生物基可降解餐具中15種芳香胺遷移研究

孟恒立，胡云，姜水，潘軼凡，張維誼，劉源

生物基可降解餐具中15種芳香胺遷移研究

孟恒立1,2，胡云3，姜水1,2，潘軼凡1,2，張維誼4，劉源1,2

（1.上海交通大學(xué) 農(nóng)業(yè)與生物學(xué)院，上海 200240； 2.上海食品安全工程技術(shù)研究中心，上海 200240； 3.揚州市食品藥品檢驗檢測中心，江蘇 揚州 225000； 4.上海市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全中心，上海 200335）

研究可生物降解餐具中15種初級芳香胺（Primary aromatic amines，PAAs）的遷移行為。制備4種不同的食品模擬液用于遷移實驗，基于超高效液相色譜?串聯(lián)質(zhì)譜（UPLC-MS/MS）技術(shù)進行定性定量分析，檢測PAAs從可生物降解餐具到不同食品基質(zhì)中的遷移量。UPLC-MS/MS的總運行時間為12 min，15種PAAs可以在7 min內(nèi)分離。不同PAAs的檢出限和定量限分別為0.2～3.0 μg/kg和0.5～9.9 μg/kg范圍內(nèi)，符合標(biāo)準(zhǔn)要求（10 μg/kg）。除1,5?二氨基萘和2,4?二甲基苯胺外，從可生物降解餐具遷移到不同食物基質(zhì)的大多數(shù)PAAs的遷移濃度均小于最大殘留限值。在使用過程中，可生物降解餐具內(nèi)部的PAAs會遷移到食品基質(zhì)中，對消費者的健康存在潛在危害。采用所建立的方法對可生物降解餐具中的PAAs遷移量進行檢測，為降低食品安全風(fēng)險提供技術(shù)支撐。

芳香胺；可生物降解餐具；食品基質(zhì)；遷移；超高效液相色譜?串聯(lián)質(zhì)譜

近年來，隨著生活節(jié)奏的加快，食品配送行業(yè)迅速崛起，新型冠狀病毒（COVID?19）疫情也使得餐廳堂食概率變得更低[1]，越來越多的消費者養(yǎng)成了外賣或打包的飲食習(xí)慣。食品接觸材料作為容器、包裝或者餐具會與食品發(fā)生接觸[2]，以前市場上大多使用不可降解或可降解率低的一次性塑料餐具，通常在使用后采用填埋和焚燒等方式處理[3]。近年來，針對環(huán)保型一次性可降解餐具的研究逐漸增多[4]。

由農(nóng)副產(chǎn)品制成的可生物降解餐具成本低且可生物降解，受到越來越多的關(guān)注[5-6]。在眾多有機化合物中，淀粉含量僅次于纖維素含量，它在自然界中的含量位居第二，廣泛存在于大麥、小麥、馬鈴薯、玉米等植物中。通常將淀粉作為一種食品接觸材料，用于可生物降解餐具的生產(chǎn)[7]。在食品接觸材料加工過程中，通常會添加一些工業(yè)添加劑（如黏合劑、增塑劑和著色劑等），以控制最終材料的性能，達(dá)到滿足實際需要的目的[8]。由于添加劑中可能含有某些成分，如光引發(fā)劑、芳香胺（PAAs）、苯胺（ANL）、間苯二胺（m-PDA）和 2,6?二氨基甲苯（2,6-TDA）等，因此可能會危害人體健康[9]。雖然可生物降解餐具用天然材料加工而成，但加工過程中的印刷、涂層、層壓和整理等操作仍可能形成芳香胺，這主要是因聚氨酯黏合劑固化不完全，產(chǎn)生了芳香族異氰酸酯殘留物[8]。加工不當(dāng)或在惡劣條件下使用的多層包裝材料可能導(dǎo)致PAAs遷移到食品基質(zhì)中，從而對消費者的健康產(chǎn)生危害[10]。

