氣相色譜質譜法（GC/MS）檢測飼料中的20種塑化劑殘留

周紅霞，華 春，*，唐慧敏

（1.南京曉莊學院生物化工與環境工程學院，江蘇南京211171；2.江蘇省農產品質量檢驗測試中心，江蘇南京210036）

鄰苯二甲酸酯類（PAEs）為塑料增塑劑[1]，它無色、無味，是工業上被廣泛使用的高分子材料助劑，在塑料加工中添加這種物質，可以使其柔韌性增強，容易加工，主要用途是做食品包裝、建筑材料、生活用品，屬于工業添加劑。研究表明，PAEs具有雌激素的特征及抗雄激素生物效應[2]，會干擾動物和人體正常的內分泌功能，引起動物與人體內分泌系統紊亂，在體內長期積累會導致畸形、癌變和突變[3-5]。PAEs可通過飲水、進食、皮膚接觸和呼吸等途徑進入人體[6]，這類化合物已成為全球性的主要環境有機污染物。

目前文獻報道有關塑化劑的檢測方法，主要有氣相色譜法、超高效液相色譜法、高效液相色譜-質譜法、氣相色譜-質譜法等。研究對象大多集中于環境樣品和塑料包裝材料[7-15]。對于塑化劑在飼料中的污染情況，由于飼料樣品基底復雜，國內針對檢測飼料中塑化劑成分的研究少之又少[16]。

本文利用氣相色譜-質譜法對飼料中20種鄰苯二甲酸酯進行了分離，優化了國標檢測食品中塑化劑的方法，使其更好地檢測出飼料中20種鄰苯二甲酸酯類是否超標。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

美國苜蓿、燕麥草、羊草、玉米青貯飼料、玉米稈、全棉籽、甜菜粕、棕桐粕、蒸汽壓片玉米、玉米面 市售；正己烷 色譜純，美國JT Bakerg公司；無水硫酸鈉 分析純，天津市標準科技有限公司。

氣相色譜-質譜聯用儀（GC-MS） 美國Agilent公司；M ili-Q超純水系統 美國M illipore公司；移液槍 德國Eppendorf公司；KQ-600DB數控超聲波清洗器 昆山市超聲儀器有限公司；Heraeus Multifuge 3S-R離心機 美國熱電公司。

1.2 標準溶液的配制

1.2.1 標準儲備液 稱取20種標準品，用正己烷配制成10mg/L混合液，其中鄰苯二甲酸二異壬酯（DINP）和鄰苯二甲酸二異癸酯（DIDP，50mg/L），于4℃冰箱避光保存。

1.2.2 內標（IS）母液 稱鄰苯二甲酸二乙基己基酯-D4（DEHP-D4）標準品5mg，用正己烷溶解，并定容至10m L。

1.2.3 標準中間液 取1m L 1.2.2內標（IS）母液用1.2.1標準儲備液定容至100m L。

1.2.4 標準使用液 取2m L 1.2.3標準中間液用正己烷定容至10m L。

1.2.5 中間內標加標溶液 取1m L 1.2.2內標（IS）母液（500mg/L），用10mg/L標準加標溶液定容至100m L。

1.3 樣品處理方法

參照國標GB/T 21911-2008含油脂試樣方法[13]，并進行優化。飼料樣品在105℃烘箱內烘干，用粉碎機粉碎。準確稱取0.3g飼料樣品（精確到0.01g），置于10m L具塞玻璃瓶，加60μL內標加標溶液（50mg/L），對于加標樣品加入300μL（10mg/L）的中間標準稀釋液到樣品中。加入3.0m L正己烷，搖振3min，超聲提取15m in，3500r/m in離心5m in，取上清液過無水Na2SO4，于進樣瓶中，待GC/MS儀器分析。

