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凝胶渗透色谱-高效液相色谱法检测食用油中邻苯二甲酸酯类的含量

2011-11-02李仁伟程明川钟红霞

食品工业科技 2011年12期
关键词:增塑剂酯类邻苯二甲酸

李仁伟,程明川,李 想,瞿 进,钟红霞,严 峻,董 丽,唐 诗

(四川省产品质量监督检验检测院,四川成都610031)

凝胶渗透色谱-高效液相色谱法检测食用油中邻苯二甲酸酯类的含量

李仁伟,程明川,李 想,瞿 进,钟红霞,严 峻,董 丽,唐 诗

(四川省产品质量监督检验检测院,四川成都610031)

建立了以凝胶渗透色谱(GPC)和高效液相色谱(HPLC)联用技术检测食用油中邻苯二甲酸酯类含量的方法。样品经GPC处理后,采用乙腈/水体系为流动相,ODS柱分离,PDA检测器检测,检测波长224nm。实验结果:该方法在0.1~8.0mg/L范围内线性关系良好;DMP、DEP、BBP、DBP、DNOP的仪器检出限(S/N=3)分别为10、10、25、50、50μg/L,低、中、高三个浓度水平的回收率均在95%~110%之间。结论:该方法准确可靠,精密度较高。

凝胶渗透色谱(GPC),高效液相色谱(HPLC),邻苯二甲酸酯类

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

乙酸乙酯(农残级),环己烷(农残级),乙腈(色谱级) 美国 Sigma公司;邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸丁苄酯(BBP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二正辛酯(DNOP) 美国 chemservice公司,增塑剂标准品制备,各取100mg标准品,用乙腈溶解后定容于100mL容量瓶中,配制成浓度为1.0mg/mL的标准储备液。

LC-20AT、PDA检测器(HPLC) 日本岛津公司;凝胶净化色谱仪(GPC) 德国LC-Tech公司;旋转蒸发仪 德国Heildoph公司;AE-200S电子天平 瑞士METTLER TOLEDO公司。

表2 回收率的测定(n=3)

1.2 色谱条件

色谱柱:intersil ODS-sp(5μm,4.6×150mm);流动相:乙腈/水体系梯度洗脱[梯度洗脱程序:0~6min (乙腈85%),6~7min(乙腈85%→100%),7~17min (乙腈100%)];流速:1.0mL/min;柱温:40℃;检测波长:224nm;进样量10μL。

1.3 实验方法

1.3.1 标准曲线 将邻苯二甲酸酯类标准储备液用乙腈稀释配制成0.1、0.5、1.0、2.0、4.0、8.0mg/L的系列混合标准溶液,进液相色谱分析后,将所得色谱峰的浓度和对应的峰面积绘制标准工作曲线。

1.3.2 样品处理 称取样品1.0g(精确至0.1mg),用乙酸乙酯-环己烷(体积比1∶1)定容至10.0mL,混匀,经凝胶净化色谱仪纯化。进样量为5mL,洗脱液为乙酸乙酯-环己烷(体积比1∶1),流速5.0mL/min,15~30min收集分离液,再减压浓缩至近干,乙腈定容至5mL,经过0.45μm滤膜过滤后,取10μL供HPLC检测分析。

2 结果与分析

2.1 GPC条件

对GPC的收集时间进行了考察,当运行时间达到15min时,能彻底去除油脂,当运行时间达到30min时,对加标样品测定的回收率达到最高值,且运行时间再增加,回收率变化不大,结果表明在本实验条件下,能较为彻底地除去样品中的油份,分析时间短,同时有很好的回收率。

2.2 色谱条件

对吸收波长的考察表明,DMP、DEP、BBP、DBP、DNOP五种物质均在224nm处有最大吸收。对流动相的考察表明,在相同条件下乙腈/水体系流动相的背景响应低于甲醇/水体系,对PAEs各组分的分离效果更好;乙腈检测截止波长为190nm,低于甲醇的截止波长205nm,对色谱图干扰相对较小,确定选择乙腈/水体系。分别对柱温25、30、35、40、45℃进行考察,结果表明随柱温的升高,各组分保留时间有一定减小,响应值略有增加;随柱温升高,BBP与DBP的色谱峰靠近,分离度降低;柱温35℃时,BBP和DBP的峰宽也影响了分离度,只有40℃时分离度大于1.5,因此,柱温确定为40℃。标准色谱图如图1所示。