根據(jù)世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機構(gòu)（IARC）發(fā)布的信息，許多PAAs被列為人類致癌物，包括1級（對人類致癌）、2A級（對人類很可能致癌）、2B級（對人類可能致癌）和3級（對人類致癌性無法分類）[11-12]?？紤]到PAAs存在影響人類健康的風(fēng)險，許多國家或組織都制定了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范食品接觸材料的應(yīng)用。中國國家食品安全標(biāo)準(zhǔn)（GB 9685—2016）[13]和歐盟委員會法規(guī)（No. 10/2011）[14]都對芳香胺的遷移提出了具體要求，其中，歐盟的標(biāo)準(zhǔn)是從食品接觸材料中遷移到食品或食品模擬物中的PAAs應(yīng)不超過0.01 mg/kg。近年來，一些地區(qū)對PAAs的要求越來越嚴(yán)格。根據(jù)歐盟委員會第1245/2020號法規(guī)要求，在檢出限為0.002 mg/kg條件下，單獨一種PAAs在食品或食品模擬物中不得被檢出[15]。PAAs的鑒別和檢測往往受到檢測方法和儀器精度的影響，為了滿足日益嚴(yán)格的監(jiān)管要求，應(yīng)開展更多測定遷移到食品基質(zhì)中的PAAs的研究。

液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法（LC-MS/MS）是定性和定量分析食品基質(zhì)中PAAs最常用的技術(shù)[16-18]。LC-MS/MS具有良好的分離性能和較高的靈敏度，可以同時分析復(fù)合基質(zhì)中的多種PAAs[11, 19]。一般來說，在使用液相色譜的PAAs分析方法時，通常使用反相（RP）柱，柱子尺寸在50～150 mm之間，顆粒大小為1.7～5 μm[9, 11, 17-22]。由于超高效液相色譜（UPLC）的柱子顆粒尺寸更?。? 2.1 μm），分辨率更高，因此在分析PAAs時更受歡迎。

關(guān)于芳香胺遷移的研究大多只選擇1種模擬食品基質(zhì)，如水模擬物或者酸性水模擬物[11, 20-22]?？紤]到食品接觸材料在食品行業(yè)實際應(yīng)用時，通常會與水相、油相、含醇水和含酸水等多種食品基質(zhì)接觸。文中的研究目的是建立一種基于超高效液相色譜?串聯(lián)質(zhì)譜（UPLC-MS/MS）的檢測食品基質(zhì)中PAAs的方法，研究不同PAAs從玉米淀粉制成的一次性可降解餐具向不同食品基質(zhì)的遷移行為。

1 實驗

1.1 試劑

主要試劑：1,3?二氨基苯（≥99%）、2,4?二甲基苯胺（≥98%）、4?氯苯胺（≥98%）、ο-tolidine（≥98%）、間氯苯胺（≥99%）、4?氨基聯(lián)苯（≥98%）、3,4?二氯苯胺（≥98%）、2?氨基聯(lián)苯（≥98%）、3,5?二氯苯胺（≥98%）、氨水（25%），以上試劑購自上海邁瑞爾化學(xué)技術(shù)有限公司；2,6?二氨基甲苯（≥98%）、對甲苯胺（≥99.7%）、甲醇（色譜級）、正己烷（色譜級），以上試劑購自上海阿拉丁生化科技股份有限公司；1,5?二氨基萘（≥98%）、2?甲氧基?5?三氟甲基苯胺（≥98%）、4,4'?硫代苯胺（≥98%），以上芳香胺試劑購自上海畢得醫(yī)藥科技有限公司；2?氨基?4?硝基甲苯標(biāo)準(zhǔn)品（≥98%），購自上海賢鼎生物科技有限公司；乙醇（≥98%），購自上海凌峰化學(xué)試劑有限公司。上述用于LC分析的試劑均為色譜純級。15種PAAs試劑的化合物名稱、簡稱、分子式、分子量和結(jié)構(gòu)式等信息列于表1。

