氣質(zhì)聯(lián)用內(nèi)標(biāo)法同時測定白酒中16種鄰苯二甲酸酯類化合物

劉妙芬 劉 佳 邱佩麗（廣州市食品檢驗所，廣東 廣州 510440）

鄰苯二甲酸酯類化合物（phthalate esters，PAEs），作為一種工業(yè)增塑劑，主要應(yīng)用于塑料、樹脂、合成橡膠、食品包裝、兒童玩具、化妝品等領(lǐng)域［1］。但是，由于其用量少、乳化效果好、綜合成本低，一些不法商家受利益驅(qū)使，將其作為食用乳化劑添加到食品中；另外，食品包裝材料中含有的塑化劑也會遷移到食品中從而造成污染［2］。研究［3－7］表明，PAEs具有雌激素的特征及抗雄激素生物效應(yīng)，會損害人體的腎臟、肝臟和生殖器官，長期在體內(nèi)積累還可能導(dǎo)致畸形、癌癥、突變等作用，對人體健康構(gòu)成危害。目前，美國環(huán)保局重點控制的129種污染物黑名單中就有鄰苯二甲酸二（2－乙基已基）酯（DEHP）、鄰苯二甲酸丁基芐基酯（BBP）、鄰苯二甲酸二甲酯（DMP）、鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）、鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）、鄰苯二甲酸二正辛酯（DNOP）6種鄰苯二甲酸酯類化合物［8］，其中DMP、DBP和DNOP已列入中國環(huán)境優(yōu)先控制污染物［9］。因此，建立準確、快速、高效的PAEs檢測方法對于保障食品安全具有重要現(xiàn)實意義。

目前，食品中PAEs殘留的儀器測定方法主要有氣相色譜法［10］、液相色譜法［11］、氣質(zhì)聯(lián)用色譜法［12］、液質(zhì)聯(lián)用色譜法［13］、氣相色譜 串 聯(lián) 質(zhì) 譜 法［14］和 液 相 色 譜 串 聯(lián) 質(zhì) 譜 法［15］。GB/T 21911—2008采用外標(biāo)線性法測定鄰苯二甲酸酯，但由于PAEs種類繁多、性質(zhì)各異，在實際檢測中，白酒中的乙醇會對極性較強的PAEs的回收率產(chǎn)生較大的影響。而且PAEs沸點較高，會在毛細柱里面逐漸積累，影響測定的準確性。本研究擬選取兩種鄰苯二甲酸酯類的同系物作為內(nèi)標(biāo)物，通過加水稀釋來降低白酒中酒精含量的方法對PAEs的回收率和精密度進行考察，旨為白酒中16種鄰苯二甲酸酯類化合物的同時檢測提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料和試劑

瓶裝白酒：市售。按照分層隨機采樣設(shè)置采樣點，對廣州市生產(chǎn)以及消費量大的白酒進行抽樣。采集廣州市2個區(qū)銷售的白酒樣品7份，采樣點主要為商場、大型超市等，均為定型包裝；

鄰苯二甲酸二甲酯（DMP）、鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）、鄰苯二甲酸二異丁酯（DIBP）、鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）、鄰苯二甲酸二（2－甲氧基）乙酯（DMEP）、鄰苯二甲酸二（4－甲基－2－戊基）酯 （BMPP）、鄰 苯 二 甲 酸 二 （2－乙 氧 基 ）乙 酯（DEEP）、鄰苯二甲酸二戊酯（DPP）、鄰苯二甲酸二己酯（DHXP）、鄰苯二甲酸丁基芐基酯（BBP）、鄰苯二甲酸二（2－丁氧基）乙酯（DBEP）、鄰苯二甲酸二環(huán)己酯（DCHP）、鄰苯二甲酸二 （2－乙 基）己 酯 （DEHP）、鄰 苯 二 甲 酸 二 苯 酯（DPhP）、鄰苯二甲酸二正辛酯（DNOP）、鄰苯二甲酸二壬酯（DNP）：純度＞99.0%，美國 AccuStandard公司；

對苯二甲酸二乙酯（IS1）：純度＞99.0%，東京化學(xué)工業(yè)股份有限公司；

對苯二甲酸二辛酯（IS2）：純度為98.0%，比利時Acros Organics公司；

間苯二甲酸二辛酯（IS3）：純度為97.9%，英國 Fluorochem公司；

間苯二甲酸二乙酯（IS4）：純度為98.0%，英國 Fluorochem公司；

正已烷：色譜純，德國Merck公司；

無水乙醇：色譜純，天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司。

1.2 主要儀器

氣相色譜—質(zhì)譜聯(lián)用儀：PerkinElmer Clarus 600Gas Chromatograph，Clarus 600TMass Spectrometer型，配 EI源，美國PerkinElmer公司；

