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食品中邻苯二甲酸酯类塑化剂的检测技术研究进展(一)

来源:郑州天顺食品添加剂有限公司 发布时间:2021-09-28 10:58:05 关注: 0 次
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添加剂是一种内分泌失调影响物,现阶段食品类中的添加剂环境污染日益突显,严重危害了我们的身心健康。文中对近些年食品类中邻苯二甲酸脂类添加剂(phthalic acid esters,PAEs)的无损检测技术开展了归纳剖析,对常见的大中型仪器检测法如气相色谱分析、液相色谱仪法、质谱、气质联用仪法等和新型的迅速测定法如免疫力法、荧光法、光电催化测定法、表层提高拉曼光谱分析法等干了详尽地比照与剖析,例举了其自己的利弊及其在具体试品检测中的运用,为食品类中PAEs无损检测技术的快速发展和使用带来了基本思路和方位。

前言

添加剂是一种被普遍使用于塑胶制品的用以提高柔韧度的原材料改性剂。商业化的添加剂高达100多种,在其中邻苯二甲酸脂类添加剂(phthalic acid esters,PAEs)更为普遍,超出添加剂总产量的80%。2011年台湾塑化剂环境污染食品类事情(环境污染商品500多项)及其2012年内地白酒塑化剂环境污染事件使食品类中的添加剂环境污染情况备受关注。PAEs做为添加剂的象征性化学物质,被普遍用以塑胶、车辆、护肤品、化肥等领域,可利用蒸发、转移等渠道进到气体、土壤层、水质、生物中。科学研究证实PAEs是一种自然环境激素类药物化学物质,能够 取代纯天然激素作用于人体,造成男士雌性化,减少生殖系统工作能力,引起女士儿童性早熟,提升乳癌风险性。

除此之外,PAEs可造成生物体细胞染色体结构和数量的转变,具备胎儿畸形、致癌物质等许多伤害。在其中,邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(di-(2-ethylhexyl)phtha-late,DEHP)和邻苯二甲酸二丁酯(dibutyl phthalate,DBP)等被联合国组织出版发行的《全球化学品统一分类和标签制度》列于1B(具备致癌物质、致基因突变或生殖系统毒副作用)归类中[9]。在我国我国食品药品安全监管质监总局在2016年12月公布了有关PAEs的食品类国家行业标准,对食物中PAEs成分限定范畴干了明文规定,在其中食品类和食用添加剂中DEHP、DBP、邻苯二甲酸二异壬酯(diisononyl phthalate,DINP)3种最普遍PAEs的较大残余限定各自为1.5、0.3、9.0 mg/kg。

PAEs与塑胶制品中的高分子化合物是以不稳定的非共价键方式相结合的,因而非常容易由塑胶制品中转移出去,导致自然环境,尤其是食物的环境污染。食品类是人们摄取PAEs的具体来源于,食品类中的PAEs除开从自然环境消化吸收外,关键来源于包裝、器皿等食物触碰原材料中的转移。葛成相同在对合肥市面上22件纯粮酒开展PAEs的检测中发觉邻苯二甲酸二丁酯(DBP)成分超标率为9.09%,DEHP成分超标率为22.7%。陈志民等研究发现DBP和DEHP在食用油中的总诊断率为30.7%,在其中DBP的超标率为10.0%。左蓓等的研究表明DBP和DEHP在植物油脂中的转移量与储存時间和汽油桶中2种化学物质成分有关,储存時间越长,汽油桶中成分越高,转移量越大。

发展趋势简易、迅速、精确、高精度的PAEs无损检测技术,完成对PAEs的高效率监管,对有效的避免添加剂环境污染,确保食品卫生安全具备十分关键的实际意义。食品类中PAEs的检验关键分成两个一部分:

(1)试品中PAEs的分开获取,关键获取办法有液液萃取、固相萃取、带磁固相微提纯、疑胶渗入色谱仪等。

(2)分析化学检验,关键包含传统式大中型仪器检测和快速检测,以传统式大中型仪器检测为主导。殊不知,PAEs类型多种多样,食品类栽培基质成份繁杂,为食品类中PAEs的高效率检验提供了巨大挑戰。

怎样有目的性的挑选适宜的无损检测技术,完成对PAEs的迅速精确测量,是保证食品卫生安全身心健康的主要保证和实际要求。因而文中归纳了近些年食品类中PAEs无损检测技术的研究成果,以求为食品类中PAEs无损检测技术的快速发展和使用给予基本思路和方位。

1 食品类中PAEs的前解决方式

对食物中的PAEs开展定性分析以前,一般要对其开展提炼和清洁解决。现阶段较常用的前解决办法有液液萃取、固相萃取、带磁固相微提纯、疑胶渗入色谱仪等。在其中,液液萃取运用的是相似相溶基本原理,其操作方法简单、方法检出限低、精准度高,可用以对不一样类型食物中PAEs的获取。液液萃取常见的溶剂有正己烷、乙腈、乙酸丁酯、二甲基亚砜、工业甲醇等。金月运用正己烷对纯粮酒中的DEHP、DBP和DINP开展提纯,并立即取上清提取液开展定量分析检测,获得了对3种添加剂均有较高的利用率。殊不知液液萃取必须使用很多有机溶液,对身体健康产生伤害。固相萃取是近些年快速发展下去的一种试品预备处理技术性,操作流程一般为活性、上样、渗滤和过柱。与液液萃取对比,固相萃取更节约有机溶剂,实际操作更为简易,剖析物的利用率较高,可是该方式 常用萃取柱成本费较高。

