氣相色譜–質(zhì)譜法測定芹菜中6 種增塑劑

唐蓮仙，仇荷潔，李春松，包曉君，陳勇

(1.金華市計量質(zhì)量科學研究院，浙江金華 321000； 2.河北大學，河北保定 071002；3.金華市食品藥品檢驗檢測研究院，浙江金華 321000)

鄰苯二甲酸酯(PAEs)類是約30 種化合物的總稱［1］，一般為無色油狀粘稠液體，通常由鄰苯二甲酸與各種醇類酯化制得，主要用作塑料增塑劑，其中鄰苯二甲酸二乙基己酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸丁二卞酯(BBP)、鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)、鄰苯二甲酸二異癸酯(DIDP)和鄰苯二甲酸二正辛酯(DNOP)是6 種常用的鄰苯二甲酸酯類增塑劑。增塑劑與塑料是通過氫鍵和范德華力相連接，彼此之間結(jié)合不緊密，極易從塑料中遷移至環(huán)境［2–5］，造成土壤、水體、食物等污染。鄰苯二甲酸酯類水解半衰期較長，容易富集于脂肪組織中，從而導致人體內(nèi)殘留高濃度的PAEs。蓄積在體內(nèi)的PAEs 可干擾內(nèi)分泌系統(tǒng)［6–12］，損害生殖系統(tǒng)功能。鄰苯二甲酸酯類對人體健康帶來的潛在危害已引起人們高度重視，國際上對PAEs 的禁用呼聲越來越高。

芹菜在我國有著悠久的種植歷史和大范圍的種植面積，是人們常吃的蔬菜品種之一。隨著我國社會的發(fā)展，消費者對食品安全要求越來越高，尤其在種植過程中，空氣、土壤、地膜、大棚膜和包裝食品材料等含有增塑劑，易向芹菜中遷移或造成污染，該問題受到消費者的廣泛關注［13–16］。目前國家標準體系中，有關芹菜中增塑劑還沒有限量要求和檢測方法標準，芹菜中增塑劑的檢測方法也未見相關文獻報道。筆者以正己烷為提取溶劑，經(jīng)超聲萃取，建立了氣相色譜–質(zhì)譜聯(lián)用法測定芹菜中6 中增塑劑含量的分析方法。該方法簡便快速，準確度高，檢出限低，可用于芹菜中增塑劑的檢測，為后期開展芹菜中增塑劑檢測方法研究和相關標準制定提供參考。

1 實驗部分

1.1 主要儀器與試劑

氣相色譜–質(zhì)譜儀：Agilent 7890B／5977B 型，美國安捷倫科技有限公司；

超純水器：Mill-Q 型，美國密理博公司；

分析天平：BAS224S 型，感量為0.1 mg，德國賽多利斯集團；

離心機：Z–216MK 型，德國賀默公司；

超聲波提取震蕩反應器：Scientz-800CQ 型，寧波新芝生物科技股份有限公司；

漩 渦 混 勻 器：Vortex Genius3 型，德 國IKAWerke 公司；

DEHP，DBP，BBP，DINP，DIDP，DNOP 混合標準溶液：質(zhì)量濃度均為1 000 μg／mL，編號為BWT 9501–1000，基質(zhì)為正己烷，北京壇墨質(zhì)檢科技有限公司；

乙腈、正己烷、乙酸乙酯：色譜純，德國默克 公司；

實驗用水為超純水。

1.2 溶液配制

混合標準儲備溶液：2.0 μg／mL，精密移取6種增塑劑混合標準溶液1.0 mL，置于500 mL 容量瓶中，用正己烷稀釋并定容至標線，搖勻。

系列混合標準工作溶液：分別移取0，0.1，0.25，0.5，1.0，2.5，5.0，10 mL 混合標準儲備溶液，置于8只10 mL 容量瓶中，以正己烷稀釋并定容至標線，配制成6 種增塑劑的質(zhì)量濃度均分別為0，0.02，0.05，0.1，0.2，0.5，1.0，2.0 μg／mL 的系列混合標準工作溶液。

1.3 儀器工作條件

1.3.1 色譜

色譜柱：DB–5MS 毛細管色譜柱(15 m×0.25 mm，0.50 μm，美國安捷倫科技有限公司)；載氣：氦氣(純度不小于99.999%)，流量為1.0 mL／min；進樣口溫度：280℃；進樣體積：1 μL；進樣方式：不分流進樣；柱箱升溫程序：起始溫度為60℃保持1 min，以20℃／min 升溫至220℃保持1.0 min，然后以5℃／min 升溫至250℃保持1.0 min，最后以20.0℃／min 升溫至280℃保持20.0 min；溶劑切除時間：7 min。

1.3.2 質(zhì)譜

傳輸線溫度：240℃；四級桿溫度：150℃；離子源：電子離子源(EI)；電離能：70 eV，離子源溫度：210℃；采集模式：SCAN／SIM 同時采集；6 種增塑劑保留時間、定量離子和特征離子見表1。

