張 依，范金旭*，李秋雨，李程潔，李林竹

（1.貴州省分析測(cè)試研究院，貴州貴陽(yáng) 550014；2.貴州省檢測(cè)技術(shù)研究應(yīng)用中心，貴州貴陽(yáng) 550014）

塑化劑是應(yīng)用于塑料生產(chǎn)過(guò)程中的一種化學(xué)添加劑，因其獨(dú)特的化學(xué)性質(zhì)，常用來(lái)增加塑料的柔韌性及可塑性。塑化劑種類很多，目前食品領(lǐng)域中可用于商品化的塑化劑種類已經(jīng)超出了100余種，鄰苯二甲酸酯（Phthalic Acid Esters，PAEs）是使用最廣泛的塑化劑，在塑料中的添加量高達(dá)20%～50%[1]。國(guó)家規(guī)定的塑化劑中，食品中常見(jiàn)的鄰苯二甲酸酯類塑化劑有鄰苯二甲酸二甲酯（Dimethyl Phthalate，DMP）、鄰苯二甲酸二丁酯（Dibutyl Phthalate，DBP）、鄰苯二甲酸二乙酯（Diethyl Phthalate，DEP）和鄰苯二甲酸二（2-乙基己基）酯[Di（2-ethylhexyl） Phthalate，DEHP]等[2]。PAEs能很好地與塑料相溶，但化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，不能與塑料基質(zhì)以共價(jià)鍵相結(jié)合。作為食品包裝材料時(shí)，PAEs會(huì)遷移至食物中，從而給人們的健康帶來(lái)危害。本文總結(jié)了PAEs的毒性危害以及檢測(cè)方法，以期為食品包裝材料中鄰苯二甲酸酯類塑化劑的進(jìn)一步研究和應(yīng)用提供參考。

1 PAEs的毒性危害

研究表明，PAEs是一類典型的內(nèi)分泌干擾物，根據(jù)PAEs單個(gè)烴鏈長(zhǎng)度的不同，PAEs可分為低分子量PAEs和高分子量PAEs，研究發(fā)現(xiàn)高分子量PAEs的毒性相對(duì)弱于低分子量PAEs[3]。PAEs通過(guò)口腔內(nèi)膜、呼吸道和皮膚直接接觸進(jìn)入動(dòng)物和人體內(nèi)，從而對(duì)動(dòng)物、人體健康產(chǎn)生傷害。

1.1 生殖發(fā)育毒性

大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，PAEs在生殖發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期發(fā)揮著作用，會(huì)導(dǎo)致雄性激素信號(hào)紊亂，進(jìn)而影響生殖細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能。袁建輝等[4]研究了DEHP、DBP對(duì)未成年大鼠生殖發(fā)育的影響，發(fā)現(xiàn)攝入DEHP、DBP的大鼠睪丸萎縮，其重量也相對(duì)下降。PAEs對(duì)雌性生殖作用的主要影響是卵巢功能和雌性激素的表達(dá)。劉國(guó)敏[5]發(fā)現(xiàn)PAEs污染可使女性出現(xiàn)停止排卵、青春期提前和妊娠期變化等現(xiàn)象。此外，PAEs可以透過(guò)胎盤(pán)屏障對(duì)發(fā)育中的胚胎產(chǎn)生毒性。張前龍[6]發(fā)現(xiàn)，PAEs污染可導(dǎo)致孕婦早產(chǎn)以及嬰兒出生體重偏低。一項(xiàng)針對(duì)新生兒的調(diào)查顯示，PAEs檢測(cè)陽(yáng)性的新生兒母親，其懷孕周期短于PAEs檢測(cè)陰性的母親，并且檢測(cè)樣本中，88%新生兒臍帶血中可檢測(cè)到PAEs，所以PAEs可在子宮內(nèi)對(duì)胎兒和孕婦產(chǎn)生影響[7]。

