◎ 吳少棠
(新亞太檢測技術服務(中山)有限公司,廣東 中山 528400)
作為一種化工有機原料,雙酚A 主要用于聚碳酸酯和環氧樹脂等高分子材料的加工和生產。多數食品包裝材料中均含有雙酚A。因此,雙酚A 在各類食品包裝材料中的遷移量一直是食品檢測工作的重點[1]。雙酚A 也是一種雌激素,可能與乳腺、前列腺以及生殖系統疾病有關,有誘發癌癥的風險。一種簡便、靈敏度高且重現性好的分析方法,能夠快速對食品接觸材料遷移物中的雙酚A 進行準確定量分析,對食品接觸材料遷移物中雙酚A 的限度控制具有重要意義[2]。
LC-QQQ(安捷倫公司);E201 型紫外-可見分光光度計(北京普析通用儀器有限公司);分析天平(感量0.1 mg,Lab-103);渦旋振蕩器(合肥艾本森科學儀器有限公司);恒溫恒濕箱(東莞市長星儀器有限公司);雙酚A 標準物質(默克,CAS 號:80-05-7,純度≥99%)。
乙酸、乙醇、正己烷,購自天津永大化學試劑有限公司。
水基:10%乙醇溶液;酸基:4%乙酸溶液;酒精類:20%乙醇溶液;油基食品模擬物:植物油。
1.3.1 樣品的制備
參照《食品安全國家標準》(GB 5009.156-2016)中食品接觸材料及制品遷移試驗預處理方法通則,對于水基樣品包裝材料選擇10%乙醇溶液為食品模擬物;對于酸基樣品包裝材料選擇4%乙酸溶液為食品模擬物;對于酒精類樣品包裝材料選擇20%乙醇溶液作為食品模擬物;油基食品模擬物選擇植物油。按照食品安全國家標準(GB 31604.1-2015)食品接觸材料及制品遷移試驗通則中的遷移實驗條件進行試驗,收集各條件項下的浸泡溶液。
(1)水基樣品的制備。取上述水基樣品遷移試驗所得溶液,過0.22 μm 微孔濾膜待測。
(2)酸基樣品的制備。取上述酸基樣品遷移試驗所得溶液,過0.22 μm 微孔濾膜待測。
(3)酒精類樣品的制備。取上述酒精類遷移試驗所得溶液,過0.22 μm 微孔濾膜待測。
(4)油基樣品的制備。取油基樣品1.0 g,于20 mL 試管中,加入正己烷5 mL,渦旋混勻后,加入50%甲醇5 mL,渦旋混勻。靜置5 min 后,取下層水溶液過0.22 μm 微孔濾膜待測。
1.3.2 標準溶液的配置
雙酚A 標準貯備液:精確稱取雙酚A 對照品20 mg,至20 ml容量瓶中,加甲醇溶解并稀釋至刻度線即得,雙酚A 對照品標準貯備液的濃度約為1.0 mg·mL-1。
雙酚A 標準中間液:精確移取雙酚A 標準儲備液1.0ml 至100 ml 容量瓶中,加甲醇稀釋至刻度線即得雙酚A 標準中液,濃度約10 mg/L。
1.3.3 水基、酸性食品、酒精類食品模擬物標準曲線的繪制
精確量取雙酚A 標準中間液0ml、0.01 mL、0.025 mL、0.05 mL、0.075 mL、0.10 mL、0.20 mL,分別至10 mL 容量瓶中,用10%乙醇分別定容至刻度線,即得濃度分別為0.00 ml、0.01 mg/L、0.025 mg/L、0.050 mg·L-1、0.075 mg·L-1、0.10 mg·L-1、0.20 mg·L-1的標準曲線系列溶液。分別精確量取各標準曲線系列溶液各10 μL,在擬定的液相色譜條件下進樣分析,記錄峰面積。以雙酚A 的濃度為橫坐標,其峰面積為縱坐標進行線性回歸,獲得標準曲線。
1.3.4 油基食品模擬物標準曲線的繪制
分別稱取1g(精確至0.01g)油基食品模擬物至7 個具塞試管中,精確量取雙酚A 標準中間液0 ml、0.01 mL、0.03 mL、0.05 mL、0.07 mL、0.01 mL、0.03 mL,分別至10 mL容量瓶中,用4%乙酸分別定容至刻度線,即得濃度分別為0.00 mg·kg-1、0.10 mg·kg-1、0.30 mg·kg-1、0.50mg·kg-1、0.70 mg·kg-1、1.0 mg·kg-1、2.0 mg·kg-1的標準曲線系列溶液。分別精確量取各標準曲線系列溶液各10 μL,在擬定的液相色譜條件下進樣分析,記錄峰面積。以雙酚A 的濃度為橫坐標、峰面積為縱坐標進行線性回歸,獲得標準曲線。
1.3.5 油基模擬物標準曲線的繪制
分別稱取1g(精確至0.01g)油基食品模擬物至7 個具塞試管中,精確量取雙酚A 標準中間液0 ml、0.01 mL、0.03 mL、0.05 mL、0.07 mL、0.01mL、0.03 mL,分別至10 mL 容量瓶中,用4%乙酸分別定容至刻度線,即得濃度分別為0.00 mg·kg-1、0.1 0 m g·k g-1、0.30 mg·kg-1、0.50 mg·kg-1、0.70 mg·kg-1、1.0 mg·kg-1、2.0 mg·kg-1的標準曲線系列溶液。分別至上述試管中,加入正己烷3 mL,渦旋混勻后,加入50%甲醇水溶液(1+1)3 mL,渦旋混勻。靜置5 min 后,取下層水溶液過0.22 μm 微孔濾膜待測。分別精確量取各標準曲線系列溶液各10 μL,在擬定的液相色譜條件下進樣分析,記錄峰面積。以雙酚A 的濃度為橫坐標、峰面積為縱坐標進行線性回歸,獲得標準曲線。
1.3.6 主要儀器參數
(1)色譜條件。色譜柱選擇Agilent ZORBAX SB-C18 色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫:30 ℃;進樣量:10 μL;流速:1 mL·min-1;流動相:甲醇和水。洗脫程序見表1。