表1 芳香胺樣品信息

Tab.1 Information of primary aromatic amine samples

注：致癌等級來自世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機構(gòu)（IARC）；“/”表示未被IARC列入致癌物。

1.2 儀器與設(shè)備

主要儀器與設(shè)備：二維超高效液相色譜?三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用儀（ACQUITY UPLC H?class/Xevo TQ?XS），美國Waters公司；NW10VF凈水系統(tǒng)，成都浩康科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 溶液配制

在此研究中，所有PAAs標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液均為750 mg/L的甲醇溶液，然后將這些儲備溶液稀釋成一系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。分別取0.5、1.0、2.5、5.0、10.0 mL儲備溶液用甲醇稀釋至25 mL，所制備的標(biāo)準(zhǔn)溶液的質(zhì)量濃度分別為15、30、75、150 、300 mg/L。隨后將這系列標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋成質(zhì)量濃度分別為0.10、0.20、0.50、1.00、2.00、15.00、30.00、75.00、150.00、300.00 μg/L的工作溶液。

1.3.2 樣品制備

在此研究中，使用4種食品模擬液來模擬不同的食物類型，即水、含酒精的水、含酸的水和油。食品模擬液分別記為A（蒸餾水）、B（體積分?jǐn)?shù)10%的酒精/水，）、C（體積分?jǐn)?shù)3%的乙酸/水）和D（橄欖油，購自當(dāng)?shù)爻校?/p>

將以玉米淀粉制成的可生物降解餐具切成矩形塊（1.5 cm×4 cm），然后浸入不同的模擬食品溶液（20 mL）中保持2 h，以模擬實際使用條件，最后將浸泡后的A和B模擬溶液通過0.22 μm濾膜（聚四氟乙烯針頭過濾器）過濾，并將1 mL過濾后的溶液放入進樣瓶中進行分析。取1 mL浸泡后的模擬液C用氨水將其pH值調(diào)至7，然后用水將溶液的體積調(diào)至2 mL，用于UPL?CMS/MS 分析。油模擬食品溶液的處理步驟：將5 mL溶液D放入分液漏斗中，然后加入5 mL正己烷；振蕩10 min后靜置，得到萃取液；將萃取液通過0.22 μm濾膜，然后將1 mL過濾后的溶液放入進樣瓶中進行分析。將樣品重復(fù)處理5次。除非另有說明，所有步驟均在室溫（25 ℃±1 ℃）下進行。

1.3.3 儀器分析

采用UPLC-MS/MS實現(xiàn)對PAAs的定性和定量分析。LC條件：使用BEH Phenyl色譜柱（2.1 mm × 100 mm，1.7 μm）分離PAAs，柱溫為40 ℃，進樣量為1 μL，流速為0.30 mL/min。流動相分別為含有0.07%（體積分?jǐn)?shù)）甲酸的甲醇溶液（流動相A）和水（流動相 B）。梯度洗脫程序：0～1.0 min，流動相A 99%；1.0～3.0 min，流動相A從99%降至70%；3.0～7.0 min，流動相A從99%降至0%；7.0～9.5 min，流動相A 0%；9.5～9.6 min，流動相A從0%提高到99%；9.6～12.0 min，流動相A 99%?？傔\行時間為12 min。

MS條件：正電噴霧離子源（ESI+），離子源溫度為150 ℃；毛細(xì)管電壓為0.5和0.6 kV；脫溶劑的溫度為500 ℃，脫溶劑的氣體流量為1 000 L/h；錐孔電壓為20 V，錐孔氣體流量為150 L/h；碰撞氣體流量為0.12 mL/min；采用多反應(yīng)離子監(jiān)測模式（MRM）。 PAAs的保留時間、特征離子、碰撞能量、錐孔電壓、離子選擇通道等見表2。

表2 不同芳香胺的儀器分析參數(shù)