2.3 检出限与线性范围

图1 PAEs标准高效液相色谱图

仪器自动计算S/N=3时各组分响应值对应的最低检出浓度分别为 DMP=9.926μg/L、DEP= 12.729μg/L、BBP=26.954μg/L、DBP=47.177μg/L、DNOP=39.211μg/L。验证实验表明,按3倍信噪比水平,DMP、DEP检出限为10μg/L,BBP检出限为25μg/L,DBP、DNOP检出限为50μg/L。该结果与仪器直接计算的最低检出浓度基本一致,确定为仪器的最终检出限。精密吸取PAEs各组分标准溶液适量,制成0.1、0.5、1.0、2.0、4.0、8.0mg/L系列水平浓度,以峰面积为纵坐标,PAEs各组分浓度为横坐标进行线性回归,得各标准曲线方程见表1。结果表明,PAEs各组分在0.1~8.0mg/L范围内线性关系良好。

表1 标准校正曲线

2.4 精密度与加标回收率

取同一标准溶液重复进样6次,RSD≤1%;对同一加标样品平行处理6份,RSD≤5%,实验表明,方法的精密度良好。将加标量不同的样品应用本方法进行回收率实验(n=6),方法的回收率在95%~110%之间。

3 结论与讨论

采用凝胶渗透色谱-高效液相色谱联用法检测食用油中的邻苯二甲酸酯类的含量,方法学实验表明该方法准确可靠,并采用该方法连同本课题组另建立的GC-MS法和HPLC-MS/MS法对157批次的金属盖玻璃瓶装含油脂类调味品和192批次的食用植物油进行了检测,共有47个样品检出邻苯二甲酸酯类物质,包括20个金属盖玻璃瓶装含油脂类调味品和食用植物油27个样品,前者检出主要为DIBP,后者检出为DEHP。统计结果表明,尽管每个时间段内抽检的样品数量不同,但检出率逐渐增加,PAEs组分随贮存时间的延长,其迁移风险也加大。

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Determination of phthalic acid esters in edible oil by gel permeation chromatography and HPLC spectrometry

LI Ren-wei,CHENG Ming-chuan,LI Xiang,QU Jin,ZHONG Hong-xia,YAN Jun,DONG Li,TANG Shi
(Sichuan Institute of Product Quality Supervision&Inspection,Chengdu 610031,China)

The method for determination of phthalic acid esters in edible oil by gel permeation chromatography and HPLC was described.The chromatographic analysis was achieved after the pretreatment by GPC.The separation was performed in a ODS column,acetonitrile-water as mobile phase.A PDA detector was used to detect the compositions at 224nm.The assay linear calibration range was 0.1~8.0mg/L.The limit of quantitation(S/N=3)of DMP,DEP,BBP,DBP,DNOP were 10,10,25,50,50μg/L,respectively.The recoveries at the three spiked levels were ranged from 95%to 110%.The results of repeatability test and reproducibility test provided that this method was repeatable and reproducible.

gel permeation chromatography(GPC);high performance liquid chromatographi(HPLC);phthalic acid esters

TS207.5

A

1002-0306(2011)12-0484-03

邻苯二甲酸酯(phthalic acid esters,PAEs)又名酞酸酯,为一类普遍使用的化学工业产品,主要用作塑料的加工助剂之一,即增塑剂(Plasticizer)。PAEs是目前主要的环境有机污染物之一,其毒性及危害是具有微弱的雌激素效应,产生生殖毒性,导致生物繁殖能力下降和生殖器官畸形,还有致突变和致癌作用。欧盟2005/84/EC指令、REACH指令、RoHS指令2.0版,美国2008消费品安全改进法案(CPSIA)以及我国国家标准都针对不同产品严格规定了邻苯二甲酸酯类禁止使用的种类和限量。食品在塑料包装材料中储存的时间越长,或用于包装食品的塑料材料中邻苯二甲酸酯类含量越高,都会加大邻苯二甲酸酯类向食品中迁移的量,即对食品的污染程度越大[1]。目前,邻苯二甲酸酯类增塑剂的测定方法包括GC法[2]、GC-MS法[3-6]、HPLC法[7-8]及HPLC-MS法[9-10],提取技术主要有超声提取、索氏提取、固相萃取等,但这些方法存在着试剂毒性较大/过程复杂/消耗时间长等缺点。本文首次建立了GPC-HPLC联用检测食用植物油中邻苯二甲酸酯类的方法,此方法简便、准确、灵敏度高、自动化程度高。

2010-12-15

李仁伟(1965-),男,高级工程师,研究方向:食品科学。

四川省公益性科技计划项目(2008NG0008)。

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