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塑化劑及其檢測方法介紹

點(diǎn)擊次數(shù):9953 更新時間:2011-06-28
  1.1起云劑
  
  起云劑是一種混合食品添加劑。是一種可以合法使用的,在食品中可以正常添加的食品添加劑。其主要成分是棕櫚油和軟化劑這兩類東西。食品中添加起云劑主要是為了防止運(yùn)動飲料或者食品沉淀。
  
  棕櫚油是從油棕樹上的棕果中榨取出來的,果肉壓榨出的油稱為棕櫚油,而果仁壓榨出的油稱為棕櫚仁油,兩種油的成分大不相同。棕櫚油主要含有棕櫚酸(C16)和油酸(C18)兩種zui普通的脂肪酸,棕櫚油的飽和程度約為50%;棕櫚仁油主要含有月桂酸(C12),飽和程度達(dá)80%以上。傳統(tǒng)上所說的棕櫚油僅指棕櫚果肉壓榨出的毛油和精煉油,不包含棕櫚仁油。它被人們當(dāng)成天然食品來使用已超過五千年的歷史。其在食品中的主要用途是涂層劑、乳化劑、成型助劑、組織改進(jìn)劑等。
  
  軟化劑(又稱柔軟劑)也是一類食品添加劑,包括丙二醇、甘油在內(nèi)的多種物質(zhì),而不是單純的某一種化學(xué)物質(zhì)。
  
  從以上兩種主要成分上分析,起云劑為一種混合食品添加劑。其主要應(yīng)用在果汁飲料和一些運(yùn)動飲料中起到乳化,成型等作用。
  
  1.2塑化劑
  
  現(xiàn)在中國臺灣一些不法商販為了節(jié)約成本,用塑化劑代替了棕櫚油。zui早中國臺灣檢測的只是一種,叫鄰苯二甲酸酯。過多的使用,會影響生殖功能甚至導(dǎo)致癌癥。下面我們看看鄰苯二甲酸酯的一些性質(zhì)介紹:
  
  鄰苯二甲酸酯,又稱酞酸酯,縮寫PAE,是鄰苯二甲酸形成的酯的統(tǒng)稱。當(dāng)被用作塑料增塑劑時,一般指的是鄰苯二甲酸與4~15個碳的醇形成的酯。其中鄰苯二甲酸二辛酯是zui重要的品種。苯二甲酸酯是一類能起到軟化作用的化學(xué)品。它被普遍應(yīng)用于玩具、食品包裝、乙烯地板、壁紙、清潔劑、指甲油、噴霧劑、洗發(fā)水和沐浴液等數(shù)百種產(chǎn)品中。研究表明,鄰苯二甲酸酯可干擾內(nèi)分泌,使男性精子數(shù)量減少、運(yùn)動能力低下、形態(tài)異常,嚴(yán)重的還會導(dǎo)致死精癥和睪丸癌,是造成男性生殖問題的“罪魁禍?zhǔn)?rdquo;。
  
  從以上分析可以初見端倪,塑化劑事件又是一起類似于三聚氰胺的惡性食品安全事故。中國臺灣塑化劑事件的風(fēng)波現(xiàn)在還沒有平息,對我們普通消費(fèi)者來說,我們要理性的面對食品安全問題?,F(xiàn)在一些媒體的報道很多是客觀的,但也有一些推波助瀾的,這樣在民眾中造成了不必要的恐慌。我們作為專業(yè)的技術(shù),要從技術(shù)的角度客觀的去分析,去對待。從一個專業(yè)技術(shù)人員的角度去解析,去檢測塑化劑。
  
  2.塑化劑事件分析
  
  2.1無限制標(biāo)準(zhǔn)
  
  因為塑化劑主要是用于塑料加工工藝,沒人想到會直接添加到食品中,所以它是個非常規(guī)檢測項目,也沒用*。雖然我國2008年發(fā)布實施了GB/T21911-2008《食品中鄰苯二甲酸酯的測定》,但是對食品中塑化劑的限制標(biāo)準(zhǔn)/文件一致空缺,直到塑化劑事件爆發(fā),衛(wèi)生部才于2011年6月1日發(fā)布《食品中可能違法添加的非食用物質(zhì)和易濫用的食品添加劑名單(第六批)》(衛(wèi)生部公告2011年第16號),也就是說之前一直沒怎么當(dāng)回事。既然沒有標(biāo)準(zhǔn),你就沒有檢測依據(jù),沒有依據(jù),你就不能出結(jié)果,因為無法評定是否合格。出了結(jié)果就是不合法的。即使你檢測水平很高,回收率*,精密度*,那都沒有用。在中國現(xiàn)行體制下,沒有辦法,比如牛奶中還有有毒物質(zhì),但是從國標(biāo)的角度去檢測,是合格的?這就面臨一個尷尬的局面。
  