Tab.2 Instrumental analysis parameters of different PAAs

注：“*”表示用于定性定量分析的特征離子。

1.4 芳香胺遷移量計算

PAAs的定量分析采用外標(biāo)法。分別以PAAs的濃度和峰面積作為自變量和因變量，得到PAAs的標(biāo)準(zhǔn)曲線。擬合方程見式（1）。

式中：為色譜圖中每種 PAAs的峰面積；為每種PAAs的質(zhì)量濃度，μg/L；、分別為線性方程的斜率和截距。

不同食品模擬物溶液中PAAs的濃度按式（2）計算。

式中：為模擬溶液中PAAs的質(zhì)量濃度，μg/L；為色譜圖中每個PAAs 的峰面積；、分別為線性方程的斜率和截距。

每種PAAs的遷移量按式（3）計算。

式中：為PAAs的遷移量，μg/kg；為不同單位的換算系數(shù)，這里取=6 dm2/kg；為稀釋倍數(shù)；為模擬溶液中PAAs的質(zhì)量濃度，μg/L；為所用模擬液的體積，mL；為使用餐具的表面積，dm2。

這里將受試餐具完全浸入模擬溶液中，以雙面計算表面積。采用SPSS v18.0軟件進行ANOVA和主成分分析（PCA）。

2 結(jié)果與分析

2.1 儀器分析條件優(yōu)化

該方法旨在同時檢測15種PAAs，在食品接觸材料中通?？梢詸z測到多種PAAs[9, 17]。此外，不同樣品中PAAs的濃度各不相同，需要普適性更高的檢測方法[23]。優(yōu)化色譜條件的重要目的是增加不同化合物之間的保留時間間隔，以鑒定不同的PAAs。作為重要的極性有機溶劑，甲醇和乙腈通常被用作反相液相色譜的流動相[21, 24-25]。乙腈的洗脫效率強于甲醇，導(dǎo)致不同PAAs之間的保留時間間隔相對較小。由此，這里使用甲醇代替乙腈作為流動相來分離PAAs。此外，由于含有甲酸的水溶液不能很好地分離不同的PAAs，所以這里使用甲酸的甲醇溶液作為流動相。根據(jù)色譜柱的特點，以含有體積分?jǐn)?shù)0.07%甲酸的甲醇溶液為有機流動相（流動相A），以水為流動相B。15種不同 PAAs標(biāo)準(zhǔn)品的UPLC?MS/MS色譜圖如圖1所示。

圖1 15種PAAs標(biāo)準(zhǔn)品的色譜圖

2.2 檢測方法性能評估

通過外標(biāo)法驗證了所用檢測方法的性能。檢測方法的檢測限（LOD）和定量限（LOQ）分別根據(jù)信噪比3和10確定。列出了從可生物降解餐具遷移到食品模擬物中的PAAs的線性范圍、線性擬合方程、LOD、LOQ及回收率，見表3。

由表3可知，在0.1～300 μg/L內(nèi)的回歸系數(shù)（2）均在0.991 1（DANP）～0.999 9（2,4-DMA）范圍內(nèi)，說明標(biāo)準(zhǔn)曲線線性較好。部分PAAs（o-TLD和4,4'-THOA等）回歸曲線的回歸系數(shù)比之前的研究結(jié)果更好[26]。此外，采用文中方法可以通過保留時間實現(xiàn)15種PAAs的分離。

15種PAAs的LOD和LOQ分別在0.2～3.0 μg/kg和0.5～9.9 μg/kg范圍內(nèi)。DANP的LOD 和 LOQ均最高（分別為3.0、9.9 μg/kg）。將單位從μg/kg轉(zhuǎn)換為μg/L（0.50 μg/L和1.65 μg/L）后，這里DANP的LOD和LOQ約是已發(fā)表文獻結(jié)果（1.38 μg/L和4.60 μg/L）的1/3[27]。通過比較其他PAAs（如 2,6-TDA、m-PDA、4-ABP）時也可獲得類似結(jié)論，表明文中方法的檢測精度較高，檢測性能可以接受。此外，該方法中15種PAAs的LOD均符合中國食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)（10 μg/kg）的要求。

