GC-MS法測定多種食用油中的多環芳烴

白瑞

上海德諾產品檢測有限公司（上海 200436）

隨著人們生活水平的不斷提升以及滿足人們對于食物不同口感的要求，食用油的種類層不出窮，除大眾熟知的菜籽油、玉米油、大豆油、芝麻油等之外，核桃油、亞麻籽油、葵花籽油、稻米油、橄欖油等也越來越受到人們的追捧，此外還出現花椒油、藤椒油等香辛料調味油。與此同時，根據政府部門官方通報的數據，食用油中多環芳烴類物質超標現象時有發生。

多環芳烴（polycyclic aromatic hydrocarbons，PAHs）是一大類含有2個及以上芳香環的有機化合物，在不同環境介質和食品中均有分布，其生物降解速率隨著芳香環數量的增加而降低[1]。各國對環境（飲用水等）、消費品（與人體皮膚反復接觸或放入口中的塑料制品等）、食品及中藥材等中多環芳烴制定了相應的限量，其中食物領域以管控苯并[a]芘為主，歐盟除苯并[a]芘外，還規定苯并[a]芘、苯并[a]蒽、苯并[b]熒蒽和苯并菲的總量限制要求[2-3]。苯并[a]芘是一種持久性有機污染物多環芳烴化合物，化學性質較穩定，具有致畸、致癌和生殖毒性，2010年被國際癌癥研究機構（IARC）評估為1類致癌物。不同國家和地區限量要求不同，各國食用油或油脂中多環芳烴含量限制要求見表1。按照GB 2762—2022《食品安全國家標準食品中污染物限量》規定，食用油、油脂及其制品中苯并[a]芘最大限量值為10 μg/kg。出現不合格的主要原因可能是：一是原料污染，如油料收儲、晾曬不當，從環境、包裝、機械收獲、運輸等過程中引入污染，或貯存條件不當；二是生產中關鍵工藝控制不當，如油籽炒籽條件等[4-6]。試驗收集市售的15種食用油開展多環芳烴的檢測，篩選出食品安全風險較高的芝麻油，并網購10批次芝麻油進行測試，分析各類食用油中苯并[a]芘的含量，苯并[a]芘、苯并[a]蒽、苯并[b]熒蒽和苯并菲的含量，以及16種多環芳烴類物質總的含量情況，并對該方法關鍵操作步驟和注意事項進行分析。

表1 各國食用油或油脂中多環芳烴含量限制要求

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 材料

EU多環芳烴固相萃取柱，ProElut DVB 300 mg/6 mL（Cat.#：65952）。

1.1.2 試劑

乙酸乙酯、二氯甲烷、丙酮、環己烷、正己烷、異辛烷、無水乙醇，均為色譜純；氨水（質量分數約25%）、無水乙醚、石油醚（沸程30～60 ℃）、氫氧化鉀、氫氧化鉀、無水硫酸鈉（使用前于400 ℃烘烤2 h后放干燥器內），均為分析純。

EUPAHs環己烷標準溶液（10.0 μg/mL，Dr.Ehrenstorfer），內標溶液（100.0 μg/mL，Dr.Ehrenstorfer，XA20950902CY PAH-Mix9 Deuterated），試驗方法用其中7種，見表2。

表2 多環芳烴及相應內標GC-MS測定參考保留時間和監測離子

市售15種食用油，見表3，網購10批次芝麻油，見表4。

表3 各類食用油中多環芳烴含量分析結果匯總

表4 網購芝麻油中多環芳烴含量分析結果匯總

1.2 儀器與設備

氣相色譜-四極桿質譜聯用儀[配電子轟擊離子源（EI 源），安捷倫科技有限公司，7890B+5977A]；電子天平（賽多利斯，BSA224S-CW）；氮吹儀（上海安譜實驗科技股份有限公司，EFAA-DC24-RT）；超聲波清洗器（上海安譜實驗科技股份有限公司，2300TH）；高速離心機（德國賽默飛世爾，Sorvall ST16R）；恒溫水浴裝置（上海—恒科學儀器有限公司，HWS-26）；渦旋振蕩器（talboys，standard vortex mixer）；移液器（BRAND）。

1.3 方法

1.3.1 參考方法

參考GB 5009.265—2021[7]及歐盟限量要求。

1.3.2 樣品前處理

稱取1 g（精確至0.001 g）試樣于15 mL離心管中，加入100 μL 200.0 ng/mL多環芳烴內標使用液混勻，待皂化。

試樣中加入5 mL 1.5 mol/L氫氧化鉀乙醇溶液，加蓋渦旋混勻，放置70 ℃水浴中進行皂化3 min。皂化完成取出用自來水冷卻至室溫，加4 mL水、5 mL正己烷，渦旋提取2 min，以10 000 r/min離心2 min，上層正己烷提取液待凈化。

