食品接触材料中全氟化合物的前处理方法及检测技术研究进展

◎ 王 灿，吴肖肖，蒋迪尧，梅秀明，纪晗旭，杨 淼

[1.南京市产品质量监督检验院(南京市质量发展与先进技术应用研究院)，江苏 南京 210019；2.国家市场监管重点实验室(生物毒素分析与评价)，江苏 南京 210019]

食品安全与人类身体健康息息相关，而与食品直接接触的食品包装材料的安全直接影响食品质量安全。近年来，由食品接触材料所带来的全氟化合物(PFCs)暴露和安全危害问题正日益增多，备受关注。PFCs 具有独特的疏水、疏油性、高表面活性、热稳定性以及化学稳定性等特性，能起到降低表面张力、抗静电、防污、防油、防水等作用，所以在食品接触材料领域，应用非常广泛，主要被用作生产保鲜膜、聚四氟乙烯、食品包装表面的防水防油涂层（如防水防油纸制品等）以及不粘锅炊具涂层涂料等。另外，在具有含氟涂层的食品接触材料中，可能也含有多种PFCs。

随着分析技术的进步，人们认识到PFCs 会从食品接触材料迁移到食品中，进而污染与其接触的食品，从而进入人体内[1]。PFCs 非常稳定，难以被身体新陈代谢、生物降解，同时具有持久性、蓄积性和远距离迁移等特性，其可在食物链中被累积放大，并在生物体内富集，从而危害人体健康。因此，研究食品接触材料中PFCs 的前处理和检测技术具有重要意义。

1 样品前处理方法的研究进展

1.1 超声提取

蒋沁婷等[2]对食品接触材料中6 种PFCAs 残留量的检测方法进行了研究，分别对超声提取、振荡提取和离子配对法3 种前处理方法进行了对比，最终选定超声法作为食品接触材料中PFCAs 最优的提取方法，最优提取时间为30 min，最低检测限为0.5 μg·kg-1，加标回收率范围在84.6%～114.6%。

1.2 索氏提取

蒋海宁等[3]在研究不粘锅涂层中微量PFOA 的检测方法时，选用了索氏提取作为预处理方法，抽提48 h，调节pH 值在9～10，采用回流方式，有效提取样品中微量的PFOA，检测限低至0.5 μg·kg-1，加标回收率范围在86%～110%。同时，在本文中，选取乙酰氯作为衍生剂进行了研究，保证了PFOA 的检测灵敏度。

1.3 快速溶剂提取

王利兵等[4]选取甲醇作为萃取剂，用快速溶剂萃取法对铝箔接触材料中的PFOA 进行提取，最佳的提取温度为110 ℃，PFOA 的回收率为88%。张岩等[5]在对食品用纸容器中PFOA 的检测方法进行研究时，采用快速溶剂萃取法进行提取，PFOA 回收率为90.2%～103.3%，检出限为0.1 μg·kg-1。

1.4 溶剂固体微萃取/液液萃取

液液萃取法是一种常见的样品前处理方法，优点是操作方便，操作条件易实现；缺点是有机溶剂消耗多，容易对环境造成污染，萃取效率低且易乳化。为了提高萃取效率，液液萃取经常与固相萃取等方法相结合使用。

2 检测方法的研究进展

2.1 气相色谱-质谱联用法(GC-MS)

GC-MS 联用法具有分离速度快、分离效率高等优点，由于PFCs 无挥发性，在使用GC-MS 法分析食品接触材料样品中PFCs 的含量时，需要先对接触材料衍生化，生成PFCs 的甲基酯，再进行检测。蒋海宁等[5]通过GC-MS 建立优化了Tef lon 材料、不粘锅涂层中PFOA 含量的检测方法，方法检出限为5.0×10-9μg·kg-1，回收率为86%～110%。白桦等[6]利用GC-MS 联用法对不粘锅中的PFOA 及其盐残留量进行了检测，前处理通过快速溶剂提取仪在175 ℃、10.3 MPa 下将样品连续2 次萃取10 min，用酯化试剂对提取物进行衍生化，利用GC-MS 测定PFOA 及其盐的残留量。定量检测限为5 μg·kg-1，另外4 个附加水平的平均回收率在90.9%～96.2%，相对标准偏差为1.37%～6.37%。很多研究者认为该方法具有检测周期短、衍生化步骤简单、适用性强、提取效率高以及灵敏度高等优点。

2.2 高压液相色谱-质谱联用法(HPLC-MS)

HPLC-MS 具有结构解析能力强、灵敏度高、分析高效及特异性高等特点，综合了HPLC 的高效分离能力以及质谱的高特异性等优点。POWLEY 等[7]采用高效液相色谱—电喷雾电离负源二级质谱法，对从爆米花包装袋中提取的PFOA 进行检测研究，定量限可至100 pg·cm-2。

2.3 液相色谱-质谱/质谱法（HPLC-MS/MS）

利用HPLC-MS/MS 可实现对食品接触材料中的PFCs 快速、定量地检测，同时具有灵敏度高和检出限低等优点，这样可以大大缩短样品的检测时间。陈会明等[8]通过HPLC-MS/MS 法，研究食品真空包装材料中PFOS 的检测方法，得出此方法的回收率为93.18%～101%，检出限为0.14 μg·m-2。

3 结语

目前我国对食品接触材料中PFCs 的检测还不够全面，仅在《食品包装材料全氟辛烷磺酰基（PFOS）的测定高效液相色谱-串联质谱法》（GB/T 23243-2009）中规定了PFOS 的检测方法，而其他类的PFCs仍没有统一的检测方法。另外，关于食品接触材料中PFCs 的检测技术研究，目前多以PFOS、PFOA 作为主要的研究对象，未来应持续深入向其他种类PFCs的检测技术延伸并开展探究工作，积极开展替代品研发。标准的缺乏给监管部门对食品接触材料产品中PFCs 的风险监测带来了困难，目前食品接触材料中不同种类的PFCs 测定方法还主要集中于文献报道，因此将文献方法进行标准化是今后的重点努力方向。