通過測得的濃度與加標(biāo)樣品的濃度之比來計算回收率，在模擬物A中加入了3個質(zhì)量濃度水平的PAAs（15、75、150 μg/L），計算得到的平均回收率（=3）和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）如表3所示。所有PAAs的回收率均在74.1%（DANP）～114.1%（2,6-TDA）范圍內(nèi)，RSD值均小于5.7%（m-CA）。文中方法的PAAs回收率與已發(fā)表文獻中食品基質(zhì)的PAAs檢測結(jié)果相近[28]，且遠(yuǎn)高于部分已發(fā)表文獻的結(jié)果[11, 26, 29]。

2.3 樣品分析

使用1.3建立的方法，檢測從可生物降解餐具中遷移到4種食品模擬溶液中的PAAs。為了模擬餐具的實際使用情況，這里采用了4種食品模擬溶液（即水、乙醇溶液、乙酸溶液和油），均為常用的食品模擬物[9, 30-31]。在4種模擬溶液中測得PAAs的質(zhì)量濃度和遷移量如表4所示。

考慮到致癌性，IARC分類中具有更高致癌性的PAAs（即4-ABP、o-TLD、2M-5-MA、4,4'-THOA、p-CA）在油模擬液（50.305 μg/kg）、酸溶液（49.106 μg/kg）、水（47.590 μg/kg）和乙醇溶液（45.542 μg/kg）中的總遷移濃度均無顯著差異。此外，包括p-CA在內(nèi)的一些化合物在乙醇溶液中的遷移行為會減弱，這與已發(fā)表文獻的結(jié)果一致[32]。

為了進一步分析不同模擬溶液之間的差異，根據(jù)PAAs的濃度進行主成分分析（PCA），PCA結(jié)果如圖2所示。根據(jù)PCA結(jié)果，前2個主成分（PC1和PC2）占79.96%的變異度，這表明PAAs濃度中包含的信息在PCA圖中得到了較好體現(xiàn)?？梢缘贸鼋Y(jié)論，PAAs在溶液A中的遷移可以通過p-TOL、p-CA和3,5-DCA來表征，表明這些PAAs在模擬液A中表現(xiàn)出不同的遷移特征。同樣，模擬液C和D中PAAs的遷移可以通過DANP、o-TLD來表征。溶液B的樣點分布與其他模擬液相距較遠(yuǎn)，說明溶液B呈現(xiàn)出不同的遷移特性。根據(jù)表4可知，溶液B中PAAs的遷移量普遍低于其他模擬物，溶液B中絕大部分PAAs的遷移量最低。

表3 文中方法檢測PAAs的線性范圍、線性擬合方程、LOD、LOQ及回收率

Tab.3 Linearity ranges, linear fitting equations, LODs, LOQs and recoveries of PAAs detected with methods mentioned in the paper

表4 4種食品模擬液中的PAAs濃度和遷移量

Tab.4 Concentrations and migrations of PAAs obtained in four simulant solutions

注：模擬溶液A、B、C、D分別為蒸餾水、酒精（10%）/水、醋酸（3%）/水、橄欖油；結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示；“/”表示濃度低于LOQ；同一行不同的上標(biāo)（a、b、c、d）表示具有統(tǒng)計學(xué)差異（<0.05）。

圖2 不同模擬液中PAAs濃度的主成分分析

根據(jù)歐盟委員會的規(guī)定，在食品或食品模擬物中PAAs的檢出限為0.01 mg/kg[14]。這里除DANP（1,5?二氨基萘）和2,4-DMA（2,4?二甲基苯胺）外，其余PAAs從可生物降解餐具遷移到不同食品模擬物的濃度均小于0.01 mg/kg，符合歐盟委員會的規(guī)定。由于4種食品模擬物中所有15種PAAs的遷移濃度之和均大于濃度限值，因此這里使用的餐具并未完全達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，需要進一步完善可生物降解餐具的加工工藝。另一方面，消費者可以通過減少一次性餐具的使用頻率和使用時間，將食品安全風(fēng)險降至最低。

