食品中双酚A缩水甘油醚和酚醛清漆甘油醚的测定

陈意光罗东辉罗海英

吴玉銮1，2冼燕萍1，2吴文海1，2

（1.广州市质量监督检测研究院，广东 广州 510110；2.国家加工食品质量监督检验中心，广东 广州 510110）

食品中双酚A缩水甘油醚和酚醛清漆甘油醚的测定

陈意光1，2罗东辉1，2罗海英1，2

吴玉銮1，2冼燕萍1，2吴文海1，2

（1.广州市质量监督检测研究院，广东 广州 510110；2.国家加工食品质量监督检验中心，广东 广州 510110）

建立蕃茄、凉茶、猪肉、牛奶和植物油中双酚A缩水甘油醚（BADGE）和酚醛清漆甘油醚（NOGE）系列化合物及其氢氧化和氯化衍生物的高效液相色谱—串联质谱测定方法。蕃茄和凉茶样品用乙酸乙酯和正己烷（4∶1）提取；猪肉和牛奶样品先用乙腈提取，再经低温过滤脱脂；植物油样品用甲醇提取，再经低温过滤脱脂。在正离子模式下以电喷雾电离—串联质谱仪进行测定。在20，50，100μg/kg 3个浓度水平进行添加－回收率试验，平均回收率为63.6%～120%。该方法准确、高效，适合食品中BADGE和NOGE系列化合物的测定。

食品；双酚A缩水甘油醚；酚醛清漆甘油醚；液相色谱；质谱

双酚A缩水甘油醚（BADGE）和酚醛清漆甘油醚（NOGE）系列化合物及其氢氧化和氯化衍生物包括BADGE，BADGE·H2O，BADGE·2H2O，BADGE·HCl，BADGE·HCl·H2O，BADGE·2HCl，BFDGE，BFDGE·2H2O，BFDGE·2HCl，3Ring NOGE，4Ring NOGE，5Ring NOGE，6Ring NOGE等。这些化合物是环氧树脂类涂料的添加剂，而环氧树脂类涂料广泛应用于各种食品包装金属罐的内涂层。这些化合物可通过内涂层迁移至食品中，对食品造成污染［1－5］。由于该类化合物具有较强的拟雌激素活性和毒性，微量即可对人体健康造成伤害，欧盟在《EC 1895/2005关于在与食品相接触的材料及物品内使用某些环氧衍生物的法规》对该类化合物在食品或食品模拟物中的特定迁移总量做出了严格的限量规定［6］。

目前，国内外均有关于BADGE和NOGE系列化合物检测方法的报道［7－13］。张朝晖等［8］报道了鱼肉类罐头中8种BADGE和NOGE系列化合物的 HPLC—MS/MS检测方法；GR Sendón 等［9］报道了9种NOGE系列化合物的HPLC/APCI－MS检测方法。本试验采用HPLC－MS/MS检测了番茄、凉茶、牛奶、猪肉和植物油中12种BADGE和NOGE系列化合物。

1 材料与方法

1.1 仪器与材料

串联质谱仪（配Agilent 1200型高效液相色谱仪和电喷雾离子源）：API 4000型，美国应用生物系统公司；

漩涡混合器：Minishaker MS1型，德国IKA公司；

离心机：KDC－40，安徽中科中佳科学仪器有限公司；

超声波清洗仪：KQ－250DV，浙江昆山超声设备有限公司；

氮吹仪：MTN－2800W，天津奥特塞恩斯仪器有限公司；

感量0.01g和 0.1mg天 平 各 1 台：PL602－S，XP105 DeltaRange，瑞士梅特勒－托利多公司；

超纯水仪：Mill－Q系统，美国默克密理博公司；

BADGE（纯度88%）、BFDGE（纯度98%）：德国Dr.Ehrenstorfer公司；

3Ring NOGE（纯 度 ≥95%）、4Ring NOGE（纯 度 ≥95%）、5Ring NOGE（纯度≥90%）：瑞士Resea.Life公司；

BADGE·HCl、BADGE·H2O、BADGE·HCl·H2O、BADGE·2HCl、BADGE·2H2O、BFDGE·2HCl、BFDGE·2H2O：纯度均大于等于90%，美国Fluka公司；