表1 6 種增塑劑保留時間、定量離子和特征離子

1.4 實驗方法

1.4.1 樣品采集

分別于12 月份和次年2 月份在A，B 兩個芹菜種植基地各采集3 個批次，共12 個芹菜樣品，裝于布袋中備用。

1.4.2 樣品提取與凈化

芹菜樣品經(jīng)冷凍粉碎成糊狀后，準確稱取0.25 g 于10 mL 玻璃試管中，加入4 mL 超純水，渦旋均勻，再加入3 mL 正己烷，渦旋1 min，超聲提取30 min，以3 000 r／min 轉(zhuǎn)速離心20 min，取上清液，待測。同法制備試劑空白，扣除干擾。

2 結(jié)果與討論

2.1 樣品采集

鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)廣泛存在于環(huán)境中，樣品采集、包裝、運輸、粉碎、萃取、凈化、離心等所有操作應避免采用與塑料有關的器皿，選用不銹鋼和玻璃器皿。使用前用超純水清洗，正己烷淋洗，并于105℃烘箱中烘烤12 h 以上。

2.2 萃取溶劑選擇

鄰苯二甲酸酯類化合物屬于弱極性化合物，根據(jù)相似相容原理，宜選用極性小的溶劑作為萃取溶劑。按1.4.2 樣品處理方法，分別考察乙腈、環(huán)己烷和乙酸乙酯–環(huán)己烷(體積比為1∶1) 3 種常用溶劑的萃取效果。結(jié)果表明，乙腈的提取溶液較環(huán)己烷和乙酸乙酯–環(huán)己烷溶液的顏色淺，共萃物質(zhì)少，較多親脂性化合物未被提取，且乙腈的價格較貴，毒性較強；環(huán)己烷和乙酸乙酯–環(huán)己烷提取后的溶液顏色接近。在1.3 儀器工作條件下對3 種溶劑的提取液進行測定，回收率相差不大，考慮到乙腈的毒性較大，環(huán)己烷毒性小，結(jié)合GB 31604.30–2016，最終選擇環(huán)己烷作為萃取溶劑。

2.3 提取溶劑用量選擇

選擇同一種芹菜樣品，加入一定量質(zhì)量濃度為1.0 μg／mL 的混合標準工作溶液，按1.4.2 樣品處理方法，分別加入1，2，3，4，5 mL 正己烷超聲提取，在1.3 儀器工作條件下進行測定。結(jié)果表明，隨著正己烷加入量的增加，各增塑劑響應信號強度增加，當正己烷加入量大于3 mL 時，各增塑劑響應信號強度基本達到平衡，所以選擇提取溶劑用量為3 mL。

2.4 超聲時間選擇

按1.4.2 樣品處理方法，分別超聲提取10，20，30，40，50 min，離心后取上清液，在1.3 儀器工作條件下進行測定。結(jié)果表明，隨著超聲時間的延長，各增塑劑響應信號強度增加，當超聲時間超過30 min時，各增塑劑響應信號強度基本達到平衡，故選擇超聲萃取時間為30 min。

2.5 線性方程與檢出限

在1.3 儀器工作條件下，分別對1.2 中的系列混合標準工作溶液進行測定，以各待測增塑劑的質(zhì)量濃度(X)為橫坐標，以定量離子響應色譜峰面積(Y)為縱坐標，繪制標準工作曲線，計算線性方程和相關系數(shù)。以3 倍信噪比所對應的待測增塑劑含量作為方法檢出限。6 種增塑劑的線性范圍、線性方程、相關系數(shù)及檢出限見表2。

表2 線性范圍、線性方程、相關系數(shù)及檢出限

2.6 精密度試驗

選擇同種陰性芹菜樣品，加入一定量質(zhì)量濃度為1.0 μg／mL 的混合標準工作溶液，按1.4.2 樣品處理方法平行制備5 份樣品溶液，在1.3 儀器工作條件下進行測定，結(jié)果見表3。由表3 可知，測定結(jié)果的相對標準偏差為1.3%～3.2%，表明該方法精密度較高，滿足測定要求。

表3 精密度試驗結(jié)果

2.7 加標回收試驗

選擇同種陰性芹菜樣品，加入適量6 種增塑劑混合標準工作溶液，配制成加標濃度分別為0.1，0.5，1.0 μg／mL 的加標樣品，按1.4.2 方法進行樣品處理，在1.3 儀器工作條件下進行測定，結(jié)果見表4。由表4 可知，樣品加標回收率為89.2%～105%，表明該方法準確度較高，滿足測定要求。

表4 加標回收試驗結(jié)果

2.8 樣品測定

按所建方法分別對抽取的12 份芹菜樣品進行測定，每個樣品平行測定3 次，以3 次測定結(jié)果的平均值作為測定值，結(jié)果見表5。

表5 樣品測定結(jié)果 mg／kg

由表5 可知，在兩個種植基地不同月份的芹菜樣品中均檢出DBP 和DEHP，其它4 種鄰苯二甲酸酯增塑劑未檢出。

3 結(jié)語

芹菜樣品經(jīng)冷凍、粉碎后，用環(huán)己烷超聲萃取，建立了氣相色譜–質(zhì)譜聯(lián)用法測定芹菜中6 中增塑劑含量的分析方法。該方法樣品前處理簡單，所用有機溶劑毒性小，操作簡單，快速，精密度和準確度高，滿足測定要求，可為后期開展芹菜中增塑劑檢測方法研究和相關標準制定提供參考。