3 結(jié)語

建立了基于UPLC?MS/MS的食品基質(zhì)中15種PAAs的鑒定檢測方法，并將此方法應(yīng)用于PAAs從可生物降解餐具到不同模擬物的遷移。UPLC?MS/MS的總運行時間為12 min，15種PAAs可在7 min內(nèi)被分離。15種PAAs的LOD和LOQ分別在0.2～3.0 μg/kg和0.5～9.9 μg/kg范圍內(nèi)，符合法規(guī)要求（10 μg/kg）。結(jié)果表明，除DANP（1,5?二氨基萘）和2,4?DMA（2,4?二甲基苯胺）外，大多數(shù)的PAAs從可生物降解餐具遷移到不同食品基質(zhì)的濃度均小于規(guī)定濃度。在使用過程中，可生物降解餐具內(nèi)的PAAs能夠遷移到食品基質(zhì)中，具有潛在的食品風(fēng)險，因此應(yīng)進一步加強市場上食品包裝材料中芳香胺遷移的檢測與監(jiān)管，從而降低包裝材料對消費者健康的風(fēng)險。

[1] MARTINO F, BROOKS R, BROWNE J, et al. The Nature and Extent of Online Marketing by Big Food and Big Alcohol during the COVID-19 Pandemic in Australia: Content Analysis Study[J]. JMIR Public Health and Surveillance, 2021, 7(3): e25202.

[2] PAPAPANAGIOTOU E P. Serious Notifications on Food Contact Materials in the EU RASFF[J]. Veterinary Sciences, 2021, 8(4): 56.

[3] SUN Qing, YI A-lan, NI Hong-gang. Evaluating Scenarios for Carbon Reduction Using Different Tableware in China[J]. Science of the Total Environment, 2021, 791: 148279.

[4] OLT J, MAKSAROV V V, SOOTS K, et al. Technology for the Production of Environment Friendly Tableware[J]. Environmental and Climate Technologies, 2020, 24(2): 57-66.

[5] LIU Chao, LUAN Peng-cheng, LI Qiang, et al. Biodegradable, Hygienic, and Compostable Tableware from Hybrid Sugarcane and Bamboo Fibers as Plastic Alternative[J]. Matter, 2020, 3(6): 2066-2079.

[6] CAI Jia-fang, PAN Ao-dong, LI Yi-lin, et al. A Novel Strategy for Enhancing Anaerobic Biodegradation of an Anthraquinone Dye Reactive Blue 19 with Resuscitation-Promoting Factors[J]. Chemosphere, 2021, 263: 127922.

[7] YU Xue-peng, CHEN Long, JIN Zheng-yu, et al. Research Progress of Starch-Based Biodegradable Materials: A Review[J]. Journal of Materials Science, 2021, 56(19): 11187-11208.

[8] CAMPANELLA G, GHAANI M, QUETTI G, et al. On the Origin of Primary Aromatic Amines in Food Packaging Materials[J]. Trends in Food Science & Technology, 2015, 46(1): 137-143.

[9] SANCHIS Y, COSCOLLà C, YUSà V. Comprehensive Analysis of Photoinitiators and Primary Aromatic Amines in Food Contact Materials Using Liquid Chromatography High-Resolution Mass Spectrometry[J]. Talanta, 2019, 191: 109-118.

[10] CHMIELEWSKI J, CHMIELEWSKI J, GWOREK B, et al. Primary Aromatic Amines (Paas) as a Threat to the Health of Consumers[J]. Journal of Elementology, 2021, 26(2): 463-473.

[11] PEREZ M ? F, PADULA M, MOITINHO D, et al. Primary Aromatic Amines in Kitchenware: Determination by Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry[J]. Journal of Chromatography A, 2019, 1602: 217-227.

[12] IARC Monographs Working Group on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans.IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans[J]. World Health Organization, 2010, 99(6):1.