表1 洗脫程序表
(2)質譜條件。離子源:電噴霧離子源;電離方式:采用負離子掃描;檢測方式:選擇反應監測模式(SRM);毛細管加熱溫度350 ℃;電噴霧電壓5.0 kV;離子源鞘氣(N2),30.0 psi;離子源輔助氣(N2),10.0 psi;m/z 掃描范圍為200~1 000,全掃描(SCAN)。其他參數見表2。

表2 雙酚A 質譜檢測條件表
1.3.7 雙酚A 的檢測限
按照1.3.1 節中的處理方法,采用空白加標溶液測試7 次,并計算各食品模擬物中雙酚A 的檢測限(S/N=3)。
1.3.8 樣品中雙酚A 測定的重復性和重現性
分別在水基、酸基、酒精類和油基食品模擬物中添加雙酚A,按照1.3.1 節中的實驗方法進行處理,并在擬定色譜條件下進行分析測定,可通過不同人員在相同條件下進行重復獨立測試,驗證其再現性[3]。
1.3.9 樣品中雙酚A 的加標回收率測定
分別在水基、酸基、酒精類和油基食品模擬物中添加雙酚A,按照1.3.1 節中的實驗方法進行處理,并在擬定色譜條件下進行分析測定,計算加標回收率[4]。
雙酚A 水基食品中線性關系為y = 1,706.214 12 x- 2.979 78,R2= 0.999 82;雙酚A 酸性食品中線性關系為y = 3 071.654 73x - 8.417 87,R2= 0.998 81;雙酚A 酒精類食品中線性關系為y = 1 167.347 98x - 0.606 55,R2= 0.999.88743;雙酚A 油基食品中線性關系為y =531.887 21x - 9.236 34,R2= 0.999 42。不同模擬液雙酚A 標準曲線見圖1~圖4。

圖1 雙酚A標準工作曲線(水基食品模擬液)

圖2 雙酚A 標準工作曲線(酸性食品模擬液)圖

圖3 雙酚A 標準工作曲線(酒精類食品模擬液)圖

圖4 雙酚A 標準工作曲線(油基食品模擬液)圖
表3 為雙酚A 遷移量的測定測試結果。根據預估的儀器檢出限,采用空白加標溶液測試7 次,結果如表4 所示。根據標準偏差公式,計算7 個結果標準偏差(SD),檢出限為3.14×SD。綜合考慮理論計算值和實驗室風險控制,確定報告限[5],具體見表3 與表4。

表3 雙酚A 遷移量的測定測試結果表

表4 方法檢出限及報告限表
水基、酸基、酒精類和油基食品模擬物中雙酚A遷移量測定的重復性測試結果表見表5,7 次測定值之間相對標準偏差(RSD)均小于10%,本方法重復性良好。通過不同人員在相同條件下對空白加標進行重復獨立測試,油基食品模擬物人員比對測試結果表見表6,T0.05,12<2.179,本方法具有較好的再現性。

表5 雙酚A 遷移量測定的重復性測試結果表

表6 油基食品模擬物人員比對測試結果表
雙酚A 的加標回收率結果表見表7,結果顯示本方法測定雙酚A 的加標回收率在94.00%~106.96%范圍內,本方法測定樣品中雙酚A 準確度良好。

表7 樣品中雙酚A 的加標回收率測定結果表
本文提出了一種靈敏且準確度高的液相色譜-質譜/質譜聯用測定食品接觸材料及制品中雙酚A 遷移量的方法,通過對定量分析方法進行驗證,得到以下結論。
(1)所測定的4 種食品模擬物中雙酚A 的線性關系良好,相關系數R2均大于0.999 0。
(2)水基、酸性食品、酒精類食品模擬物測定中方法的檢出限(LOD)為0.001 mg·L-1,油基食品模擬物測定中方法的檢出限(LOD)為0.006 mg·L-1,此方法具有較高的靈敏度。
(3)各樣品中雙酚A 遷移量測定的重復性測定值之間相對標準偏差(RSD)均小于10%,油基食品模擬物再現性測定中T0.05,12<2.179,本方法具有較好的重復性和再現性.
(4)測定雙酚A 的加標回收率在94.00%~106.96%范圍內,本方法測定樣品中雙酚A 準確度良好。
本方法簡便、靈敏度高、重現性好,適合食品接觸材料遷移物中雙酚A 的定量分析,研究結果對食品接觸材料遷移物中雙酚A 的快速檢測和質量控制具有重要意義。