甲醇、甲酸：色谱纯，德国Merck公司；

水：超纯水，本实验室自制；

其他试剂：均为分析纯；

番茄、凉茶、猪肉、牛奶和植物油：购自广州超市。

1.2 方法

1.2.1 色谱条件 色谱柱：Waters Xbridge C18，5"m，150mm#3mm；流速：0.5mL/min；柱温：30 ℃；进样量：10"L。流动相A：甲醇；流动相B：0.05%甲酸＋10mmol/L乙酸铵水溶液；梯度洗脱程序见表1。

表1 液相色谱的流动相洗脱程序Table 1 The HPLC elution condition

1.2.2 质谱条件 离子化模式：ESI＋；气帘气 （CUR）：30L/h；碰撞气（CAD）：Medium；喷雾电压 （IS）：5.0kV；去溶剂温度 （TEM）：550℃；离子源气流1：50L/h；离子源气流2：70L/h；各化合物的具体质谱条件见表2。

1.2.3 单标储备液、混标中间液和工作液

（1）分别称取5mg的标准品于10mL的容量瓶中，用甲醇定容，得到浓度为500μg/mL的12种化合物的单标储备液。

（2）分别吸取12种单标储备液溶液40μL于同一10mL容量瓶中，用甲醇定容，得到2μg/mL的混标工作液。

（3）吸取一定体积的混标中间液，用空白基质提取液定容，配制成相应浓度的工作液。

1.2.4 样品处理

（1）番茄样品和凉茶样品：称取均质后的番茄样品或凉茶样品2.00g于10mL具塞玻璃离心管中，加入乙酸乙酯和正己烷混合溶剂（4∶1）5mL，涡旋混合0.5min，30℃ 超声提取10min，取出离心管冷却至室温后，将其以2 500r/min转速离心3min。转移上层清液至一洁净氮吹试管中。重复上述提取步骤，合并提取液。将提取液在40℃ 氮气吹干。在试管中加入2mL甲醇，涡旋振荡，充分溶解残留物，将溶液过0.22"m有机滤膜，待测。

表2 12种化合物的优化质谱条件Table 2 Optimized mass spectrometric parameters for the 12compounds

（2）牛奶样品和猪肉样品：称取牛奶样品或均质后的猪肉样品2.00g于10mL具塞玻璃离心管中，加入氯化钠1g，再加入乙腈5mL，涡旋混合0.5min，30℃超声提取10min，取出离心管冷却至室温后，将其以2 500r/min转速离心3min。转移上层清液至一洁净氮吹试管中。重复上述提取步骤，合并提取液。将提取液在40℃氮气吹干。在试管中加入2mL甲醇，涡旋振荡，充分溶解残留物，将溶液于－10℃ 环境下放置30min，取出后过0.22"m有机滤膜，待测。

（3）植物油样品：称取植物油样品1.00g于10mL具塞玻璃离心管中，加入正己烷2mL，再加入甲醇5mL，涡旋混合0.5min，30℃超声提取10min，取出离心管冷却至室温后，将其以2 500r/min转速离心3min。转移上层液体至一洁净氮吹试管中，重复上述提取步骤，合并提取液。将提取液于40℃氮吹至干，取出氮吹管。在试管中加入2mL甲醇，涡旋振荡，充分溶解残留物，将溶液于－10℃环境下放置30min，取出后过0.22"m有机滤膜，待测。

2 结果与讨论

2.1 试验条件的优化

2.1.1 色谱和质谱条件的优化 BADGE和NOGE系列化合物在ESI离子源中可形成稳定的［M＋H］＋和［M＋NH4］＋离子，在质谱优化试验中，发现［M＋NH4］＋离子响应更高，有利于降低方法的检测限，因而选用［M＋NH4］＋离子作为MRM试验中的母离子。