1.4 測試條件

色譜柱：FS-capillary HP-5MS（30m×0.250mm×0.25μm）；柱溫箱溫度：起始柱溫70℃，以25℃/m in升溫至150℃，保持2min，再以3℃/min升溫至200℃，保持2m in，再以8℃/m in升溫至280℃，保持10m in；載氣：氦氣，2.4m L/m in；進樣方式：不分流進樣；進樣體積：1μL；氣化器溫度：250℃；進樣口溫度：280℃。

電子轟擊（EI）離子源：電子能量70e V；離子源溫度150℃，四極桿溫度230℃，色譜-質譜接口溫度280℃；全掃描范圍m/z50～250用于測定樣品凈化效果，選擇離子監測用于定性和定量測定。

2 結果與討論

2.1 總離子流色譜圖

在測試條件下采用全掃描模式對20種標準組分標樣進行測試，其混合溶液的總離子流色譜圖如圖1所示。由圖1可知，各組分色譜峰的分離效果良好。20種PAEs全掃描的保留時間及定性和定量選擇離子詳見表1。

2.2 標準曲線的繪制

在選定的色譜、質譜條件下，根據每種鄰苯二甲酸酯類化合物的保留時間與定量離子分別輸入初始與結束掃描時間及離子。以各組分的峰面積Y對標樣濃度X繪制標準曲線，其回歸方程、相關系數如表2所示。

結果表明，20種PAEs的線性方程及各組分校正曲線的相關系數，由表1可以看出各物質的相關性均在0.996以上。20種PAEs在MS檢測器所測濃度范圍內均具有良好的線性相關性。

2.3 方法回收率與精密度

表1 20種鄰苯二甲酸酯類化合物及內標標準樣品的保留時間、定量和定性離子Table1 Retention time,quantitative and qualitative ion of 20 PAEs and Internal standard sample

每個樣品中加入60μL的混合標準溶液作為精密度實驗的樣品，按相同進樣量平行測定6次，按照確定方法的分析條件進行6次重復測定，并計算本方法的回收率和RSD。由表3結果可知，優化后的平均回收率在80%～109%之間，RSD值波動范圍為1.0%～5.9%，符合質量控制標準的要求。而國標方法的平均回收率在40%～82%之間（表4），回收率相對偏低。本實驗改變國標中石油醚三次提取、凝膠色譜凈化為正己烷超聲提取，既減少了提取步驟，亦提高了提取效率。

圖1 20種鄰苯二甲酸酯標準品（2mg/L）的色譜圖Fig.1 The gas chromatogram of 20 PAEs（2mg/L）

2.4 樣品檢測結果

表2 20種鄰苯二甲酸酯標準曲線方程、相關系數及檢出限Table2 The linear equations，correlation coefficients（r），limits of detection（LODs）of 20 PAEs

選購10種市售飼料作為樣品進行測試，結果如表5所示。從表5可以看出，飼料中PAEs主要來源于DEHP、DIBP及DBP。而這3種是聚氯乙烯類農用塑料薄膜的主要添加劑，容易從薄膜中揮發至空氣中、通過雨水滲透到土壤和地下水中。近年來大量使用的地膜使DEHP和DIBP直接進入土壤，加速了土壤和地下水的污染進而污染農作物。以此農作物為原料制成的飼料是目前中國大型養殖場的重要飼料，這一污染途徑應引起足夠重視。

3 結論

本文研究了飼料中20種鄰苯二甲酸酯類化合物殘留的測定，對國標中規定的方法進行了優化。方法的相關性均在0.996以上，線性范圍寬，準確。方法操作簡便、快捷，實用性強。

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表3 樣品中20種鄰苯二甲酸酯類的平均回收率（n=6）Table3 The average spiked recoveries of 20 PAEs in samples（n=6）

表4 樣品中20種鄰苯二甲酸酯類的平均回收率（國標方法[13]）（n=6）Table4 The average spiked recoveries of 20 PAEs in samples by GB/T 21911-2008[13]（n=6）

表5 樣品中鄰苯二甲酸酯類的殘留量Table5 The QMA of PAEs in samples and blank

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