月饼托盒中邻苯二甲酸酯类物质含量的测定

2012-12-05 09:15郝景雯叶志海王坤
食品研究与开发 2012年8期
关键词:邻苯二甲酸正己烷月饼

郝景雯,叶志海,王坤

(国家轻工业食品质量监督检测天津站,天津 300462)

月饼托盒中邻苯二甲酸酯类物质含量的测定

郝景雯,叶志海,王坤

(国家轻工业食品质量监督检测天津站,天津 300462)

采用超声波萃取-气质联用法测定月饼托盒中5中邻苯二甲酸酯(PAEs)含量。PAEs添加回收率在85.6%~103.8%之间,标准偏差在1.8%~6.4%之间。结果表明:GC-MS法可以对月饼托盒中的邻苯二甲酸酯进行定性定量分析。样品月饼托盒均被检出含有PAEs增塑剂成分,表明存在污染食品的可能性。

月饼托盒;邻苯二甲酸酯;超声波萃取;气质联用

邻苯二甲酸酯类化合物(phthalic acid ester,PAEs),又称酞酸酯,通常为高沸点、难以挥发的无色油状黏稠液体或者低熔点固体,可增加聚合物材料的延展性和柔软度,改善加工性能,被广泛应用于塑料制品生产中[1]。

PAEs是一种内分泌干扰(endocrine disrupting,ED)物质,含有雌激素活性成分[2-3],我国将这类物质称为“环境激素类污染物”[4]。2011年5月在台湾爆发的塑化剂事件中,其对人体健康的危害程度更加引起了人们的重视。其具有生殖毒性、胚胎毒性和遗传毒性[5],会引起人体内分泌系统紊乱,在体内长期积累会导致畸形、癌变和致突变[6]。

PAEs是高脂溶性而非水溶性的,因此在塑料制品接触到食品中所含的油脂、酒精等成分时,增塑剂便会迁移至食品中。月饼属于高脂肪含量食品,其中的油脂对月饼托中的邻苯二甲酸酯类化合物具有较好的溶解性,存在被塑化剂污染的风险。因此笔者采用超声波萃取进行样品前处理,气质联用法进行月饼托中邻苯二甲酸酯类物质含量的测定,为研究月饼等高脂含量食品通过接触性食品包装材料造成污染的风险性评估提供了理论参考。

1 材料与方法

1.1 试剂与材料

标准物质:邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二(2-甲氧基)乙酯(DMEP)、邻苯二甲酸二(4-甲基-2-戊基)酯(BMPP)、邻苯二甲酸二(2-乙氧基)乙酯(DEEP)、邻苯二甲酸二戊酯(DPP)、邻苯二甲酸二己酯(DHXP)、邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP)、邻苯二甲酸二(2-丁氧基)乙酯(DBEP)、邻苯二甲酸二环己酯(DCHP)、邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)、邻苯二甲酸二苯酯、邻苯二甲酸二正辛酯(DNOP)、邻苯二甲酸二壬酯(DNP),即16种邻苯二甲酸酯混标,购于上海安谱有限公司;正己烷(农残级)。

1.2 仪器

气相色谱-质谱联用仪(Clarus500)、色谱柱(Elite-5MS,30 m×0.25 mm×0.25 μm):美国 PE 公司;超声波发生器:昆山市超声仪器有限公司;万能粉碎机:天津市泰斯特仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 样品前处理

将试样粉碎至单个颗粒≤0.02 g的细小颗粒,混合均匀,准确称取0.2 g试样(精确至0.1 mg)于具塞三角瓶中,加入20 mL正己烷,超声提取30 min,滤纸过滤,再用正己烷重复上述提取过程3次,每次10 mL,合并提取液用正己烷定容至50.0 mL,用于GC-MS分析[7]。

1.3.2 仪器条件

气相色谱条件:进样口温度250℃;色谱柱程序升温,初始温度60℃,保持1 min,以20℃/min升温至220℃,保持1 min,再以5℃/min升温至280℃,保持4 min;载气为高纯氦气(纯度≥99.999%),流速0.8 mL/min;不分流进样,进样量为0.5 μL。质谱条件:传输线温度280℃,EI离子源温度230℃,溶剂延迟5 min,监测方式为全离子扫描模式(TIC)。其各项待测化合物定性与定量选择离子及其相对丰度比情况详见表1。

表1 邻苯二甲酸酯类化合物保留时间及定性、定量离子Table 1 Monitoring ion of PAEs

2 结果与讨论

2.1 前处理条件的选择

PAEs的提取方法主要有索氏萃取、超声萃取、微波辅助萃取和加速溶剂萃取(ASE)[8]等。本试验中前处理条件基本依照GB/T 21928-2008《食品塑料包装材料中邻苯二甲酸酯的测定》来执行。为降低实验过程中各项待测组分的污染风险,试验中选用正己烷(农残级)作为提取溶剂,尽量避免与各种塑料材质实验器材的接触,如省去采用针式过滤器等步骤。