另外，在试验优化中还发现用甲醇作为有机流动相，并在水流动相中添加一定的乙酸铵和甲酸可以大大提高化合物的仪器响应。因而选择甲醇和含10mmol/L乙酸铵，0.5% 甲酸水溶液作为流动相。

各化合物的MRM离子对经仪器程序优化后，选择MRM离子对响应较高的质谱条件，各化合物MRM离子对的最终质谱条件见表2。

比较不同的流动相梯度洗脱程序下各色谱峰的峰型和分离度后，采用表1的流动相洗脱程序，各化合物得到有效的分离，其总离子流色谱图和选择提取离子色谱图见图1。

2.1.2 前处理条件的优化

（1）提取条件的优化：BADGE和NOGE系列化合物在有机溶剂中溶解度好，乙腈、叔丁基醚、乙酸乙酯、甲醇等多种有机溶剂都可以有效的提取这些化合物。综合考虑减少提取杂质、避免乳化、脱去溶剂节省时间、环境友好等因素后，针对不同的食品基质，采用了1.2.4的样品提取条件，蕃茄和凉茶用乙酸乙酯和正己烷（4∶1）混合溶剂提取，牛奶和猪肉采用乙腈提取，植物油采用甲醇提取。

超声波是有效的提取条件。预试验结果表明，即使是凉茶这种较易进行液液萃取的基质，如果不用超声波进行辅助提取，各化合物的回收率都会有明显的下降。但超声波的温度不宜超过40℃，以免引起环氧乙烷键的水解，导致化合物回收率下降。氮吹时水浴温度也不宜超过40℃。

（2）脱脂条件的选择：常用的脱脂方法有固相萃取小柱脱脂，正己烷脱脂等脱脂方法。考虑到节省时间和节省材料的要求，本方法利用油脂在低温时在甲醇中的不良溶解特性，将定容液在－10℃下静置30min使油脂析出，方便省时，脱脂效果好。

图1 12种化合物标准溶液提取离子色谱图Figure 1 Extracted ions chromatography of the 12compounds

2.2 试验结果

2.2.1 标准溶液曲线 将混标中间液用甲醇和水（1∶1）混合溶剂配制成浓度分别为0，10，20，50，100，200ng/mL的标准溶液，用仪器进行分析，测定结果用Microsoft Excel软件回归，各化合物的线性方程、线性范围、R2等数据见表3。

2.2.2 方法的回收率、精密度和检测限 选用阴性样品，在20，50，100μg/kg 3个浓度水平进行加标回收试验，每个浓度水平取6个平行样。方法的检测限采用50μg/kg添加水平的S/N＝3进行计算。试验结果见表4。

表3 12种化合物标准溶液的线性回归方程，线性范围和R2值Table 3 The linear equations，linear ranges and R2values of the 12compounds

表4 12种化合物在5种食品基质中的加标回收率、精密度和检测限（n＝6）Table 4 The recoveries，relative standard deviations and limits of detection

续表4

3 结论

该方法是检测番茄、凉茶、牛奶、猪肉和植物油中12种BADGE和NOGE系列化合物的有效方法。方法快速、高效、准确，适合4种基质中上述化合物的批量检测。

1 朱文亮.食品塑料包装材料污染物迁移的研究进展［J］.食品与机械，2010，26（6）：89～92.

2 张彦丽，任佳丽，李忠海，等.食品包装材料中双酚A的研究进展［J］.食品与机械，2011，27（1）：115～118.

3 Petersen H，Biereichel A，Burseg K，et al.Bisphenol A diglycidyl ether（BADGE）migrating from packaging material‘disappears’in food：reaction with food components［J］.Food Addit Contam.A，2008，25（7）：911～920.

