食品接觸材料中全氟化合物的前處理方法及檢測技術(shù)研究進(jìn)展

◎ 王 燦，吳肖肖，蔣迪堯，梅秀明，紀(jì)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(jìn)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(xué)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(jìn)步，人們認(rèn)識到PFCs 會從食品接觸材料遷移到食品中，進(jìn)而污染與其接觸的食品，從而進(jìn)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(yuǎn)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。

1 樣品前處理方法的研究進(jìn)展

1.1 超聲提取

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(jìn)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(jìn)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(biāo)回收率范圍在84.6%～114.6%。

1.2 索氏提取

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(biāo)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(jìn)行了研究，保證了PFOA 的檢測靈敏度。

1.3 快速溶劑提取

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(jìn)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(jìn)行研究時，采用快速溶劑萃取法進(jìn)行提取，PFOA 回收率為90.2%～103.3%，檢出限為0.1 μg·kg-1。

1.4 溶劑固體微萃取/液液萃取

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。

2 檢測方法的研究進(jìn)展

2.1 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(GC-MS)

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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(biāo)準(zhǔn)偏差為1.37%～6.37%。很多研究者認(rèn)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。

2.2 高壓液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(HPLC-MS)

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(fù)源二級質(zhì)譜法，對從爆米花包裝袋中提取的PFOA 進(jìn)行檢測研究，定量限可至100 pg·cm-2。

2.3 液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜法（HPLC-MS/MS）

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。

3 結(jié)語

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(biāo)準(zhǔn)的缺乏給監(jiān)管部門對食品接觸材料產(chǎn)品中PFCs 的風(fēng)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(xiàn)報道，因此將文獻(xiàn)方法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化是今后的重點努力方向。