1.2 致癌性

由于PAEs的異源雌激素特性，多種癌癥的發(fā)生與其有關(guān)，如肝癌、皮膚癌、胃腸道癌以及女性乳腺癌。徐希柱等[8]發(fā)現(xiàn)乳腺疾病是因?yàn)镻AEs能損害動(dòng)物和人類乳腺上皮細(xì)胞中的DNA，導(dǎo)致乳腺組織中的基因組不穩(wěn)定。LóPEZ等[9]通過(guò)測(cè)定墨西哥北部的233名婦女尿液中的9種PAEs，研究PAEs暴露與乳腺癌風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)至少82%的婦女尿液中含PAEs代謝產(chǎn)物，研究表明尿液中PAEs的代謝產(chǎn)物濃度與患乳腺癌風(fēng)險(xiǎn)呈正相關(guān)。

1.3 其他毒性

研究發(fā)現(xiàn)，兒童的智商、言語(yǔ)理解、推理感知、神經(jīng)發(fā)育和兒童肥胖等與產(chǎn)前接觸PAEs呈負(fù)相關(guān)性。在神經(jīng)研究方面，人體長(zhǎng)時(shí)間暴露于PAEs中對(duì)生物體神經(jīng)系統(tǒng)會(huì)造成一定損害，表現(xiàn)為記憶力削弱且極易焦慮。高分子的PAEs與成年人的過(guò)敏、哮喘、瘙癢性皮疹和濕疹有關(guān)，這些PAEs通過(guò)增加氧化應(yīng)激水平和分泌炎癥細(xì)胞因子來(lái)影響氣道疾病[10-11]。

2 食品中PAEs塑化劑的檢測(cè)方法

2.1 樣品前處理

食品中PAEs塑化劑的檢測(cè)主要由樣品的前處理和儀器分析組成。在分析過(guò)程中，樣品的前處理是保障實(shí)驗(yàn)結(jié)果達(dá)到準(zhǔn)確性和重復(fù)性的關(guān)鍵步驟。前處理是通過(guò)特定的前處理方法將目標(biāo)物質(zhì)選擇性富集濃縮和除雜，從而使下一步檢測(cè)更為精準(zhǔn)。目前，液-液萃取技術(shù)、固相萃取技術(shù)以及固相微萃取技術(shù)是選擇頻率較高的前處理技術(shù)。

2.1.1 液-液萃取技術(shù)

液-液萃取法，是較為傳統(tǒng)的前處理技術(shù)。其原理是向液體樣品中加入不混溶（或微溶）的溶劑，由于目標(biāo)物在不同溶劑中的分配系數(shù)不同，可從液相樣品基質(zhì)中分離和提取出目標(biāo)分析物。液-液萃取法具有操作簡(jiǎn)單、檢出限低和精度高的特點(diǎn)，是一種應(yīng)用較為廣泛的分離和濃縮方法。何雪峰等[12]通過(guò)對(duì)比液-液萃取法和固相萃取法發(fā)現(xiàn)液-液萃取法的空白值和回收率更高。然而，液-液萃取也存在一些不足。由于液-液萃取需要用到大量的有機(jī)溶劑，會(huì)給環(huán)境以及人體健康帶來(lái)不利的影響。

2.1.2 固相萃取技術(shù)

固相萃取是以吸附劑作為固定相，當(dāng)流動(dòng)相通過(guò)固定相時(shí)，某些痕量目標(biāo)物吸附在固定相上，然后通過(guò)選擇性溶劑洗脫，得到富集且純化的目標(biāo)物。固相萃取法的操作步驟相對(duì)簡(jiǎn)單，一般可歸納為活化、上樣、淋洗和洗脫4個(gè)步驟。與其他萃取方法相比，固相萃取能更好地消除復(fù)雜基體的干擾，得到更高回收率的萃取物，并且固相萃取法更節(jié)省溶劑，但該方法所用的萃取柱價(jià)格較高。

2.1.3 固相微萃取技術(shù)

