果酒中邻苯二甲酸单-2-乙基己基酯检测方法研究

2011-12-06 02:51吴继军徐玉娟肖更生刘学铭唐道邦
食品科学技术学报 2011年4期
关键词:增塑剂乙基邻苯二甲酸

吴继军, 徐玉娟, 肖更生, 刘学铭, 唐道邦, 温 靖

(广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所/广东省农产品加工公共实验室,广东广州 510610)

果酒中邻苯二甲酸单-2-乙基己基酯检测方法研究

吴继军, 徐玉娟, 肖更生, 刘学铭, 唐道邦, 温 靖

(广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所/广东省农产品加工公共实验室,广东广州 510610)

邻苯二甲酸单-2-乙基己基酯是使用最广泛的增塑剂邻苯二甲酸二-2-乙基己基酯在体内的主要代谢产物,对人体有一定的危害.建立了一种邻苯二甲酸单-2-乙基己基酯的气相色谱-质谱联用检测方法,并采用该方法对荔枝酒中邻苯二甲酸单-2-乙基己基酯的含量进行了检测.

邻苯二甲酸单-2-乙基己基酯;邻苯二甲酸二-2-乙基己基酯;检测方法;增塑剂

人们在生活中广泛使用塑料,邻苯二甲酸酯类是PVC塑料中应用最多的一类增塑剂,约占增塑剂总产量的85%,其中邻苯二甲酸二-2-乙基己酯(简称DEHP,结构式如图1)因增塑性能优良,是邻苯二甲酸酯类增塑剂中用量最大的一种.据1995年全国第三次工业普查数据,全国PVC塑料树脂产量141.48万吨,其中DEHP产量16.31万吨.

邻苯二甲酸单-2-乙基己基酯(简称MEHP,结构式如图2)是DEHP在人体内的主要代谢产物[1-3].DEHP进入人体后代谢的第一步是在胃肠道水解成为单酯,未水解部分在肝脏、肾脏、胰腺、肺、血液、睾丸组织中也可水解为单酯[4].只有在肝脏内,DEHP可被完全水解成邻苯二甲酸[5],而DEHP对人体的危害基本上是通过MEHP实现的.

图1 DEHP结构式Fig.1 Molecular Structure of DEHP

据估计,塑料及其制品在城市垃圾中所占的比例为10%,DEHP大量存在于城市垃圾中的塑料及其制品中.在PVC塑料中,DEHP的主要作用是软化塑料.DEHP与树脂分子通过氢键和范德华力作用,彼此保持相对独立的化学性质,随着时间的增加,DEHP很容易从塑料中转移到环境中[6-7].环境中的DEHP可通过呼吸、饮食及皮肤接触等多种途径进入人体[8-9].

图2 MEHP结构式Fig.2 Molecular Structure of MEHP

DEHP和MEHP对人体具有一定的毒性,DEHP及MEHP有类似环境雌激素的作用,能干扰内分泌;对人及啮齿类动物的生殖发育有影响,具有胚胎毒性;在动物实验中发现,DEHP及MEHP对小鼠肝、肾、心脏等脏器有损伤,有致癌、致畸、致突变作用,能引发哮喘和过敏症状,对人类危害较大[10-16].

目前对DEHP的研究较多,如蔡全英等[17]对广州(含增城、花都)和深圳地区的9个代表性蔬菜基地土壤中的6种邻苯二甲酸酯类化合物进行研究,发现DEHP在全部土壤样品中均被检出,质量浓度达2.82~25.11 mg/kg.Petersen等[18]检测了29种成人食品,22种婴儿食品(其中11种婴儿配方食品),发现 DEHP的平均质量浓度为0.11~0.18 mg/kg.日本发现奶瓶的奶头、食品包装、加工食品用手套和火腿中均含 DEHP[19].蔡智鸣等[20]对杭白菊中的2种酞酸酯类化合物进行检测,发现样品中DEHP的质量浓度为8.52±0.46 mg/kg.2000年,Blount等[21]对目标人群中邻苯二甲酸酯类物质的代谢物进行了研究,结果表明大于75%的受检对象体内存在MEHP,并且生育期的妇女要高于男性和其他年龄段的女性.Latini[22]所做的一项针对新生儿的调查表明,88.1%的新生儿的脐带血中可以分别检测到DEHP和MEHP,而两者可以同时检测到的样本数占全部被调查样本数的77.4%.迄今为止,对MEHP的研究报道较少,因此本文开展了MEHP检测方法的研究,并以荔枝酒为例检测了其中MEHP的含量.

