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GC/MS或LC/MS 方法檢測(cè)食品中的鄰苯二甲酸酯類化合物
閱讀：3079 發(fā)布時(shí)間：2022-9-7引言鄰苯二甲酸的酯類化合物稱為鄰苯二甲酸酯，常用做增塑劑以提高塑料及其制品的柔韌性、透明度、耐用性和使用壽命。鄰苯二甲酸酯類化合物用途廣泛，可以作為藥丸的腸溶衣材料，也可以用于乳劑和混懸劑的制備。我們可以在許多產(chǎn)品中發(fā)現(xiàn)它的身影，比如粘合劑和膠水、電子器件、個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品、醫(yī)療設(shè)備、管材、包裝材料和兒童玩具等。由于這些化合物并非與塑料共價(jià)結(jié)合而只是混合，所以它們很容易釋放到環(huán)境中去。研究表明，鄰苯二甲酸酯類化合物可以引起許多健康問題，包括哮喘、內(nèi)分泌紊亂、生殖功能異常、癌癥、低出生體重、自閉癥和注意力缺陷多動(dòng)癥(ADHD) 等。因此，歐盟 (EU)、美國(guó) (USA)，以及其他一些國(guó)家已經(jīng)開始監(jiān)管鄰苯二甲酸酯類化合物的暴露問題。從 2007 年開始，歐盟 (2005/84/EC) 即對(duì)六種鄰苯二甲酸酯類化合物在兒童玩具中的使用進(jìn)行了嚴(yán)格控制，而美國(guó)從 2009 年起也開始執(zhí)行類似法規(guī)（表 1）。
2011 年 5 月，作為起云劑（乳化劑）的替代品，鄰苯二甲酸二（2-乙基己基）酯 (DEHP) 被發(fā)現(xiàn)非法添加到運(yùn)動(dòng)飲料、果汁、茶飲料、果醬和食品粉等產(chǎn)品中。起云劑能改善果汁等產(chǎn)品的外觀。該事件中鄰苯二甲酸酯類化合物被用作棕櫚油的替代品。這些非法產(chǎn)品馬上被召回，并且由于它們可能出口，當(dāng)局隨即又發(fā)布了一個(gè)全球通告。在中國(guó)大陸和中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)，任何一種鄰苯二甲酸酯類化合物在食品中的最大允許量是 1ppm。為了保護(hù)消費(fèi)者不受這種不道德加工產(chǎn)品的傷害，建立可以快速檢測(cè)食品中鄰苯二甲酸酯類化合物的靈敏、可靠的分析方法非常必要。本應(yīng)用報(bào)告描述了可靈敏檢測(cè)包括當(dāng)前美國(guó)和歐盟管控的六種該類化合物在內(nèi)的鄰苯二甲酸酯類化合物的方法，可于GC/MS氣質(zhì)聯(lián)用儀和 LC/MS液質(zhì)聯(lián)用儀平臺(tái)上運(yùn)行，使用單四極桿和三重四極桿質(zhì)譜。GC/MS 方法可以檢測(cè)少至 50ppb 的鄰苯二甲酸酯類化合物，而LC/MS 方法采用三重四極桿質(zhì)譜時(shí)，靈敏度更高，可檢測(cè) 1ppb水平的該類化合物。兩者的檢測(cè)水平已足夠確保上市食品中不含有超過美國(guó)、歐盟、中國(guó)大陸和中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)規(guī)定xian量的鄰苯二甲酸酯類化合物。
實(shí)驗(yàn)部分試劑與標(biāo)準(zhǔn)品GC 標(biāo)準(zhǔn)品：鄰苯二甲酸二丁酯 (DBP，CAS 84-74-2)、鄰苯二甲酸丁芐酯 (BBP，CAS 85-68-7)、鄰苯二甲酸二（2-乙基己基）酯(DEHP，CAS 117-81-7)、鄰苯二甲酸二正辛酯 (DNOP，CAS117-84-0)、鄰苯二甲酸二異癸酯 (DIDP，26761-40-0)、鄰苯二甲酸二異壬酯 (DINP，28553-12-0) 購(gòu)自 ChemService 公司（WestChester，PA，美國(guó)）。這些標(biāo)準(zhǔn)品溶于二氯甲烷中。LC 標(biāo)準(zhǔn)品：30 種鄰苯二甲酸酯標(biāo)準(zhǔn)品均購(gòu)自 Dr. EhrentorferGmbH 公司。