4 Cabado A G，Aldea S，Porro C，et al.Migration of BADGE（bisphenol A diglycidyl－ether）and BFDGE（bisphenol F diglycidyl－ether）in canned seafood［J］.Food Chem.Toxicol.，2008，46（5）：1 674～1 680.

5 Ramilo G，Valverde I，Lago J，et at.Cytotoxic effects of BADGE（bisphenol A diglycidyl ether）and BFDGE （bisphenol F diglycidyl ether）on Caco－2cells in vitro［J］.Arch.Toxicol.，2006，80：748～755.

6 6European Parliament.EC/1895/2005Commission regulation on the restriction of use of certain epoxy derivatives in materials and articles intended to come into contace with food［S］.Europe：Official Journal of European Union，2005.

7 Zhang H，Xue M，Lu Y B，et al.Microwave－assisted extraction for the simultaneous determination of Novolac glycidyl ethers，bisphenol A diglycidyl ether，and its derivatives in canned food using HPLC with fluorescence detection［J］.J.Sep.Sci.，2010，33（2）：235～243.

8 张朝晖，罗生亮，吴少林，等.鱼肉类罐头中双酚－二环氧甘油醚等固相萃取/HPLC－MS/MS法检测［J］.分析测试学报，2009，28（6）：714～719.

9 García R S，Lamela C P，Losada P P.Determination of bisphenol F diglycidyl ether and related compounds by high－performance liquid chromatography/mass spectrometry［J］.Rapid Commun.Mass Spectrum.，2005，19（11）：1 569～1 574.

10 薛鸣，张虹.食品及包装材料中双酚A及其环氧衍生物残留分析的研究进展［J］.食品研究与开发，2009，30（7）：169～173.

11 Koni Grob S B，Biedermann M.Method for determining novolac glycidyl ether （NOGE）and its chlorohydrins in oily canned foods［J］.Food Addit Contam.A，2001，18（7）：655～672.

12 彭立春，曹国荣，许文才，等.食品罐内涂料中NOGE及其衍生物迁移检测方法的研究［J］.包装工程，2007，28（10）：17～19.

13 范怡君.关于罐头食品成分中NOGE与衍生物的检测技术阐述［J］.中国新技术新产品，2010（10）：19.

Determination of BADGE，NOGE and their derivatives in foods by HPLC－MS/MS

CHEN Yi－guang1，2LUO Dong－hui1，2LUO Hai－ying1，2

WU Yu－luan1，2XIAN Yan－ping1，2WU Wen－hai1，2

（1.Guangzhou Quality Supervision and Testing Institute，Guangzhou，Guangdong510110，China；2.National Centre for Quality Supervision and Testing of Processed Food，Guangzhou，Guangdong510110，China）

An HPLC－MS/MS method was developed for simultaneous determination of BADGE，BADGE!H2O，BADGE!2H2O，BADGE!HCl，BADGE!HCl!H2O，BADGE!2HCl，BFDGE，BFDGE!2H2O，BFDGE!2HCl，3Ring NOGE，4Ring NOGE，5Ring NOGE in foods.Tomato and herbal tea samples were extracted by mixed solvent of ethyl acetate and n－hexane.Pork and milk samples were extracted by acetonitrile and then purified by defatted filtration at low temperature.Oil samples were extracted by methanol and then purified by defatted filtration at low temperature.Reverse phase HPLC－tandem MS operated under positive ion mode was employed to analyze the compounds.The average recoveries were from 63.6%to 120%at the spiked levels of 20μg/kg，50μg/kg and 100μg/kg.It was an accurate and effective method to determinate the BADGE，NOGE and their derivatives in foods.

food；BADGE；NOGE；HPLC；MS

10.3969 /j.issn.1003－5788.2011.06.031

广东省科技计划项目（编号：2007B023001001；2007B080401015；2008B030303069）

陈意光（1981－），男，广州市质量监督检测研究院工程师，博士。E－mail：chenyiguang＿1981＠hotmail.com

罗海英

2011－06－25