氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用儀測定調(diào)味油中鄰苯二甲酸酯類增塑劑的含量

苗雨田 董文靜 楊悠悠 楊永壇

(中糧營養(yǎng)健康研究院；營養(yǎng)健康與食品安全北京市重點實驗室，北京 102209)

增塑劑又稱塑化劑， 主要為鄰苯二甲酸酯(PAEs)類物質(zhì)，也叫酞酸酯，是一種化合物，但均具有脂溶性[1]，在塑膠材料的生產(chǎn)中，經(jīng)常添加增塑劑以增加塑料的可塑性及延展性，屬于第四類毒性化學(xué)物質(zhì)，不能加入到食品中。鄰苯二甲酸酯增塑劑在塑料中不是以化學(xué)鍵連接，因此會不斷向環(huán)境中擴散，尤其是增塑劑向食品中遷移、溶出，導(dǎo)致食品污染，對人類造成健康隱患[2-4]。

我國衛(wèi)生部于2011年發(fā)布的公告中，把增塑劑中17種PAEs化合物列入第六批“食品中可能違法添加的非食用物質(zhì)”黑名單[5-7]。目前關(guān)于鄰苯二甲酸酯的研究國家頒布了標準，只有18種PAEs的檢測方法，各實驗室及檢測機構(gòu)多采用氣相色譜-質(zhì)譜儀(GC-MS)方法測定食品中PAEs類化合物含量[8-15]。調(diào)味油基質(zhì)復(fù)雜，在測定過程中存在較嚴重的基質(zhì)干擾物質(zhì)及共流物質(zhì)，氣相色譜-質(zhì)譜不能滿足測定需求，而氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS/MS)能夠有效地去除基質(zhì)背景和噪音，提高檢測靈敏度。本實驗采用GC-MS/MS法同時檢測調(diào)味油中鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二異丙酯(DIPrP)、鄰苯二甲酸二烯丙酯(DAP)、鄰苯二甲酸二丙酯(DPrP)、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)、鄰苯二甲酸二異戊酯(DIPP)、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)、鄰苯二甲酸二庚酯(DHP)、鄰苯二甲酸二苯酯(二苯酯、DPhP)、鄰苯二甲酸二正辛酯(DNOP)、鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)、鄰苯二甲酸二異癸酯(DIDP)、鄰苯二甲酸二壬酯(DNP)等23種PAEs類鄰苯二甲酸酯類增塑劑，通過優(yōu)化，建立了簡單的前處理步驟，能有效滿足日常檢測需求。

1 材料與方法

1.1 儀器與設(shè)備

TSQ8000氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用儀：Thermo Fisher Scientific公司；TTL-DC II氮吹儀：北京同泰聯(lián)科技發(fā)展有限公司。

1.2 樣品與試劑

花椒油、藤椒油、芥末油、辣椒油、香油、麻油、香蔥油等15種含油調(diào)味品：市售；23種PAEs混合標準溶液(1.0∶5.0 mg/mL)(純度98%)、溶劑正己烷、乙腈(色譜純)：美國sigma公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理

準確稱取0.5 g樣品于10 mL玻璃試管中，加入2 mL乙腈飽和正己烷渦旋1 min，再加入2 mL正己烷飽和乙腈渦旋1 min，收集上清液，重復(fù)提取2次，合并上清液，氮吹至全干，1 mL正己烷復(fù)溶，上機測定。同時做試劑空白。

1.3.2 GC-MS/MS分析

色譜條件：HP-5MS毛細管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)；載氣：氦氣(純度≥99.999%)；恒流模式，流速1 mL/min；進樣方式：不分流進樣；進樣量：1 μL；進樣口溫度：250 ℃；升溫程序：初始柱溫60 ℃，保持2 min，以20 ℃/min升溫至220 ℃，保持1 min，以5 ℃/min升溫至280 ℃，保持4 min；再以5 ℃/min升溫至300 ℃，保持9 min；

質(zhì)譜條件：電子轟擊離子源(EI)，離子源溫度230 ℃；四級桿溫度150 ℃；溶劑延遲5 min；掃描方式：多反應(yīng)檢測掃描(MRM)模式。保留時間及特征離子對如表1所示。

表1 23種鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)保留時間和特征離子對

2 結(jié)果與討論

2.1 23種鄰苯二甲酸酯的分離情況

以芥末油為基質(zhì)，加標0.1 mg/kg，做GC-MS和GC-MS/MS檢測比較，結(jié)果如圖1所示。當采用GC-MS檢測時，各目標化合物不能完全分離，基質(zhì)干擾嚴重，無法滿足檢測需求，而采用GC-MS/MS檢測時，基線穩(wěn)定，23種鄰苯二甲酸酯類增塑劑可完全分離，基質(zhì)干擾非常少，能夠滿足檢測要求。

圖1 樣品GC-MS及GC-MS/MS TIC圖

在最優(yōu)化色譜質(zhì)譜條件下，23種鄰苯二甲酸酯標準品得到了基線分離，其總離子流圖如圖2所示，出峰順序如表1所示。其中定量離子相同且較難分離的DIPP與BMPP的分離度可達到1.57，因此采用GC-MS/MS，在最優(yōu)色譜質(zhì)譜條件下，23種鄰苯二甲酸酯類增塑劑可以達到完全基線分離。

