食品中富马酸二甲酯检测方法的研究

◎ 阎 雪，刘红梅，张佳玉，慈 慧

（1.国家果酒及果蔬饮品质量监督检验中心，吉林 通化 134001；2.吉林市产品质量检验院，吉林 吉林 132000；3.吉林省产品质量监督检验院，吉林 长春 130000）

富马酸二甲酯（Dimethyl Fumarate，DMF）俗称霉克星1号，常温下为白色片状或粉末状结晶。溶于乙酸乙酯、氯仿、丙酮和醇类，微溶于乙醚和水。沸点193 ℃，熔点103～104 ℃，易升华，对光热稳定。富马酸二甲酯是20世纪80年代研发的一种新型防腐剂，具有以下特点：毒性低，LD50=2 240 mg/kg；安全性高，进入人体后很快会转化成人体能正常代谢的富马酸；抑菌性强，对30多种霉菌、酵母菌、细菌的抑制效果都很好；耐热性能好，pH值使用范围广。富马酸二甲酯还兼具强生物活性和升华性，因此具有接触杀菌和熏蒸杀菌的双重作用，优越于一般的防腐剂[1-2]。曾广泛应用于食品、饮料、饲料、中药材、化妆品、鱼、肉、蔬菜、水果等的防霉、防腐、防虫、保鲜。

富马酸二甲酯在常温下升华成气体，具有熏蒸性，对人体的皮肤、眼睛、呼吸系统和黏膜有一定的刺激作用。皮肤长时间接触DMF，容易过敏，引起皮肤湿疹和灼伤。同时，DMF易水解为甲醇，对肠道、内脏产生腐蚀性损害，危害极大。2010年，卫生部将富马酸二甲酯列入非法添加物名单，明确提出其不得作为食品添加剂。因此，检测DMF残留意义重大。本文从样品前处理及相关的检测方法方面进行比较研究。

1 气相色谱法

1.1 样品前处理

GB/T28486-2012和SN/T2454-2010标准中均是用脱水乙酸乙酯超声提取防霉剂中的富马酸二甲酯。

1.2 分析条件

色谱柱：HP-5，30 m×0.32 mm（i.d.）×0.25 μm（膜厚）。进样口温度：250 ℃。检测器温度：280 ℃。分流进样，分流比为100∶1；流速：恒流，1.0 mL/min。柱温：初始温度70 ℃，以6 ℃/min升至250 ℃，保持5 min。进样量：1 μL。燃气（氢气）：40 mL/min。空气：300 mL/min。尾吹气（氮气）：30 mL/min。

采用乙酸乙酯作为提取溶液，气相色谱检测富马酸二甲酯的方法，具有提取简单、快速、回收率高、干扰少、精密度高等优点，定性定量准确，可广泛用于食品中富马酸二甲酯残留量的检测。

2 高效液相色谱法

2.1 样品前处理

高效液相色谱法样品前处理技术主要以甲醇为提取液，采用超声波提取。

2.2 分析条件

DBS53/015-2013中的分析条件为：色谱柱，ODS-C18，150 mm×4.6 mm，5 μm，或具有同性能的色谱柱；流动相，乙酸铵（4.7）-甲醇（4.2）=70∶30；流速，1 mL/min；检测波长，230 nm。

刘达雄等[3]色谱分析条件为：色谱柱，ODS Hypersil色谱柱（125 mm×4 mm，5 μm）；流动相，甲醇与乙酸钠、冰醋酸及溴化四丁铵的水溶液混合液（体积比35∶65）；流速，1.0 mL/min；柱温，28 ℃；检测波长216 nm；进样量 10μL。

郑晓冰等[4]色谱分析条件为：色谱柱：Diamonsil C18柱（250 mm×46 mm，5 μm）；流动相为甲醇-1.55 g/L乙酸铵溶液（体积比为55∶45）；流速，1.0 mL/min；柱温，40 ℃；进样量，10 μL。