2.2 定性与定量分析

图1为16种邻苯二甲酸酯化合物标准物质的总离子流图。可以看出,各组分峰行尖锐对称,响应值高,分离完全,待测物周围的干扰色谱峰少,保留时间稳定,重复性良好。将混合标准溶液用正己烷稀释至浓度为0.1、0.5、1.0、2.0 mg/L的标准工作液,经 GC-MS分析,以邻苯二甲酸酯化合物浓度为横坐标、特征碎片离子的峰面积为纵坐标。本实验中选取常见的5种邻苯二甲酸酯化合物作为代表进行分析,绘制标准工作曲线,并拟合出线性方程(详见表2)。根据空白样品加标实验测定待测物信噪比(S/N)为10:1时的浓度为检测限,最终确定方法的检出限为0.05 mg/kg。

表2 5种邻苯二甲酸酯化合物的线性方程Table 2 Standard curve of 5 PAEs

2.3 添加回收率实验

图1 16种邻苯二甲酸酯化合物GC-MS扫描TIC图谱Fig.1 Total ion chromatogram of 16 PAEs

向空白样品(不含PAEs化合物)中分别添加1.0、5.0、10.0 mg/kg混合标准溶液进行加标回收试验。以2.3.1方法进行样品处理,后进行GC-MS分析,计算回收率和相对标准偏差(n=6),结果见表3。5种PAEs化合物添加回收率在85.6%~103.8%,RSD为1.8%~6.4%,小于10%。该方法具有较好精密度,可满足实际样品测定。

表3 回收率与相对标准偏差Table 3 Recoveries and RSDs %

2.4 样品测定

对部分市售盛装月饼用的塑料容器进行检测。样品经预处理后进行GC-MS分析,求出对应的PAEs含量,结果见表4。

表4 不同样品中PAEs测定结果Table 4 Analytical results of different samples mg/kg

由表4可以看出,选取的6个样品中均有PAEs物质检出,其中,最主要的为DEHP。同样可以看出,金色托盘PAEs含量要高于透明与白色托盘,即随样品颜色的加深,PAEs检出量呈现上升趋势。

3 结论

对试验中选取的样品进行检测,均发现有PAEs化合物检出,可以说明塑料容器在带来方便的同时,确实也存在了使食品遭到PAEs污染的可能性。包装中的PAEs会随着时间及温度的变化逐渐向食品中迁移,导致食品的污染,影响食用者的健康,月饼属于高脂肪含量食品,更有利于PAEs的溶出,污染的可能性也会相应增加。

在我国GB9685-2008《食品容器、包装材料用添加剂使用卫生标准》中规定部分邻苯二甲酸酯类增塑剂在 PE(聚乙烯)、PVC(聚氯乙烯)、PVDC(聚偏二氯乙烯)是可以限量使用的,但此类含有增塑剂的包装材料是不允许盛装含油脂食品的。合格的PP(聚丙烯)、PS(聚苯乙烯)塑料包装容器是可以用来盛装月饼的,因此为保证消费者的健康,加强市场监管是十分必要的。

[1]张丽丽,陈焕文.邻苯二甲酸酯类化合物检测方法研究进展[J].理化检验-化学分册,2011(47):241-247

[2]李文兰,季宇彬,杨波,等.环境中邻苯二甲酸丁苄酯的雌激素生物活性[J].城市环境与城市生态,2003,16(1):22-24

[3]Susan Jobling,Tracey Reynolds,Roger White,et al.A variety of environmentally presistent chemicals,including some phthalate plasticizers are weakly estrogenic[J].Environ Health Perspect,1995,103(6):582-587

[4]徐向华,丁卓平,陶宁萍,等.邻苯二甲酸酯的安全性及其在食品中的检测[J].现代科学仪器,2008(3):32-35

[5]Liu Huijie,Shu Weiqun.Acta Academiae Medicinae Militaris Tertiae[J].2004,26(19):1778-1781

[6]陈波,倪静.邻苯二甲酸酯的毒性学效应及对人体健康的影响[J].化工技术与开发,2010,39(11):46-49

[7]李伟,常宇文,赵玉琪,等.GB/T 21928-2008食品塑料包装材料中邻苯二甲酸酯的测定[S].北京:中国标准出版社:1-9

[8]韩关根,吴平谷,王惠华,等.邻苯二甲酸酯对城镇供水的污染及现行水处理工艺净化效果的评价[J].环境与健康杂志,2001,18(3):155-156

Determination of Phthalate Esters in A Container of Mooncakes

HAO Jing-wen,YE Zhi-hai,WANG Kun
(Tianjin Unit of National Light Industrial Food Quality Supervision and Inspection,Tianjin 300462,China)

This article is to investigate phthalate esters in a container of mooncakes by means of ultrasonic solvent extraction and gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS).The recoveries of PAEs were from 85.6%to 103.8%,and RSD was from 1.8%to 6.4%.The results of the experiment show that PAEs were detected in the container samples,and it is possible for the food inside to be contaminated.

container of mooncakes;phthalate esters;ultrasonic solvent extraction;GC-MS

郝景雯(1981—),女(汉),工程师,硕士,研究方向:食品检验。

2011-12-29

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