單個(gè)鄰苯二甲酸酯類化合物的貯備液配制為濃度為100-1000 µg/mL 的甲醇溶液。制備校準(zhǔn)曲線用的工作標(biāo)準(zhǔn)溶液系采用甲醇稀釋貯備液配制，每個(gè)鄰苯二甲酸酯類化合物濃度為10 µg/mL。儀器GC/MS 和 GC/MS/MS 實(shí)驗(yàn)于配備了 Agilent 5975C GC/MSD或 7000B 三重四極桿 GC/MS 的 Agilent 7890A GC 系統(tǒng)上運(yùn)行。LC/MS 和 LC/MS/MS 實(shí)驗(yàn)于配備了 Agilent 6140 單四極桿LC/MS 或 Agilent 6400 系列三重四極桿 LC/MS 的 Agilent 1260RRLC HPLC 系統(tǒng)上運(yùn)行。儀器條件見表 2-4。
樣品制備GC/MS三個(gè)飲用水樣品由中國(guó)臺(tái)灣食品工業(yè)發(fā)展研究所提供。用于檢驗(yàn)樣品制備方法可行性的紅茶、運(yùn)動(dòng)飲料、橙汁和拿鐵咖啡等四種飲料購(gòu)自零售店。采用固相萃取 (SPE) 法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的己烷液液萃取法處理樣品，可以減少背景干擾，并加快提取過程。于玻璃套管中加入 5 g Agilent Chem Elut 材料（部件號(hào) 198003），然后加載5 mL 水性樣品，并使之*浸入 Chem Elut 吸附劑中。吸附劑用二氯甲烷淋洗三次，每次 5 mL，洗脫出分析物并留下污染物。分析前用氮?dú)鈱悠反抵?2.5 mL。LC/MS取飲料、食品粉、健康護(hù)理產(chǎn)品或烤制食品各 1 g，用 45 mL 甲醇提取，超聲 20 min。樣品提取液放冷至室溫（約 25-30 °C）后，用甲醇定容到 50mL 量瓶中。分析前，將 1 mL 提取液離心(3500 rpm) 10 min。分析參數(shù)采用的 MS 和 MS/MS 參數(shù)見表 5-8。
結(jié)果與討論：樣品制備該 GC 和 LC 方法運(yùn)用成功的關(guān)鍵之一就是要求樣品制備技術(shù)快速并且能夠減少背景噪音。實(shí)驗(yàn)室中，其它來源的鄰苯二甲酸酯類化合物污染有許多，比如來自塑料管和容器。謹(jǐn)慎仔細(xì)的樣品制備對(duì)于獲得沒有污染和化學(xué)干擾產(chǎn)生的背景噪音的結(jié)果非常關(guān)鍵。GC 分析食品中鄰苯二甲酸酯類化合物的一個(gè)傳統(tǒng)樣品處理方法，按照中國(guó)大陸標(biāo)準(zhǔn) GB21911-2008 規(guī)定，系采用己烷進(jìn)行液液萃???0????? Chem Elut ????6050403020100×103×103 7 8 9 10 11 12 13 1424282016128408 9 10 11 12 13 14minmin圖 1. 比較樣品 GC/MS 分析后空白進(jìn)樣的分析狀況。樣品液-液萃取（頂圖），樣品 Chem Elut 固相萃取（底圖）。請(qǐng)注意液液萃取法的空白進(jìn)樣顯示有大量的攜出物，甚至出現(xiàn)在第二次空白進(jìn)樣中。而采用 Chem Elut 固相萃取法空白進(jìn)樣一次即顯示幾乎沒有背景干擾取。而采用 Agilent Chem Elut 固相萃取小柱代替上述傳統(tǒng)方法制備樣品更簡(jiǎn)便快速，整個(gè)操作不超過 10 min，并且消耗更少，鄰苯二甲酸酯類化合物污染機(jī)會(huì)也更小。圖1對(duì)比了采用 ChemElut 固相萃取及傳統(tǒng)液液萃取制備樣品的分析狀況，顯然前者背景噪音低，無污染。在 LC/MS 分析中，中國(guó)臺(tái)灣 FDA 建立了一種甲醇提取并超聲 20min的全新方法，用于飲料、食品粉、健康護(hù)理產(chǎn)品和烤制食品的樣品提取。樣品制備前加入了一個(gè)內(nèi)標(biāo)，保證方法定量分析的準(zhǔn)確性。