  2.2沒有資質(zhì)
  
  因為塑化劑不是食品的常規(guī)檢測項目,一般檢測機(jī)構(gòu)都不具有檢測資質(zhì),即使擴(kuò)項檢測的話,整個手續(xù)下來需要好久。這在應(yīng)對食品安全突發(fā)事件過程中,是非常不合適的。只有進(jìn)出口檢驗檢疫部門能做,如果和中國臺灣一樣大規(guī)模爆發(fā)的話,后果不堪設(shè)想。
  
  3.塑化劑檢測解析
  
  3.1液相色譜分析
  
  3.1.1色譜條件:
  
  儀器:Agilent1200
  
  色譜柱:UltimateAQ-C18,4.6m*250mm,5um(上海月旭提供)
  
  波長:230nm
  
  柱溫:30℃
  
  流速:1.0ml/min
  
  流動相:水和乙腈,梯度洗脫
  
  3.1.2圖譜如下:
  
  截圖未命名.jpg(14.01K)
  
  2011-6-1513:25:34
  
  色譜峰按出峰時間依次為:
  
  1、鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)
  
  2、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)
  
  3、鄰苯二甲酸二丙酯(DPRP)
  
  4、鄰苯二甲酸丁卞酯(BBP)
  
  5、鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)或鄰苯二甲酸二正丁酯(DBP)
  
  6、鄰苯二甲酸二戊酯(DPP)
  
  7、鄰苯二甲酸二環(huán)己酯(DCHP)
  
  8、鄰苯二甲酸二己酯(DNP)
  
  9、鄰苯二甲酸二苯酯(DPHP)
  
  10、己二酸二辛酯(DEHA)
  
  11、鄰苯二甲酸二異辛酯(DIOP)
  
  12、鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)
  
  13、鄰苯二甲酸二正辛酯(DNOP)
  
  14、鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)或鄰苯二甲酸二壬酯(DNP)
  
  15、鄰苯二甲酸二異葵酯(DIDP)
  
  備注:
  
  圖中第5和14為混合峰,因其為同分異構(gòu)體,且單標(biāo)響應(yīng)值相當(dāng),在管控標(biāo)準(zhǔn)中是管控其總量,因為兩對峰未分開,并不影響含量的計算和*。
  
  DIBP和DBP在分子結(jié)構(gòu)上面是同分異構(gòu)體,具有相同的極性,在這里柱子分不開的,而且我們在對兩種單標(biāo)做了測試,濃度相同的情況下,兩種物質(zhì)的響應(yīng)值相當(dāng),因此不分開兩種物質(zhì),對結(jié)果不產(chǎn)生影響!因為zui后是按17種物質(zhì)的總量來限制產(chǎn)品是否合格的!
  
  3.2氣相色譜分析
  
  未命名.jpg(32.08K)
  
  2011-6-1514:25:53
  
  3.2.1塑化劑色譜峰:
  
  1.鄰苯二甲酸二乙酯;2.鄰苯二甲酸二丙酯;3.鄰苯二甲酸二丁酯;4.鄰苯二甲酸丁酯苯甲酯;5.二乙基羥胺;6.鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯
  
  3.2.2方法引用標(biāo)準(zhǔn)及適用范圍
  
  本方法適用于食品中16種鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)。含油脂樣品中各鄰苯二甲酸酯化合物的檢出限為1.5mg/kg,不含油脂樣品中各鄰苯二甲酸酯化合物的檢出限為0.05mg/kg。采用國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T21911-2008進(jìn)行檢測,檢測產(chǎn)品種類可涉及飲料、果汁、果凍、食品添加劑、化妝品、兒童玩具、食品包裝材料等,如果其含量超標(biāo),會對人體健康產(chǎn)生很大危害。
  
  3.3.3儀器配置
  
  色譜儀器及型號:GC5890型色譜儀、配有FID檢測器
  
  毛細(xì)管色譜柱:30*0.32*0.25毛細(xì)管柱
  
  色譜工作站:N2000(電腦1臺自備)
  
  氣體裝置:氮?dú)淇瞻l(fā)生器HGT300E1臺或高純氮、氫氣、空氣鋼瓶各一瓶
  
  3.3GC-MS分析(塑料)
  
  3.3.1DEHP的質(zhì)譜標(biāo)準(zhǔn)圖譜
  
  截圖未命名.jpg(22.83K)
  
  2011-6-1514:35:37
  
  設(shè)備條件:
  
  ShimadzuGC2010/QP2010Plus
  
  色譜柱:DB217(30m×0.25mm×0.25μm)石英毛細(xì)管柱,載氣為氦氣。
  
  柱溫:初溫50℃,保持2min,以30℃/min的速率升至200℃,保持1min,再以20℃/min的速率升至270℃,保持10min。進(jìn)樣口溫度:270℃;
  
