高效液相色谱法测定食用油中10种荧光增白剂迁移量

张　云，陈泽宇，吕水源，唐庆强，陈巧珍，张信仁（.三明出入境检验检疫局，福建三明365000；.福建检验检疫局技术中心，福建福州35000）

高效液相色谱法测定食用油中10种荧光增白剂迁移量

张云1，陈泽宇1，吕水源2，唐庆强1，陈巧珍1，张信仁1
（1.三明出入境检验检疫局，福建三明365000；2.福建检验检疫局技术中心，福建福州350001）

建立了同时测定食用油中10种荧光增白剂（FWA52、FWA135、FWA184、FWA185、FWA199、FWA236、FWA367、FWA368、FWA378、FWA393）迁移量的高效液相色谱荧光检测方法。食用油样品采用凝胶渗透色谱系统净化，Eclipse XDB-C18柱为分析柱，以四氢呋喃和5 mmol/L乙酸铵溶液为流动相，高效液相色谱荧光检测器进行定性定量分析。结果表明：食用油中10种荧光增白剂各组分检出限均可小于0.1 mg/kg；在0.1～2 mg/kg范围内线性关系良好，相关系数均大于0.997；在0.1、0.5 mg/kg水平的添加回收率范围在62.6%～99.3%之间；相对标准偏差范围RSD在2.9%～11.0%之间。该法前处理简便、准确度、精密度良好，适用于食用油中荧光增白剂迁移量的测定。

荧光增白剂，高效液相色谱，食用油，迁移量

荧光增白剂（fluorescent whitening agents，FWAs）是一类脂溶性物质，能够吸收紫外光，激发出可见的蓝紫色或蓝色荧光，从而提高塑料包装产品的艳度和白度［1］，在塑料食品包装材料中广泛使用。食品包装材料作为食品的“贴身之物”对食品质量产生直接或间接的影响［2］。目前，市面上用于包装食用油的材料主要是塑料制品。由于FWAs普遍含有苯乙烯基结构和芳香胺基结构，具有潜在的致癌性，因此，欧盟［3］和我国［4］等均出台了对其使用进行限制的法律法规。如FWA184，欧盟法规2002/72/EC和我国国家标准GB 9685-2008都规定了其特定迁移量（SML）为0.6 mg/kg。因此，研究和制定食用油中荧光增白剂迁移量的测定方法有着重要的现实意义。

目前，国内外有关荧光增白剂迁移方法的报道，主要集中在纸张［5-9］、洗涤剂［10-11］以及塑料包装材料［12-15］中。未见食用油中荧光增白剂迁移量检测方法的报道。本研究采用凝胶渗透色谱技术处理样品，高效液相色谱-荧光检测法测定目标化合物。本方法经验证适用于食用油中10种荧光增白剂的检测，可满足国内外相关法规中荧光增白剂迁移量的检测要求。

1　材料与方法

1.1材料与仪器

荧光增白剂（FWA52、FWA135、FWA184、FWA185、FWA199、FWA236、FWA367、FWA368、FWA378、FWA393）标准品Sigma-Aldrich公司；四氢呋喃、乙腈、甲醇、环己烷、乙酸乙酯、无水乙酸铵HPLC级；二氯甲烷、冰乙酸分析纯。

Agilent 1200高效液相色谱仪美国Agilent公司；Autoclean凝胶渗透色谱仪美国LabTech公司；ST16R高速冷冻离心机美国Thermo公司；Milli-Q超纯水制备系统美国Millipore公司。

1.2样品处理

准确称取迁移实验中得到食用油1 g（精确至0.1 g）于10 mL容量瓶中，用加入GPC流动相（环已烷-乙酸乙酯，1∶1，V/V）溶解样品并定容至刻度，充分混匀后，用凝胶渗透色谱仪（GPC）进行分离，取9～20 min的组分，于氮吹仪中45℃下氮气吹干，用1 mL 50%四氢呋喃水溶液洗脱，过膜后供高效液相色谱仪检测。

1.3色谱条件

1.3.1凝胶渗透色谱条件GPC净化柱：S-X3 Bio-Beads（填料22 g，粒径38～75 μm）；流动相：环已烷-乙酸乙酯（1∶1，V/V）；洗脱方式：等度洗脱；流动相流速：5 mL/min；进样量：2 mL；检测波长：254 nm；净化程序：0～9 min弃去洗脱液，9～20 min收集洗脱液。

1.3.2液相色谱条件色谱柱：Discovery C18柱（150 mm×4.6 mm，5 μm），或其他等效色谱柱；柱温：40℃；进样量：50 μL；流动相：四氢呋喃-5 mmol/L乙酸铵溶液（44∶56，V/V）；流速：1.0 mL/min；检测波长：发射波长λex：360 nm，激发波长λem：440 nm；洗脱方式：梯度洗脱，梯度洗脱程序见表1。

表1　液相色谱梯度洗脱程序Table 1　Wash process of liquid chromatograph

1.4样品分析

在相同的仪器工作条件下，分别对标准溶液和样品溶液进样，以保留时间定性，以试样峰面积与标准比较定量。

2　结果与分析

2.1流动相组分的优化

乙腈、甲醇和四氢呋喃是液相色谱最常用的几种有机系流动相。本实验对比了甲醇、乙腈和四氢呋喃作为有机流动相的分离效果，发现使用甲醇和乙腈作为有机流动相时，目标物质色谱峰拖尾较为严重；采用四氢呋喃作为有机流动相，不但可以使色谱峰完全基线分离，且峰型较好。考察了不同的流动相比例，结果表明，选择在四氢呋喃-5 mmol/L乙酸铵溶液（44∶56，V/V）条件下可获得最佳的分离效果，且信号较强，峰形较好。10种荧光增白剂混合标准溶液的分离色谱图见图1。