[13] GB 9685—2016, 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].

GB 9685-2016, National Food Safety Standard - Standard for Uses of Additives in Food Contact Materials and Their Products[S].

[14] EU No. 10/2011, Plastic Materials and Articles Intended to Come into Contact with Food[S].

[15] EU No. 2020/1245, Amending and Correcting Regulation (EU) No. 10/2011 on Plastic Materials and Articles Intended to Come into Contact with Food[S].

[16] SANCHIS Y, YUSà V, COSCOLLà C. Analytical Strategies for Organic Food Packaging Contaminants[J]. Journal of Chromatography A, 2017, 1490: 22-46.

[17] SANCHIS Y, COSCOLLà C, ROCA M, et al. Target Analysis of Primary Aromatic Amines Combined with a Comprehensive Screening of Migrating Substances in Kitchen Utensils by Liquid Chromatography-High Resolution Mass Spectrometry[J]. Talanta, 2015, 138: 290-297.

[18] KHAN M R, NAUSHAD M, ALOTHMAN Z A, et al. Solid Phase Extraction and Ultra Performance Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometric Identification of Carcinogenic/Mutagenic Heterocyclic Amines in Cooked Camel Meat[J]. RSC Advances, 2015, 5(4): 2479-2485.

[19] CHINTHAKINDI S, KANNAN K. A Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry Method for the Analysis of Primary Aromatic Amines in Human Urine[J]. Journal of Chromatography B, 2021, 1180: 122888.

[20] BREDE C, SKJEVRAK I, HERIKSTAD H. Determination of Primary Aromatic Amines in Water Food Simulant Using Solid-Phase Analytical Derivatization Followed by Gas Chromatography Coupled with Mass Spectrometry[J]. Journal of Chromatography A, 2003, 983(1/2): 35-42.

[21] CANALES R, GUI?EZ M, BAZáN C, et al. Determining Heterocyclic Aromatic Amines in Aqueous Samples: A Novel Dispersive Liquid-Liquid Micro-Extraction Method Based on Solidification of Floating Organic Drop and Ultrasound Assisted back Extraction Followed by UPLC- MS/MS[J]. Talanta, 2017, 174: 548-555.

[22] DEVREUX V, COMBET S, CLABAUX E, et al. From Pigments to Coloured Napkins: Comparative Analyses of Primary Aromatic Amines in Cold Water Extracts of Printed Tissues by LC-HRMS and LC-MS/MS[J]. Food Additives & Contaminants Part A, Chemistry, Analysis, Control, Exposure & Risk Assessment, 2020, 37(11): 1985-2010.

[23] PEREZ M ? F, DANIEL D, PADULA M, et al. Determination of Primary Aromatic Amines from Cooking Utensils by Capillary Electrophoresis-Tandem Mass Spectrometry[J]. Food Chemistry, 2021, 362: 129902.

[24] CHANG C C, KAO T H, ZHANG De-quan, et al. Application of QuEChERS Coupled with HPLC-DAD-ESI- MS/MS for Determination of Heterocyclic Amines in Commercial Meat Products[J]. Food Analytical Methods, 2018, 11(11): 3243-3256.

[25] CHEN Jing, HE Zhi-yong, QIN Fang, et al. Formation of Free and Protein-Bound Heterocyclic Amines in Roast Beef Patties Assessed by UPLC-MS/MS[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2017, 65(22): 4493-4499.

[26] LAMBERTINI F, DI LALLO V, CATELLANI D, et al. Reliable Liquid Chromatography-Mass Spectrometry Method for Investigation of Primary Aromatic Amines Migration from Food Packaging and during Industrial Curing of Multilayer Plastic Laminates[J]. Journal of Mass Spectrometry, 2014, 49(9): 870-877.

[27] YAVUZ O, VALZACCHI S, HOEKSTRA E, et al. Determination of Primary Aromatic Amines in Cold Water Extract of Coloured Paper Napkin Samples by Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry[J]. Food Additives & Contaminants: Part A, 2016, 33(6): 1072-1079.