固相微萃取技術(shù)是一種集采樣、萃取、濃縮和進(jìn)樣于一體的前處理方法，固相微萃取法根據(jù)操作方式的不同分為浸入式和頂空式。與傳統(tǒng)的前處理方法相比，固相微萃取法具有不添加有機(jī)溶劑、不用復(fù)雜裝置、操作簡(jiǎn)單、可直接進(jìn)樣、重現(xiàn)性好和費(fèi)用低廉等優(yōu)點(diǎn)。但固相微萃取的分析對(duì)象具有一定的限制，無(wú)法高效、徹底地分離一些極性差異不明顯的物質(zhì)，并且其存在使用壽命相對(duì)較短、萃取涂層易磨損等缺點(diǎn)。目前，在PAEs檢測(cè)中，固相微萃取常與色譜技術(shù)聯(lián)用[13]。

2.2 儀器分析檢測(cè)

色譜分析是測(cè)定環(huán)境和食品中PAEs的主要檢測(cè)技術(shù)，包括分光光度法、熒光光譜法、傅里葉變換紅外光譜法及色譜質(zhì)譜聯(lián)用法等。分光光度法、熒光光譜法具有定性定量能力差的缺點(diǎn)，所以在PAEs檢測(cè)中使用較少。氣相色譜法、液相色譜法及色譜質(zhì)譜聯(lián)用法是較為常用的分析檢測(cè)方法。

2.2.1 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)結(jié)合了氣相色譜高分辨率優(yōu)勢(shì)和質(zhì)譜的高靈敏度優(yōu)勢(shì)，解決了氣相色譜在重現(xiàn)性和穩(wěn)定性方面出現(xiàn)的問(wèn)題，從而具有更好的分離和定性能力。氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在GB 5009.271—2016中被用作食品中PAEs的檢測(cè)方法，因其高靈敏度和較強(qiáng)的定性能力，目前被廣泛應(yīng)用于PAEs檢測(cè)中。陸雨順等[14]基于氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)建立了人參中19種PAEs的測(cè)定方法，19種PAEs在0.01～0.20 mg·L-1線性關(guān)系良好，其檢測(cè)限為0.002 mg·L-1，定量限均為0.01 mg·L-1，加標(biāo)回收率在75.3%～90.8%。

2.2.2 液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法

液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)結(jié)合了高效液相色譜和質(zhì)譜靈敏、專一、能提供相對(duì)分子質(zhì)量和結(jié)構(gòu)信息的優(yōu)勢(shì)，從而增加了檢測(cè)范圍。與氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)相比，該技術(shù)可以測(cè)定氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)不可區(qū)分的物質(zhì)。劉杰等[15]建立同時(shí)檢測(cè)飲料中16種PAEs的液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè)方法，該方法檢出限為0.005～0.051 mg·kg-1，回收率為89.1%～105.1%，其回收率、重復(fù)性等實(shí)驗(yàn)結(jié)果均優(yōu)于同等條件下氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法，所以本方法可以滿足飲料中PAEs的檢測(cè)要求。但液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法存在操作復(fù)雜、設(shè)備昂貴等缺點(diǎn)，在食品污染物中的廣泛應(yīng)用仍會(huì)受到限制。

2.2.3 其他檢測(cè)方法

氣相色譜-質(zhì)譜、液相色譜-質(zhì)譜在PAEs的檢測(cè)中具有靈敏、準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，但這些儀器昂貴，且前處理復(fù)雜，需要專業(yè)人員操作，無(wú)法實(shí)現(xiàn)PAEs實(shí)時(shí)原位快速檢測(cè)的迫切需求。因此，新的快速檢測(cè)方法，如表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測(cè)技術(shù)、免疫檢測(cè)技術(shù)、電化學(xué)檢測(cè)技術(shù)等目前已被廣泛應(yīng)用于食品中PAEs塑化劑的檢測(cè)，這些技術(shù)的建立，提高了PAEs的檢測(cè)效率，但這類方法仍存在精準(zhǔn)度不高、適用范圍受限的缺點(diǎn)。

3 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)是全球范圍內(nèi)最大的PAEs生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，PAEs類塑化劑在食品包裝材料中的廣泛應(yīng)用，嚴(yán)重威脅了人體安全。目前，關(guān)于PAEs的毒性危害、在食物中遷移的研究很多，但在控制和去除PAEs遷移的研究較少，尋找更安全的PAEs新型環(huán)保替代材料是很有必要的。