電子天平（0.1mg）：BP221S型，北京賽多利斯儀器有限公司；

漩渦混合器：Maxi MixⅡ型，中國賽默飛世爾科技有限公司；

臺式高速離心機：Allegra X－3型，美國貝克曼公司。

1.3 方法

1.3.1 PAEs標(biāo)準溶液的配制

（1）16種PAEs混合標(biāo)準儲備液濃度為1 000mg/L。

（2）對苯二甲酸二乙酯和間苯二甲酸二辛酯內(nèi)標(biāo)儲備液濃度均為10mg/L。

（3）標(biāo)準使用液的配制：分別吸取16種PAEs的混合標(biāo)準儲備液1mL于100mL容量瓶中，正己烷定容，標(biāo)準使用液濃度為10mg/L。準確吸取10mg/L的16種PAEs混合標(biāo)準儲 備 液 0.25，0.50，1.00，2.00，3.00，4.00，5.00，6.00mL，準確加入10mg/L的對苯二甲酸二乙酯和間苯二甲酸二辛酯內(nèi)標(biāo)溶液各1mL，正己烷定容至10mL，得到濃度為0.25，0.50，1.00，2.00，3.00，4.00，5.00，6.00mg/L 的標(biāo)準溶液系列（兩種內(nèi)標(biāo)物的濃度均為1mg/L）。

1.3.2 樣品前處理 準確稱取待測酒樣5.0g于25mL比色管中，準確加入10mg/L的兩種內(nèi)標(biāo)溶液各0.2mL。加入2.0mL正己烷，渦旋1min，如果出現(xiàn)渾濁加入3g NaCl（650℃烘干4h）或4 000r/min離心5min，靜置5min后，吸取上層清液進樣測試。

1.3.3 氣相色譜的分析條件 色譜柱：PerkinElmer Elite－5MS，30m×0.25mm×0.25μm；進樣口溫度：250℃；載氣：He 1mL/min；進樣量：1μL；程序升溫：60℃，保持1min，以20℃/min升至220℃，保持1min，以5℃/min升至280℃，保持4min；傳輸線溫度：290℃；離子源溫度：280℃；溶劑延遲：6min；監(jiān)測方式：選擇離子掃描模式（SIM）。

1.3.4 內(nèi)標(biāo)物的篩選 鄰苯二甲酸酯種類較多，極性相差較大，試驗采用極性較強的對（間）苯二甲酸二乙酯和非極性的對（間）苯二甲酸二辛酯作為內(nèi)標(biāo)物，在同等色譜分析條件下，考察內(nèi)標(biāo)物與最相鄰待測物的分離度，選擇分離度較好的物質(zhì)作為內(nèi)標(biāo)物。

2 結(jié)果與分析

2.1 內(nèi)標(biāo)物的選擇

由表1可知，對苯二甲酸二辛酯與相鄰目標(biāo)物——鄰苯二甲酸二正辛酯的分離度＜2，故直接剔除；而間苯二甲酸二乙酯純度不如對苯二甲酸二乙酯。故試驗以對苯二甲酸二乙酯和間苯二甲酸二辛酯為內(nèi)標(biāo)物。

表1 最佳內(nèi)標(biāo)物的選擇Table 1 The selection of theoptimized internal standards

2.2 確定內(nèi)標(biāo)物校準的目標(biāo)化合物

由于PAEs的種類較多，性質(zhì)各異，而內(nèi)標(biāo)物的性質(zhì)必須與目標(biāo)物相似，并且保留時間也要相近，為了確定各目標(biāo)物的內(nèi)標(biāo)物質(zhì)，必須考慮正己烷對PAEs和兩種內(nèi)標(biāo)物在乙醇水溶液中的提取率。以50%乙醇水溶液為空白樣品進行加標(biāo)，按1.3.2中樣品處理方法平行處理9次，上機測試，并分別用外標(biāo)法計算每種PAEs和內(nèi)標(biāo)物的回收率。由圖1可知，IS1和IS2的回收率分別為71%和107%，可分別校準回收 率 低 于 80% 的 DMP、DEP、DMEP、DEEP、DBEP、DPhP6種化合物以及回收率高于85%的其他PAEs。

圖1 16種PAEs和2種內(nèi)標(biāo)物的平均回收率對比圖Figure 1 The average recoveries of the 16kinds of PAEs and 2kinds of internal standards

2.3 檢出限及標(biāo)準曲線的線性范圍

由圖2可知，以濃度為橫坐標(biāo)，響應(yīng)值（目標(biāo)物峰面積與內(nèi)標(biāo)物峰面積的比值）為縱坐標(biāo)，標(biāo)準濃度在0.25～6.00mg/L范圍內(nèi)，響應(yīng)值與濃度之間呈良好線性關(guān)系，以DBP為例，標(biāo)準曲線的回歸方程為y＝3.461 2x，相關(guān)系數(shù)為0.997 4。

