移含量隨貯存時間延長逐漸增加，其中DIBP遷移含量與貯存時間呈現(xiàn)出對數(shù)曲線型變化；DEHP和DBP呈現(xiàn)出類似拋物線型變化；常溫下，市售塑料包裝食用油中塑化劑隨著貯存時間的延長逐漸遷移。

筆者以食用菜籽油和方便面調(diào)料油為研究對象，研究在常溫儲存條件下，PAEs的遷移情況發(fā)現(xiàn)：儲存過程中，油桶中的PAEs向菜籽油中有遷移，存放2～6個月時，DIBP、DBP和DEHP含量均有明顯提高，PAEs的含量峰值大部分出現(xiàn)在2～4個月，部分峰值出現(xiàn)在6個月；油桶的含量越高，其向油中的遷移量越大，遷移速度越快；溶劑殘留含量高的，其PAEs含量增加更快，遷移量更高。塑料油包中的PAEs在儲存過程中逐漸向調(diào)料油遷移。DEHP和DIBP儲存4～5個月時遷移量最大；DBP隨時間的遷移比DIBP慢，最大遷移量出現(xiàn)在5～6個月，部分方便面到達(dá)6個月的保質(zhì)期時，DIBP的含量還在逐步增高。

4 結(jié)語

食用油是人類生活的必需食物，其安全性對人體健康影響很大，PAEs是食用油的主要污染物之一，因此了解食用油中PAEs的含量及遷移規(guī)律非常關(guān)鍵。由于食用油的基質(zhì)復(fù)雜，目前食用油的檢測方法干擾較大，對食用油PAEs遷移的研究也不充分。因此，發(fā)展快速、準(zhǔn)確的檢測方法并進(jìn)一步研究其遷移規(guī)律仍是科研工作者的主要研究方向。

[1]JW Chang， BR Yan， M.H. Chang， et al.Cumulative risk assessment for plasticizercontaminated food using the hazard index approach[J]. Environmental Pollution，2014，189（2）：77-84.

[2]Jinling Yang，Yongxin Li，Yu Wang，et al.Recent advances in analysis of phthalate esters in foods[J].TrAC Trends in Analytical Chemistry，2015，72：10-26.

[3]曹九超，金青哲.食用油中塑化劑的污染途徑及分析方法的研究進(jìn)展[J].中國油脂，2013，38（5）：1-5.

[4]國家衛(wèi)生和計劃生育委員會.GB9685-2008 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品接觸材料及制品用添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

[5]Asakura H， Matsuto T. Experimental study of behavior of endocrine-disrupting chemicals in leachate treatment process and evaluation of removal efficiency [J]. Waste Management，2009，29（6）：1852-1859.

[6]Sampson J， De Korte D. DEHP- plasticised PVC： relevance to blood services[J].Transfusion Medicine，2011，21（2）：73-83.

[7]國家衛(wèi)生和計劃生育委員會.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[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016.

[8]中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所.一種食用油中鄰苯二甲酸酯類塑化劑的檢測方法：中國，CN104698109A[P].2015-06-10.

[9]Cevealiere B， Macchione B， Sindona G， et al. Tandem mass spectrometry in food safety assessment：the determination of phthalates in olive oil [J].J Chromatogr. A，2008，1205（1-2）：137-143.

[10]Natalia Nanni， Katell Fiselier， Koni Grob， et al. Contamination of vegetable oils marketed in Italy by phthalic acid esters[J].Food Control，2011，2（22）： 209-214.

[11]國家衛(wèi)生和計劃生育委員會.GB/T 21928-2008食品塑料包裝材料中鄰苯二甲酸酯的測定[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016.

[12]Nazarudin Ibrahim，Rozita Osman，Azmui Abdullah，et al. Determination of Phthalate Plasticisers in Palm Oil Using Online Solid Phase Extraction-Liquid Chromatography（SPE-LC）[J]. Journal of Chemistry， 2014，2：1-9.

[13]李仁偉，程明川，李 想，等.凝膠滲透色譜-高效液相色譜法檢測食用油中鄰苯二甲酸酯的含量[J].食品工業(yè)科技，2011，32（12）：484-485.

[14]張明明，劉玉蘭，馬宇翔，等.固相萃取-氣相色譜-質(zhì)譜法測定食用油中7種鄰苯二甲酸酯類塑化劑[J].中國油脂，2015，40（2）：56-60.

[15]鄭睿行，祝華明，黃立超，等.油茶籽油中鄰苯二甲酸酯類塑化劑的檢測方法及遷移規(guī)律的研究[J].糧食與油脂，2015，28（2）：66-69.

[16]褚 玥，梁德沛，孫遠(yuǎn)明，等.食品中16種鄰苯二甲酸酯類塑化劑的GC-MS檢測方法研究[J].中國糧油學(xué)報，2014，24（2）：94-99.

[17]周 華，張 蘊，邊天斌，等.氣相色譜-質(zhì)譜法測定食用油中17種鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)[J].中國衛(wèi)生檢驗雜志，2014，24（9）：1252-1254.

[18]樊繼彩，王姝婷，黃 希，等.匯食用油中20種鄰苯二甲酸酯的超高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測定[J].中國衛(wèi)生檢驗雜志，2013，23（5）：1063-1067.

