◎ 王 燦,吳肖肖,蔣迪堯,梅秀明,紀晗旭,楊 淼
[1.南京市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗院(南京市質(zhì)量發(fā)展與先進技術(shù)應(yīng)用研究院),江蘇 南京 210019;2.國家市場監(jiān)管重點實驗室(生物毒素分析與評價),江蘇 南京 210019]
食品安全與人類身體健康息息相關(guān),而與食品直接接觸的食品包裝材料的安全直接影響食品質(zhì)量安全。近年來,由食品接觸材料所帶來的全氟化合物(PFCs)暴露和安全危害問題正日益增多,備受關(guān)注。PFCs 具有獨特的疏水、疏油性、高表面活性、熱穩(wěn)定性以及化學穩(wěn)定性等特性,能起到降低表面張力、抗靜電、防污、防油、防水等作用,所以在食品接觸材料領(lǐng)域,應(yīng)用非常廣泛,主要被用作生產(chǎn)保鮮膜、聚四氟乙烯、食品包裝表面的防水防油涂層(如防水防油紙制品等)以及不粘鍋炊具涂層涂料等。另外,在具有含氟涂層的食品接觸材料中,可能也含有多種PFCs。
隨著分析技術(shù)的進步,人們認識到PFCs 會從食品接觸材料遷移到食品中,進而污染與其接觸的食品,從而進入人體內(nèi)[1]。PFCs 非常穩(wěn)定,難以被身體新陳代謝、生物降解,同時具有持久性、蓄積性和遠距離遷移等特性,其可在食物鏈中被累積放大,并在生物體內(nèi)富集,從而危害人體健康。因此,研究食品接觸材料中PFCs 的前處理和檢測技術(shù)具有重要意義。
蔣沁婷等[2]對食品接觸材料中6 種PFCAs 殘留量的檢測方法進行了研究,分別對超聲提取、振蕩提取和離子配對法3 種前處理方法進行了對比,最終選定超聲法作為食品接觸材料中PFCAs 最優(yōu)的提取方法,最優(yōu)提取時間為30 min,最低檢測限為0.5 μg·kg-1,加標回收率范圍在84.6%~114.6%。
蔣海寧等[3]在研究不粘鍋涂層中微量PFOA 的檢測方法時,選用了索氏提取作為預(yù)處理方法,抽提48 h,調(diào)節(jié)pH 值在9~10,采用回流方式,有效提取樣品中微量的PFOA,檢測限低至0.5 μg·kg-1,加標回收率范圍在86%~110%。同時,在本文中,選取乙酰氯作為衍生劑進行了研究,保證了PFOA 的檢測靈敏度。
王利兵等[4]選取甲醇作為萃取劑,用快速溶劑萃取法對鋁箔接觸材料中的PFOA 進行提取,最佳的提取溫度為110 ℃,PFOA 的回收率為88%。張巖等[5]在對食品用紙容器中PFOA 的檢測方法進行研究時,采用快速溶劑萃取法進行提取,PFOA 回收率為90.2%~103.3%,檢出限為0.1 μg·kg-1。
液液萃取法是一種常見的樣品前處理方法,優(yōu)點是操作方便,操作條件易實現(xiàn);缺點是有機溶劑消耗多,容易對環(huán)境造成污染,萃取效率低且易乳化。為了提高萃取效率,液液萃取經(jīng)常與固相萃取等方法相結(jié)合使用。
GC-MS 聯(lián)用法具有分離速度快、分離效率高等優(yōu)點,由于PFCs 無揮發(fā)性,在使用GC-MS 法分析食品接觸材料樣品中PFCs 的含量時,需要先對接觸材料衍生化,生成PFCs 的甲基酯,再進行檢測。蔣海寧等[5]通過GC-MS 建立優(yōu)化了Tef lon 材料、不粘鍋涂層中PFOA 含量的檢測方法,方法檢出限為5.0×10-9μg·kg-1,回收率為86%~110%。白樺等[6]利用GC-MS 聯(lián)用法對不粘鍋中的PFOA 及其鹽殘留量進行了檢測,前處理通過快速溶劑提取儀在175 ℃、10.3 MPa 下將樣品連續(xù)2 次萃取10 min,用酯化試劑對提取物進行衍生化,利用GC-MS 測定PFOA 及其鹽的殘留量。定量檢測限為5 μg·kg-1,另外4 個附加水平的平均回收率在90.9%~96.2%,相對標準偏差為1.37%~6.37%。很多研究者認為該方法具有檢測周期短、衍生化步驟簡單、適用性強、提取效率高以及靈敏度高等優(yōu)點。
HPLC-MS 具有結(jié)構(gòu)解析能力強、靈敏度高、分析高效及特異性高等特點,綜合了HPLC 的高效分離能力以及質(zhì)譜的高特異性等優(yōu)點。POWLEY 等[7]采用高效液相色譜—電噴霧電離負源二級質(zhì)譜法,對從爆米花包裝袋中提取的PFOA 進行檢測研究,定量限可至100 pg·cm-2。
利用HPLC-MS/MS 可實現(xiàn)對食品接觸材料中的PFCs 快速、定量地檢測,同時具有靈敏度高和檢出限低等優(yōu)點,這樣可以大大縮短樣品的檢測時間。陳會明等[8]通過HPLC-MS/MS 法,研究食品真空包裝材料中PFOS 的檢測方法,得出此方法的回收率為93.18%~101%,檢出限為0.14 μg·m-2。
目前我國對食品接觸材料中PFCs 的檢測還不夠全面,僅在《食品包裝材料全氟辛烷磺酰基(PFOS)的測定高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法》(GB/T 23243-2009)中規(guī)定了PFOS 的檢測方法,而其他類的PFCs仍沒有統(tǒng)一的檢測方法。另外,關(guān)于食品接觸材料中PFCs 的檢測技術(shù)研究,目前多以PFOS、PFOA 作為主要的研究對象,未來應(yīng)持續(xù)深入向其他種類PFCs的檢測技術(shù)延伸并開展探究工作,積極開展替代品研發(fā)。標準的缺乏給監(jiān)管部門對食品接觸材料產(chǎn)品中PFCs 的風險監(jiān)測帶來了困難,目前食品接觸材料中不同種類的PFCs 測定方法還主要集中于文獻報道,因此將文獻方法進行標準化是今后的重點努力方向。