采用高效液相色谱法测定食品中的富马酸二甲酯，具有灵敏度、精密度和准确度都较高的特点。

3 气相色谱质谱联用法

3.1 样品前处理

GB/T28486-2012及SN/T2454-2010等标准中均是用乙酸乙酯作为提取液超声波提取。

3.2 分析条件

SN/T2454-2010中GCMS检测参考条件：色谱柱，DB-5MS 柱，30 m×0.25 mm（i.d.）×0.25 μm。进样口温度、质谱接口温度均为280 ℃。不分流进样，恒流1.0 mL/min。柱温：初始温度60 ℃，以5 ℃/min升至100 ℃；再以25 ℃/min升至280 ℃，保持10 min。进样量：1 μL。EI离子源；电离能量，70 eV；四极杆温度，150 ℃；离子源温度，230 ℃；扫描方式，全扫描（Scan）；扫描范围（amu）：15～300；溶剂延迟时间，4 min。

SN/T3623-2013选用的扫描模式为选择离子模式（SIM），目标物的选择离子m/z 113、59、114、85，定量离子为m/z 113。

气相色谱质谱联用法通过分析被测样品离子的质荷比（M/e），在谱库中检索，根据质谱峰的位置可以进行定性和结构分析，根据质谱峰的相对强度可以进行定量分析。可以在没有对照品的情况下完成定性定量分析。

4 超高效液相色谱-串联质谱法

4.1 样品前处理

超高效液相色谱-串联质谱法样品前处理技术主要以甲醇为提取液，超声波提取[5]。

4.2 分析条件

超高效液相色谱条件：C18反相色谱柱（150 mm×4.6 mm，2.1 μm）；柱温38 ℃；流动相为甲醇-0.02 mol/L乙酸钠水溶液（体积比为40∶60）；流速0.5 mL/min；进样量4 μL。ESI电喷雾离子源。检测方式，多反应选择离子检测（MRM）；碰撞气（CAD）为41 368.54 Pa；气帘气（CUR）为158 579.41 Pa；雾化气（GS1）为413 685.42 Pa；辅助加热气（GS2）为413 685.42 Pa；喷雾电压（IS）为5 500 V；离子源温度（TEM）为450 ℃；定性离子对(m/z)143.0/124.9；定量离子对(m/z)143.0/111.1。

该方法样品前处理简单，检出限低，快速，准确度高，与常规的液相色谱法测定富马酸二甲酯方法相比，该方法的检出限更低。

5 薄层色谱法

5.1 样品前处理

薄层色谱法的样品一般采用石油醚、乙醚振摇提取的前处理方法。

5.2 分析条件

取标准溶液与样品溶液在硅胶GF254薄层板上展开，在紫外灯下观察，样品斑点与标准点Rf值相同即为阳性[6]。

薄层色谱法检测富马酸二甲酯，定性可靠，操作简便易行，在基层检验中应用广泛。

6 结语

食品安全越来越受到人们的重视，食品添加剂的滥用比较严重。近些年来，国家陆续出台相关的法律法规，对添加剂的监管也不断加强。检验检测方法也必定随之不断完善。以上方法在食品中富马酸二甲酯的检测中都有很好的应用，均取得较好的效果。在食品检测中，快速、简便、准确、灵敏度高的方法越来越成为今后的研究趋势。色谱、质谱的应用会越来越广泛，具有广阔的发展前景。

[1]吴 晖，刘 磊，李晓凤，等.防霉剂富马酸二甲酯的研究现状及应用[J].中国粮油学报，2007，22（6）：160-165.

[2]马贺伟，张丹云，程 飞，等.皮革中富马酸二甲酯GC-MS测定[J].分析试验室，2009，28（9）：62-65.

[3]刘达雄，蒋卓勤.超声波提取-高效液相色谱法测定月饼中富马酸二甲酯[J].海峡预防医学杂志，2006，12（2）：51-52.

[4]郑晓冰，赵质创，肖晓槟，等.高效液相色谱法测定食品中的富马酸二甲酯[J].化学分析计量，2011，20（3）：23-25.

[5]唐丽娜，宁焕焱，曾宪远，等.超高效液相色谱-串联质谱法测定糕点中富马酸二甲酯[J].安徽农业科学杂志，2014，42（21）：7178-7120.

[6]张 杨，陈伟强.薄层法检测富马酸二甲酯方法探讨[J].中国卫生杂志，2001，11（6）：722.