在固相萃取柱上加1 g左右無水硫酸鈉，依次用3 mL二氯甲烷、3 mL正己烷淋洗活化柱子，活化結束后吸取正己烷提取液轉移到固相萃取柱上，流速控制在1.0 mL/min左右，待提取液全部通過填料層后，用5 mL正己烷淋洗除雜，用5 mL二氯甲烷-乙酸乙酯溶液（1+1）洗脫，收集洗脫液于10 mL錐底玻璃試管內。洗脫液在40 ℃水浴中用氮氣吹干，加0.1 mL丙酮-異辛烷溶液（1+1）渦旋溶解殘留物，并轉移至錐底進樣瓶中，供GC-MS測定。

空白試驗：除不加試樣外，采用與試樣完全相同的分析步驟進行。

1.3.3 分析條件

色譜條件：色譜柱DB-EUPAH毛細管柱（20 m×0.18 mm×0.14 μm）；進樣口溫度300 ℃；載氣為高純氦氣，純度≥99.999%；進樣體積1 μL，不分流進樣；溶劑延遲16.5 min。程序升溫：初溫80 ℃，保持2 min，以10 ℃/min升至250 ℃，保持2 min，以8 ℃/min升至315 ℃，保持5 min，以20 ℃/min升至320 ℃，保持5 min。

質譜條件：電離方式為電子轟擊源（EI）；電離能量70 eV；離子源溫度230 ℃；傳輸線溫度280 ℃；四級桿溫度150 ℃；測定方式：選擇離子掃描SIM；監測離子見表2。

1.3.4 標準溶液梯度情況

多環芳烴標準系列工作液濃度為10.0，20.0，25.0，40.0，50.0，100.0，125.0和250.0 ng/mL，臨用現配。100 ng/mL標準品總離子流圖見圖1。

圖1 100 ng/mL標準品總離子流圖

2 結果與分析

2.1 市售15種食用油檢測結果情況

收集市售15種食用油開展多環芳烴的檢測，檢測結果如表3所示。結果表明，各類食用油中國苯并[a]芘含量在0.00～9.20 μg/kg之間，苯并[a]芘、苯并[a]蒽、苯并[b]熒蒽和苯并菲的之和在0.00～28.74 μg/kg之間，16種多環芳烴總量在0.00～72.47 μg/kg之間。其中，4號芝麻油（總離子流圖見圖2）樣品多環芳烴污染物含量較高，需要引起高度重視。

圖2 4號芝麻油樣品總離子流圖

2.2 網購10種芝麻油檢測情況

鑒于4號芝麻油樣品中多環芳烴含量較高的情況，隨機從網上隨機購買10個品牌的芝麻油進行檢測，以進一步評估其食品安全風險，結果表明，3號和8號芝麻油中多環芳烴含量較高，存在食品安全風險，結果見表4。

2.3 討論

方法對GC/MS儀器的要求比較高，如空白、靈敏度等，要求調諧參數等處于最佳狀態。

二苯并[a,l]芘、二苯并[a,e]芘、二苯并[a,i]芘、二苯并[a,h]芘4個待測成分響應較差，進樣襯管污染時，靈敏度會有大幅下降，需要關注襯管污染情況，也可通過調大EMV增益提高響應。

需要關注苯并[b]熒蒽、苯并[k]熒蒽、苯并[j]熒蒽3個同分異構體的分離情況，在本方法條件下，分離度大于1.0，見圖3。

圖3 100 ng/mL標準品的選擇離子圖與質譜圖

3 結論

多環芳烴為一類芳香環有機化合物，各國普遍制定食用油中苯并[a]芘的限量要求，歐盟還規定苯并[a]芘、苯并[a]蒽、苯并[b]熒蒽和苯并菲的總量限制要求，尚無16種多環芳烴總量的限量要求。從15種食用油和10批次網購芝麻油檢測情況，結合政府部門官方通報情況來看，大多數的食用油食品安全風險可控，部分種類的食用油食品安全風險需要引起關注。

部分食用油雖然能夠滿足我國國家標準的限量要求，但是苯并[a]芘含量已超過一些國家2.0 μg/kg的限量要求，苯并[a]芘、苯并[a]蒽、苯并[b]熒蒽和苯并菲之和也有超過或臨界于歐盟的10.0 μg/kg限量要求的情況，在國際貿易中需尤為關注。