圖2 23種鄰苯二甲酸酯類增塑劑的GC-MS/MS TIC圖

2.2 樣品測定過程中干擾研究

以正己烷為試劑空白，按照樣品前處理步驟對正己烷進行處理，采用GC-MS/MS檢測?？瞻讟悠分蠨BP含量為0.035 mg/kg，DEHP為0.440 mg/kg，DIBP為0.065 mg/kg，DMP為0.027 mg/kg，其他19種鄰苯二甲酸酯類增塑劑均為未檢出。在樣品檢測數(shù)據(jù)處理過程中，應(yīng)扣除試劑空白各鄰苯二甲酸酯類增塑劑的含量。試劑空白TIC圖見圖3。

圖3 試劑空白TIC圖

2.3 方法學(xué)考察

本研究采用外標法進行定量，以各標準化合物的質(zhì)量濃度為橫坐標X(mg/L)，響應(yīng)值的峰面積為縱坐標Y建立標準曲線，所得回歸方程及相關(guān)系數(shù)列于表2，相關(guān)系數(shù)均大于0.990。各目標化合物檢出限(S/N=3)較低，其中：DINP和DIDP為0.04 mg/kg，其余目標化合物均為0.01 mg/kg，滿足定量分析的要求。

表2 23種鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)的線性范圍及檢出限

注：* DINP和DIDP的回收率三水平添加濃度分別為0.25、0.5、1.25 mg/kg。

稱取某芥末油進行樣品三水平加標回收實驗，回收率見表2，23種鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)的回收率為80.6%～120.0%。另外，各目標化合物峰面積的RSD為0.4%～6.5% (n=6)，該方法重現(xiàn)性好。綜上，該方法檢出限、回收率、精密度等指標均滿足GB/T 27404—2008的要求。

3 實際樣品檢測

采用本方法對市面上15個辣椒油等調(diào)味油中23種鄰苯二甲酸酯類增塑劑的含量進行了測定。

23種鄰苯二甲酸酯增塑劑在調(diào)味油中檢出率較高的有DBP、DEHP、DIBP和DMP，其余包括DINP在內(nèi)的19種鄰苯二甲酸酯類增塑劑均未檢出。根據(jù)《衛(wèi)生部辦公廳關(guān)于通報食品及食品添加劑中鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)最大殘留量的函》(衛(wèi)辦監(jiān)督函〔2011〕551號)規(guī)定：食品中DBP、DEHP的最大殘留限量分別為0.3 mg/kg和1.5 mg/kg。由檢測結(jié)果得知，15個調(diào)味油的不合格產(chǎn)品數(shù)達到11個，不合格率高達73.3%；其中因DBP超標的不合格產(chǎn)品數(shù)為10個，含量范圍是0.49～23.11 mg/kg；因DEHP超標的不合格產(chǎn)品數(shù)為5個，含量范圍是1.67～59.98 mg/kg。另外，對于沒有限量標準的DIBP和DMP，部分油品中其含量較高。其中，15種調(diào)味油的DIBP含量范圍為0.06～3.32 mg/kg， DMP含量范圍是0.02～1.09 mg/kg。

將15個調(diào)味油按品類分為花椒油、藤椒油、芥末油、辣椒油及其他油(香油、麻油、香蔥油等)等五類。調(diào)料品每類調(diào)味油均存在鄰苯二甲酸酯類增塑劑嚴重超標的情況，DBP是引起調(diào)味油產(chǎn)品不合格的主要原因，其次為DEHP。其他油中DBP超標最為嚴重，達到85.7%。DEHP在各種調(diào)味油超標率較低，超標率最高的仍為其他油調(diào)料品，達到42.9%，花椒油和藤椒油中無超標現(xiàn)象。

對調(diào)味油中鄰苯二甲酸酯類增塑劑檢出情況進行統(tǒng)計學(xué)分析可知， DBP、DEHP、DIBP和DMP在調(diào)味油中的含量差別很大，如圖3所示。其中DBP污染較嚴重。中位值、平均值均已超高限量的0.3 mg/kg，95%分位值甚至達到了10.04 mg/kg。DEHP平均含量達到4.74 mg/kg，超過限量1.5 mg/kg。

圖4 樣品中DBP、DEHP、DIBP、DMPD的95%分位值、中位值及平均值

4 結(jié)論

建立了同時檢測調(diào)味油中23種鄰苯二甲酸酯類增塑劑的GC-MS/MS方法。采用MRM模式顯著的提高了檢測的準確性和選擇性，有效的排除了干擾；通過液液萃取的樣品前處理方法能獲得較高的回收率，顯著的降低實驗成本，能夠滿足調(diào)味油中鄰苯二甲酸酯類增塑劑在日常檢測中的要求。該方法經(jīng)濟、可靠，并且簡單、快速，非常適用于調(diào)味油中鄰苯二甲酸酯類增塑劑的日常檢測，保證食品安全。