1 材料与方法

1.1 材料与设备

MEHP,德国Dr.Ehrenstorfer GMBH公司;荔枝酒,市场上采购;其他试剂,分析纯;6890/5973型气质联用仪,HP-5MS型毛细管柱,美国Aglient公司.

1.2 样品前处理方法

样品60 mL与二氯甲烷60 mL等体积混合,装入500 mL三角瓶中,在14℃控温摇床中,以200 r·min-1萃取4 h,二氯甲烷层经微滤后采用旋转蒸发仪在35℃条件下进行浓缩,浓缩到3 mL左右.将浓缩后的样品直接进气质联用仪进行分析.

1.3 气质联用条件

在35℃保持6 min,以3℃/min的速度升至180℃,保持2 min,以5℃/min的速度升至270℃,保持3 min.

2 结果与讨论

2.1 MEHP检测标准曲线

用二氯甲烷将标准品稀释到质量浓度为50~600 mg/kg,直接进样进行检测,标准品在71.2 min出峰,标准品色谱图如图3,对谱图中标准品峰面积进行积分,得到峰面积与标准品质量浓度的关系,回归方程是 y=2.68 ×10-6x+33.3,R2=0.992.

2.2 市售荔枝酒MEHP检测

某市售荔枝酒经样品处理后,采用GC/MS检测,重复5次,典型谱图如图4所示,NIST2005谱库检索匹配度为91%,采用标准曲线计算MEHP平均质量浓度为 35.95 mg/kg,标准偏差(RSD)为6.3%.加内标300 mg/kg,检测3次,检测平均回收率达到93.6%,方法准确度较高.

图3 MEHP标准品图谱Fig.3 Chromatogram of MEHP standard

图4 市售荔枝酒中MEHP检测的色谱图Fig.4 Chromatogram of MEHP in litchi wine

分析结果显示荔枝酒中含有一定的MEHP,可能来自于荔枝产地的土壤、大气、水中,也有可能是生产过程中包装材料等使用了塑料,也有可能是在荔枝汁荔枝酒加工过程中产生,其产生途径有待进一步研究.

3 结论

建立了一种MEHP的气质联用检测方法,对一种市售的荔枝酒中的MEHP进行检测,采用标准曲线计算出MEHP的平均质量浓度为35.95 mg/kg.其来源可能是荔枝产地的土壤、大气、水,也可能是包装材料的塑料,也有可能是加工过程中受到污染.如能采用其他方法同时检测,可使准确度,可信度进一步提高.

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(责任编辑:叶红波)

Method for Determining Mono(2-ethylhexyl)Phthalate in Fruit Wine

WU Ji-jun, XU Yu-juan, XIAO Geng-sheng, LIU Xue-ming, TANG Dao-bang, WEN Jing
(Guangdong Open Access Laboratory of Agricultural Product Processing,Sericulture& Farm Produce Processing Research Institute,Guangdong Academy of Agricultural Science,Guangzhou 510610,China)

Di(2-ethylhexyl)phthalate(DEHP)is the most commonly used plasticizer in polyvinyl chloride(PVC)products.Mono(2-ethylhexyl)phthalate(MEHP)is initial metabolism of DEHP in animals and humans,which is harmful to animals and humans.The method for determining MEHP was established using GC/MS in this paper.The yield of MEHP in litchi wine was detected using this method.

MEHP;DEHP;determination;plasticizer

TS207.3

A

1671-1513(2011)04-0039-03

2011-03-09

广东省科技计划项目(2007B080401019,2008B080401008).

吴继军,男,研究员,硕士,主要从事农产品加工方面的研究.

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