[28] DONG Hao, XIAN Yan-ping, LI Hai-xia, et al. Analysis of Heterocyclic Aromatic Amine Profiles in Chinese Traditional Bacon and Sausage Based on Ultrahigh-Performance Liquid Chromatography-Quadrupole- Orbitrap High-Resolution Mass Spectrometry (UHPLC- Q-Orbitrap-HRMS)[J]. Food Chemistry, 2020, 310: 125937.

[29] LIN Qin-bao, CAI Long-fei, WU Shao-jing, et al. Determination of Four Types of Hazardous Chemicals in Food Contact Materials by UHPLC-MS/MS[J]. Packaging Technology and Science, 2015, 28(5): 461-474.

[30] SZABó B S, JAKAB P P, HEGED?S J, et al. Determination of 24 Primary Aromatic Amines in Aqueous Food Simulants by Combining Solid Phase Extraction and Salting-out Assisted Liquid-Liquid Extraction with Liquid Chromatography Tandem Mass Spectrometry[J]. Microchemical Journal, 2021, 164: 105927.

[31] SANLLORENTE S, SARABIA L A, ORTIZ M C. Migration Kinetics of Primary Aromatic Amines from Polyamide Kitchenware: Easy and Fast Screening Procedure Using Fluorescence[J]. Talanta, 2016, 160: 46-55.

[32] OUYANG Xiao-kun, LUO Yu-yang, WANG Yang-guang, et al. Validation a Solid-Phase Extraction-HPLC Method for Determining the Migration Behaviour of Five Aromatic Amines from Packaging Bags into Seafood Simulants[J]. Food Additives & Contaminants: Part A, 2014, 31(9): 1598-1604.

Migration of 15 Primary Aromatic Amines from Biodegradable Tableware

MENG Heng-li1,2,HU Yun3,JIANG Shui1,2,PAN Yi-fan1,2,ZHANG Wei-yi4,LIU Yuan1,2

(1. School of Agriculture & Biology, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China; 2. Shanghai Engineering Research Center of Food Safety, Shanghai 200240, China; 3. Yangzhou Center for Food and Drug Control, Jiangsu Yangzhou 225000, China; 4. Shanghai Center of Agri-products Quality and Safety, Shanghai 200335, China)

The work aims to study the migration behavior of 15 primary aromatic amines (PAAs) in biodegradable tableware. Four different food simulant solutions were prepared for migration experiments. Qualitative and quantitative analyses were performed based on ultrahigh-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry (UPLC-MS/MS) to detect the migration of PAAs from biodegradable tableware to different food matrices. The total run time of UPLC-MS/MS was 12 min, and 15 PAAs could be separated within 7 min. The LODs and LOQs of different PAAs were between 0.2-3.0 μg/kg and 0.5-9.9 μg/kg, respectively, which met the requirement of legislation (10 μg/kg). The migration concentrations of most of PAAs migrated from the biode-gradable tableware to different food matrices were smaller than the required concentration except for the 1,5-diaminonaphthalene and 2,4-dimethylaniline. The PAAs in biodegradable tableware can migrate to food matrices during the usage, which is potentially harmful to consumers. The established method provides scientific support for reducing food safety risks by detecting PAAs migration amount in biodegradable tableware.

primary aromatic amine; biodegradable tableware; food matrices; migration; ultra-high-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry

TB487

A

1001-3563(2023)13-0166-09

10.19554/j.cnki.1001-3563.2023.13.020

2022?11?22

江蘇省市場監(jiān)督管理局科技計劃（KJ207546）；揚州市重點研發(fā)項目（現(xiàn)代農(nóng)業(yè)）（YZ2020047）

孟恒立（1999—），男，碩士生，主攻食品感知科學(xué)。

姜水（1989—），男，博士，助理研究員，主要研究方向為食品感知科學(xué)。

責(zé)任編輯：彭颋