洪月玲等选用分子印迹固相萃取方式 对植物油中提炼的9种PAEs开展净化处理,所得的加标回收率均超过了理想化水准。固相微提纯是在固相萃取技术性上发展壮大下去的一种微提纯分离出来技术性,是一种集取样、提纯、浓缩和气相于一体的活性溶剂涂料试品微提纯技术性。带磁固相微提纯以带磁化学物质为吸收剂,运用另加电磁场实现目标物与栽培基质分离出来的目地,实际操作方便快捷,省时迅速。冯艺洋等生成了带磁纳米复合材料Fe3O4-@DAPF,并将其做为吸收剂对水质采样中的DEHP开展吸咐聚集,进而达到了对DEHP的低方法检出限测量。固相微提纯对目的物的利用率和精度要小于液液萃取,且也难以高效率完全分离出来一些正负极差别不显著的化学物质(如植物色素等)。疑胶渗入色谱仪不仅能够用以分离出来测量聚合物的相对性分子质量和相对性分子质量遍布,与此同时依据常用疑胶填充料的不一样,可分离出来脂溶性和水溶化学物质。刘怡等用疑胶渗入色谱仪净化处理了从8种饮食试品获取出的16种PAEs。该办法使用简单,便捷,但费用较高。

2 传统式大中型仪器检测法

大中型仪器检测法有高效液相色谱色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC)、气相色谱分析(gas chromatography,GC)、气象色谱仪-质谱分析联使用方法(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)、液相色谱仪-质谱分析联使用方法(high performance liquid chromatography-mass spectrometry,HLPC-MS)[30]、傅里叶变换红外光谱法(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)[31]等。

2.1 高效液相色谱色谱法

高效液相色谱色谱法是推广度最多的高效液相统计分析方法,具备使用简易、测量迅速、敏感度高、协调能力好、应用领域广等众多优势,可用来检验热多变性和容易挥发物有机物。如LIANG等选用高效液相色谱色谱法对植物油脂中DEHP、邻苯二甲酸丁基苄酯(butyl benzyl phthalate,BBP)等多种多样PAEs开展了测量,获得了1.24~3.15μg/L的方法检出限。WANG等选用高效液相色谱色谱法对水环境中的PAEs开展检验,方法检出限低至0.03~0.08μg/L,适用PAEs的痕量元素测量。刘正元等及蔡英翔等运用高效液相色谱色谱分析测量了纯粮酒中的多种多样PAEs。

高效液相色谱色谱分析的情况挑选 十分繁杂,检测前的准备工作耗费大量的時间,且检测全过程会采用很多乙腈等有害物,并不是是食物中PAEs检验的最好的选择。

2.2 气相色谱分析

气相色谱分析适用特性相似的成分或多个混合物质,尤其是容易挥发有机物的判定、定性分析,具备精确度高、可选择性好、效率高、运用普遍、方法检出限劣等优势,在PAEs的检测中运用普遍。张修景[35]运用气相色谱分析测量了纯粮酒中BBP的成分,获得方法检出限为0.003 mg/kg,远低于在我国要求的较大含量1.5 mg/kg,试品的加标回收率在98.2~101%中间,该方式 呈现出优良的具体应用前景。可是该办法在测量试品全过程中存有阳性的很有可能,且可靠性和再现性较弱。

2.3 气象色谱仪-质谱分析联使用方法

PAEs类型多种多样,且各种各样PAEs分子结构的理化性质类似,借助单一检验方式难以达到对繁杂样本中所有 PAEs的判定、定性分析。选用液相色谱仪、气象色谱仪与别的检验技术相结合的方式 有希望摆脱单一检验方法的局限性,完成对样本中多种多样PAEs的剖析,与此同时确保检验的准确度和真实度。

GC-MS技术性融合了气象色谱仪的高像素和质谱分析的高灵敏,可合理填补气象色谱仪在可靠性和再现性上的不够,不但有着好的分离出来特性并且有着不错的判定工作能力,伴随着科技的发展,GC-MS方式 逐渐替代了GC的方式 ,适用对繁杂有机化合物开展有效的判定、定性分析。与此同时GC-MS是GB5009.271—2016中应用的食物中PAEs检验方式 ,也是当前使用极其普遍的PAEs测定法。徐皓等创建了纯粮酒中DBP和DEHP的HPLC与GC-MS测定法。

根据对2种无损检测技术的数据分析,发觉HPLC法检验费用较低,前解决较费时间,可达到一般纯粮酒厂日常检验要求,而GC-MS法在检验精度、利用率层面要好于液相色谱仪法,且其流程简洁明了,易实际操作,前解决時间较短,可达到对添加剂高精密检验的规定。赵纪莹等选用GC-MS技术性对2018年河南省市售333份食材油试品的PAEs环境污染情况开展了调研,发觉DBP和DEHP的诊断率各自为44.4%、50.2%,二者超标率各自为21.6%和3.6%,有关結果为食用油中PAEs的环境污染情况供应了合理参照。类似的,李思果等选用GC-MS对2014—2016年市面上纯粮酒中PAEs的检测数据显示,三年中PAEs的超标率各自为8.13%、2.67%、3.33%。唐晓伟等创建了以GC-MS为主导的蔬菜水果中3种PAEs无损检测技术,为蔬菜水果中PAEs残余的探讨打下了基本。尽管GC-MS无损检测技术有着许多别的方式 无法类比的优势,可是其运作费用较高,PAEs在离子交换柱及离子源中残余也较高,易造成离子交换柱和离子源的环境污染。

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