圖2 標(biāo)準工作曲線Figure 2 The calibration curve

配制接近3倍信噪比的PAEs標(biāo)準溶液進行測試，得到的DBP的響應(yīng)值為0.041，視為儀器對DBP的最低響應(yīng)值。根據(jù)GB/T 5009.1—2003中色譜法的檢出限公式（1）可計算出，儀器的最低檢濃度為0.011 6mg/L，折算成方法檢出限為0.004 64mg/kg，低于GB/T 21911—2008中的方法檢出限0.05mg/kg，能夠滿足檢測要求。

式中：

L——儀器檢出限，mg/L；

S——儀器的最低響應(yīng)值，即儀器噪音的3倍；

b——線性回歸方程的斜率。

2.4 酒精度對回收率的影響

白酒中的乙醇對PAEs具有一定的溶解性，會影響正己烷對PAEs的提取率。擬通過稀釋降低白酒中乙醇的含量，再用正己烷提取分析，內(nèi)標(biāo)法校正，考察不同酒精度對目標(biāo)化合物的影響。

2.4.1 以不同酒精度的乙醇水溶液為空白樣 先以50%vol，40%vol，30%vol，20%vol，10%vol的乙醇水溶液作為空白樣，進行加標(biāo)濃度為0.4mg/kg的試驗。

由圖3可知，DMP、DEP、DMEP和DEEP受酒精度的影響較大，這4種化合物在酒精度為50%vol時的回收率為20%～40%，而當(dāng)酒精度為10%vol時，回收率為50%～90%。其他化合物的回收率受酒精度的影響不大，當(dāng)加標(biāo)量為0.4mg/kg 時，BMPP、BBP、DBEP、DCHP、DEHP 和DPhP在20%vol酒精度時，效果更好。因此，綜合考慮，建議通過稀釋將白酒的酒精度調(diào)到20%vol左右，再用正己烷提取，從而降低白酒中乙醇對回收率的影響。

圖3 不同酒精度樣品中16種PAEs的平均回收率Figure 3 The average recoveries of 16PAEs in different alcoholic strengths samples

2.4.2 實際樣品中酒精度對檢測結(jié)果的影響 選取7種市售瓶裝高酒精度（45%vol～54%vol）的白酒作為實際樣品，考察酒精度對檢測結(jié)果的影響。結(jié)果（表2）表明，酒精度稀釋至20%vol后，其結(jié)果明顯高于未經(jīng)稀釋樣品的結(jié)果。選取樣品4和樣品7，在不稀釋和稀釋的情況下，進行加標(biāo)回收試驗（加標(biāo)量均為1mg/kg，重復(fù)測定4次），結(jié)果見表3和表4。由表3和表4可知，通過稀釋樣品，降低酒精含量，DMP、DEP、DIBP、DMEP、DEEP和 DPhP的回收率均大大提高，其他物質(zhì)也有所提高。

表2 不同酒精度樣品的檢測結(jié)果Table 2 The results of the different alcoholic strengths

表2 不同酒精度樣品的檢測結(jié)果Table 2 The results of the different alcoholic strengths

“—”表示鄰苯二甲酸酯類均為未檢出。

樣品 酒精度/%vol DMP/（mg·kg－1）DIBP/（mg·kg－1）DBP/（mg·kg－1）DEHP/（mg·kg－1）樣品1 53 0.176 1.100 1.230—20 0.460 1.380 1.570—樣品2 52 — — 1.230 4.500 20 — — 1.470 4.720樣品3 50 — 0.430 0.204 —20 — 0.508 0.240 —樣品4 50 — 1.140 1.020 1.090 20 — 1.260 1.170 1.110樣品5 54 — 1.372 0.636 0.068 20 — 1.682 0.834 0.068樣品6 45 — 1.304 0.442 —20 — 1.374 0.510 —樣品7 53 — — — 0.696 20— —0.734

表3 樣品4的加標(biāo)回收率Table 3 The average recoveries of sample 4

表4 樣品7的加標(biāo)回收率Table 4 The average recoveries of sample 7

3 結(jié)論

本研究采用內(nèi)標(biāo)校準法測定白酒中的鄰苯二甲酸酯類，用對苯二甲酸二乙酯校準極性較強的DMP、DEP、DMEP、DEEP、DBEP、DPhP 6種化合物，用間苯二甲酸二辛酯校準極性較弱的其余化合物。內(nèi)標(biāo)法在0.25～6.00mg/L具有良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)＞0.997，能夠滿足測定的要求。采用自制的不同酒精度的乙醇水加標(biāo)溶液和實際樣品進行加標(biāo)試驗，證實了白酒中的酒精度對鄰苯二甲酸酯化合物回收率存在影響，且通過降低白酒中的酒精度含量，可以明顯提高正己烷對待測物質(zhì)的提取率，提高檢測的準確性。

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