图1　10种荧光增白剂混合标准溶液的分离色谱图Fig.1　Separation chromatogram of 10 kinds of fluorescent whitening agent mixed standard solution

2.2检测波长的选择

使用高效液相色谱-荧光检测器预设发射波长为450 nm，在250～750 nm范围内对10种FWAs标准溶液进行激发波长扫描，获取目标物质的最大吸收激发波长；再以固定的最大吸收激发波长360 nm对10种FWAs标准溶液在380～750 nm波长进行发射波长扫描，获取目标物质的最大吸收发射波长。10种FWAs的最大吸收激发波长和发射波长见表2。为了能够同时测定10种FWAs，方法的波长条件设置为：λex：360 nm，激发波长λem：440 nm。

表2　10种荧光增白剂的最大吸收激发波长和发射波长Table 2　The maximum absorption excitation wavelength and emission wavelength of 10 kings of FWAs

2.3凝胶色谱分离方法的优化

荧光增白剂为脂溶性物质，与食用油能深度结合，用一般的萃取方法很难将两者分离开来，而凝胶渗透色谱以多孔凝胶对不同大小分子的排阻效应进行分离，大分子的油脂、色素、聚合物、蛋白等先淋洗出来，相对分子质量较小的化合物后淋洗出来，且柱填料和被分离试样无任何相互作用，因此，本文选择凝胶渗透色谱（GPC）作为分离食用油中荧光增白剂的方法。收集时间从6 min起，以1 min为步长，依次递增至样液完全从色谱柱上洗脱出来，回收率-收集时间曲线见图2。如图2所示，收集时间起点在9 min时，10种荧光增白剂的回收率均达到最大，之后逐渐下降，到20 min所有目标物几乎全部流出，回收率接近于0。因此，本文将收集洗脱液的时间选在9～20 min。

图2　回收率-收集时间曲线图Fig.2　Recovery rate-collection time curve

2.4方法的线性范围、相关性及检出限

选用空白样品加入标准系列（0.1、0.2、0.5、1、2 mg/kg），再按1.2方法进行处理后，依次进样分析。以被测组分峰面积y对其质量浓度x（mg/L）作工作曲线。各种待测物的线性范围、相关系数（r）、仪器检出限（ILOD，S/N＞3）及方法定量限（MLOQ，S/N＞10）见表3。10种荧光增白剂在0.1～2 mg/kg浓度范围内呈良好的线性关系，相关系数均大于0.997，各组分检出限

表3　10种荧光增白剂的线性范围、相关系数、仪器检出限及方法定量限Table 3　Linear equations，correlation coefficients（r），the instrument limits of detection（ILOD），and the method limit of quantification（MLOQ）of 10 kinds of fluorescent whitening agents

表4　10种荧光增白剂的回收率和精密度（n＝6）Table 4　Recoveries and precisions of 10 kinds of fluorescent whitening agents（n＝6）

均可小于0.1 mg/kg。

2.5方法的准确度和精密度实验

以空白样品为本底，分别添加系列浓度的待测物标准溶液（添加水平见表4），按照本文方法进行各进行6次平行实验，计算结果见表4。2个添加水平下，食用油中10种荧光增白剂的平均回收率在62.6%～99.3%之间；相对标准偏差范围在2.9%～11.0%之间。

2.6实际样品检测

从市场上购买了一些塑料包装食用油样品，按照本方法进行荧光增白剂迁移量检测，结果发现，其中1个检出上述3种荧光增白剂，最高迁移量达0.27 mg/kg，谱图见图3（食用油样品色谱图），可见食用油塑料包装材料中还是存在使用荧光增白剂的现象，希望监管部门加强监督管理，以保障消费者安全。

Simultaneous determination of 10 species of fluorescent whitening agent migration in edible oil by high performance liquid chromatography

ZHANG Yun1，CHEN Ze-yu1，LV Shui-yuan2，TANG Qing-qiang1，CHEN Qiao-zhen1，ZHANG Xin-ren1
（1.Sanming Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau，Sanming 365000，China；2.Technology Center of Fujian Inspection and Quarantine Bureau，Fuzhou 350001，China）

A method was established for the simultaneous determination of 10 species of fluorescent whitening agents（FWA52，FWA135，FWA184，FWA185，FWA199，FWA236，FWA367，FWA368，FWA378 and FWA393）migration in edible oil by high performance liquid chromatography-fluorescence detector（HPLC-FLD）.The target compounds the edible oil samples were cleaned up by gel permeation chromatography（GPC），used Eclipse XDB-C18column，taken tetrahydrofuran and 5 mmol/L ammonium acetate as mobile phase，and detected by the fluorescence detector.The results showed that to determine 10 kinds of fluorescent whitening agents in edible oil by this method，the detection limit were better than 0.1 mg/kg.The liner relationships of 10 kinds of fluorescent whitening agents in the range of 0.1～2 mg/kg were good，the relative modular were better than 0.997，the recoveries were between 62.6%～99.3%for 0.1，0.5 mg/kg levels，the relatively standard deviations（RSDs）were between 2.9%～11.0%.The proposed method was simple，accurate，sensitive for determination of FWAs migration in edible oil.

fluorescent whitening agents；high performance liquid chromatography；edible oil；migration

TS207.3

A

1002-0306（2015）24-0082-04

10.13386/j.issn1002-0306.2015.24.008

2015－04－14

张云（1984-），男，硕士，工程师，研究方向：食品及其接触产品安全检测，E-mail：48965461@qq.com。

国家质检总局科技计划项目（2013IK204）；福建省科技计划项目（2015Y0001）。