[19]鄭向華，林立毅，方恩華，等.固相萃取-氣相色譜-質(zhì)譜法測定食品中23種鄰苯二甲酸酯[J].色譜，2012，30（1）：27-32.

[20]鄧 莉，郝學(xué)財.分散固相萃取技術(shù)分析油脂類食品中塑化劑含量[J].分析化學(xué)，2013，41（7）：1037-1043.

[21]曹 陽，殷雪琰，周方晴.尼龍6納米纖維膜固相萃取-液相色譜法測定食用油中鄰苯二甲酸酯[J].分析化學(xué)，2013，41（12）：1837-1843.

[22]Yinping Liu，Shuhui Wang，Li Wang.Development of Rapid Determination of 18 Phthalate Esters in Edible Vegetable Oils by Gas Chromatography Tandem Mass Spectrometry [J].J. Agric. Food Chem，2013，61（6）：1160-1164.

[23]張明明，孫遠(yuǎn)明，楊藝超，等.高效液相色譜法測定食用油中鄰苯二甲酸酯類污染物總量[J].中國油脂，2012，37（7）：46-50.

[24]王鵬功，高明星，程 剛，等.氣相色譜-質(zhì)譜法對食用油中17種鄰苯二甲酸酯的測定[J].食品科學(xué)，2012，33（18）：246-249.

[25]黃永輝.凝膠滲透色譜-氣相色譜/質(zhì)譜法同時測定食用油中22種鄰苯二甲酸酯[J].分析科學(xué)學(xué)報，2012，28（2）：217-221.

[26]Ping Gu Wu，DaJin Yang，Liqun Zhang，et al. Simultaneous determination of 17 phthalate esters in edible vegetable oils by GC-MS with silica/PSA-mixed solid-phase extraction[J].Journal of Separation Science，2012，35（21）：2932-2939.

[27]Hanwen Sun，Yanlei Yang， Hui Li， et al.Development of multiresidue analysis for twenty phthalate esters in edible vegetable oils by microwave-assisted extraction-gel permeation chromatography-solid phase extraction-gas chromatography-tandem mass spectrometry[J].Journal of Agricultural & Food Chemistry，2012，60（22）：5532.

[28]祝偉霞，楊冀州，袁 萍，等.大氣壓化學(xué)電離-液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法測定油基食品中的18種鄰苯二甲酸酯類化合物[J].現(xiàn)代食品科技，2012，28（1）：115-118.

[29]Xiaolong Bi，Xiaojun Pan，Shoujun Yuan，et al. Plasticizer Contamination in Edible Vegetable Oil in a U.S. Retail Market[J]Journal of Agricultural & Food Chemistry，2013，61（39）：9502-9509.

[30]Fierens T， servaes K，van holderbeke M，et al. Analysis of phthalates in food products and packaging materials sold on the Belgian market[J]. Food Chem Toxicol，2012，50（7）：2575-2583.

[31]Hai-Xia Sui， Lei Zhang， Ping-Gu Wu，et al. Concentration of di（2-ethylhexyl）phthalate （DEHP） in foods and its dietary exposure in China [J]. International Journal of Hygiene and Environmental Health，2014，217（6）：695-701.

[32]張 磊，宋曉昀，李 瑞，等.大連市2013年售食用油與白酒中鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)監(jiān)測[J].公共衛(wèi)生與預(yù)防醫(yī)學(xué)，2013，24（5）：113-114.

[33]Ivan Ostrovsky， Radomír ?abala， Róbert Kubinec， et al. Determination of phthalate sum in fatty food by gas chromatography[J].Food Chemistry，2011，124（1）：392-395.

[34]IS Arvanitoyannis，KV Kotsanopoulos.Migration Phenomenon in Food Packaging. Food-Package Interactions， Mechanisms， Types of Migrants， Testing and Relative Legislation—A Review[J] Food Bioprocess Technol, 2014，7（1）：21-36.

[35]Tservaes FK，Van Holderbeke M. Phthaiates in food-Part I： Analsis of phthaiates in food products and packaging materials sold on the Beigian market[J].Food Chem Toxicol，2012，50（7）：2575-2583.

[36]劉玉蘭，張明明，朱遠(yuǎn)坤，等.儲存條件對塑料瓶裝大豆油中塑化劑含量影響的研究[J].中國油脂，2015，60（6）：43-48.

[37]祝華明.塑包山茶油中鄰苯二甲酸酯類增塑劑危害安全水平及遷移規(guī)律的研究[J].中國油脂食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報，2015，6（4）：1415-1420.

[38]王 穎，劉海韻，張桂芳，等.煙臺市成品及散裝食用油中塑化劑含量的調(diào)查[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報，2016，7（10）：4268-4271.

[39]劉曉斌，葉常綠，陳 晨.PET對食用油中塑化劑含量的影響[J].糧食與油脂.2016，29（5）：73-75.

[40]劉海韻，姜 梅，王 穎，等.煙臺市售塑料包裝食用油中塑化劑監(jiān)測及遷移分析[J].中國油脂，2017，42（4）：85-88，98.