  質(zhì)譜接口溫度:250℃。電離源為EI源,電離能量:70eV
  
  分析條件:
  
  DEHP選擇離子149m/z,167m/z
  
  3.3.216種PAEs質(zhì)譜標(biāo)準(zhǔn)圖譜
  
  截圖未命名.jpg(70.67K)
  
  2011-6-1514:56:54
  
  16種PAEs的出峰順序分別為:鄰苯二甲酸二甲酯DMP,鄰苯二甲酸二乙酯DEP、鄰苯二甲酸二異丁酯DIBP、鄰苯二甲酸二丁酯DBP、鄰苯二甲酸二(2-甲氧基)乙酯DMEP、鄰苯二甲酸二(4-甲基-2-戊基)酯BMPP、鄰苯二甲酸二(2-乙氧基)乙酯DEEP、鄰苯二甲酸二戊酯DPP、鄰苯二甲酸二己酯DHXP、鄰苯二甲酸丁基芐基酯BBP、鄰苯二甲酸二(2-丁氧基)乙酯DBEP、鄰苯二甲酸二環(huán)己酯DCHP、鄰苯二甲酸二(2-乙基)己酯DEHP、鄰苯二甲酸二苯酯、鄰苯二甲酸二正辛酯DNOP、鄰苯二甲酸二壬酯。
  
  3.4GC-MS分析(奶粉等)
  
  3.4.1檢測方法:GB/T21911-2008食品中鄰苯二甲酸酯的測定
  
  3.4.2前處理:稱取5g樣品,加入適量水,震蕩1min后超聲30min,過濾,用10ml色譜純正己烷提取,上清液待GC-MS測定。全程接觸的塑料制品有:一次性吸管、進(jìn)樣品隔墊。
  
  3.4.3色譜條件:
  
  安捷倫7890A-5975CDB-5MS柱。70度保持1min,10度/min至240度(保持10min)。
  
  3.4.5實驗譜圖
  
  為節(jié)省時間,僅進(jìn)單標(biāo)樣品。
  
  未命名1.jpg(34.85K)
  
  2011-6-1514:52:58
  
  試劑空白:無DEHP干擾
  
  未命名2.jpg(20.99K)
  
  2011-6-1514:52:58
  
  某飲料SIM圖:23.123min處有一微小峰包,背景扣除后選擇離子比例關(guān)系符合DEHP,單點(diǎn)定量含量為0.01mg/L(已經(jīng)低于方法檢出限)。歐盟建議的鄰苯二甲酸酯攝入量為0.05mg/kg,也就是說一個正常的人(50kg)每日攝入量不應(yīng)大于2.5mg,該樣品中即使有DEHP,也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于歐盟建議的危害限。
  
  未命名3.jpg(36.16K)
  
  2011-6-1514:52:58
  
  另15.328、15.971min出峰,再通過全掃描+背景扣除+NIST定性,懷疑為某鄰苯二甲酸酯:
  
  未命名4.jpg(43.27K)
  
  2011-6-1514:52:58
  
  四種奶粉樣品:未檢出DEHP,15.328、15.971min同樣有峰,也許是環(huán)境背景水平的某種鄰苯二甲酸酯,或為實驗中某個環(huán)節(jié)污染。
  
  3.5食用油中塑化劑檢測前處理
  
  塑化劑在塑料桶中溶出非常普遍,zui近接任務(wù)開展這方面調(diào)查,GB/T21911操作麻煩,試劑用量大,時間長,檢測限高為1.5ppm,已經(jīng)超過*要求(如0.3ppm\1.5ppm),下面有一較好方法供大家參考:
  
  1)取0.4G油樣,加內(nèi)標(biāo),加2ML乙腈飽和的正己烷溶解,然后加8ml正己烷飽和的乙腈,混勻提取,離心分層,除去正己烷層。乙腈相待用。
  
  2)取SILICA/PSA玻璃固相萃取柱,淋洗活化后,取上述2ml乙腈相過柱,然后用4ml乙腈洗脫,收集6ML乙腈,氮?dú)獯蹈伞?br />  
  3)用1ml甲醇溶解后進(jìn)行GC/MS、或者LC、或者LC/MS分析。
  
  注意:實驗過程進(jìn)行空白,樣品加標(biāo)0.5ppm濃度回收質(zhì)控實驗,19種PAS要求回收60-120%。
  
  SILICA/PSA樣品加標(biāo)準(zhǔn)回收率90-110%,對脂肪、色素、脂肪酸的凈化效果通過SCAN進(jìn)行確認(rèn),脂肪酸對鄰苯二甲酸酯二丁酯、異丁酯等有部分干擾。
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