食品包装材料双酚A检验检测分析.docx

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1、食品包装材料双酚A检验检测分析摘要：双酚A作为一种常见的食品污染物，广泛存在于各种食品 包装材料之中。双酚A本身是一种毒性物质，同时还会在各种环境 之中发生一定的结构改变产生新的毒性物质，其可以通过食品包装 进入食品之中，对人的身体产生一定的侵害。由于双酚A对于机体 能够造成较大的损害，所以关于双酚A的分析检验，加强食品包装 的安全就非常重要了。主要对当前的双酚A的检测途径进行了总结 和论述。关键词：食品包装；材料；双酚A的检验检测；分析双酚A(BPA),是由两个苯酚基在对位通过取代丙烷中间碳原子上面的两个氢原子而组成，BPA在化工生产中是十分重要的化工 原料，它的下游产品包括了 PC、环氧树

2、脂、聚飒树脂等多聚物材 料，广泛用于日常所能接触到的塑料制品之中，如食品的外包装、 PVC管、食品盘、医用工具等，据相关数据统计，2017年全世界范围内的双酚A产量达到了 7100kt ,而仅我国的年产量就已经达 到1430kto双酚A因为容易导致人体内的内分泌系统产生紊乱因 而受到了人们的极大关注，其残留物的检测和防治也成为当前食品 安全的热点话题。1食品及包装中双酚A的残留因为双酚A属于脂溶性物质，它可以经过食物的摄入进入机体并 且富集，据国外一项统计数据发现：在意大利人体的皮下脂肪检测 的双酚A中,十六个样品的BPA检测含量在20266ng/g ,均值 为122纳克/克；同时一项关于意大

3、利妇女母乳的双酚A的检测分 析发现，BPA在母乳中的含量为32纳克/克；因为高浓度的双酚A 将会导致身体机能的损害，引起人体的内分泌异常，出现性早熟等 症状，而通过食品中低含量双酚A的生物富集作用将会导致其对于 机体的损害最终被放大,所以关于双酚A污染食品进而被人体吸收 问题，已经引起了社会各界的极大关注。当前，双酚A已经在人们 所能接触到的各种食品中被检测出来，包括奶制品、蔬菜、肉、生 活水中，在相关报道中，BPA在猪、鸡、牛肉中检测到的含量在 0.50.67mg/kg ；我国对海南地区的五种蔬菜的检验分析结果也显 示出BPA的含量在0.435.31|jg/kg ; Toshimasa等关于

4、涤纶材 质的瓶装用水的分析中发现了在九个样品中检测的BPA浓度为0.0020.01pg/Lo不仅仅是食品自身的双酚A污染问题，食品包 装中的双酚A的变化也可能造成食品中双酚A污染的原因之一。HOA等通过分析检测PC材料中的双酚A的转移，最终的结果显示双酚A在PC材料中转移至水中的速度为从0.200.79ng/h ,在常温下，其迁移速受使用次数影响较大，但是如果置于沸水中BPA 的迁移速率将会猛然增加50多倍。Brede等通过分析发现多次使 用的PC材质的奶瓶其双酚A的迁移速率大大超过全新的PC材质 的奶瓶。2样品的预处理操作因为各种食品的包装方式以及包装材料的不同，具体的前处理方 式也各式各样

5、，不过就其整体而言主要可以分为液体和固体两大基 质的前处理过程。2.1 液体样品的预处理就液体基质来说，较为常用的方式就是进行液液相的萃取操作, 其被广泛用于分析多种有机物污染物的应用之中，通常来说主要用 到的有机萃取剂是CH2CI2以及其他的多用途溶剂，液液相萃取最 大的优势就是其萃取的量更多，物质之间更易于分离，回收率强, 不过这个过程中却需要耗费较多的有机溶剂，很容易引起环境的污 染，而且萃取之后还要通过多种浓缩和纯化，比较耗时耗力。固相 萃取（SPE ）作为近几年发展较为迅速的液体样品前处理方式，其 主要的操作过程囊括了萃取、浓缩和富集等步骤，相比于液液相的 萃取其消耗的溶剂更少、操作

6、便捷、更加节省时间和人力，而且SPE 还表现出了更强的选择性，在经过萃取步骤之后通常不需要再次进 行操作可直接进行上机检测。而对于液体样品的双酚A需要使用到 的SPE吸附剂包括了 ODS、PS-DVB等。2.2 固体样品的预处理索氏抽提作为固体样品预处理的主要途径，被认为是最为通用的 有机污染物的提取方式，不过此办法在实际的操作中也表现出了操 作时间较长，所需要使用的机萃取剂较多等不足，双酚A进行索氏 抽较为常见的提取剂包括CH30H、CH2CI2以及其他混合溶剂等。而超声提取的原理是通过利用超声空的途径使得固体样品可以迅 速地和萃取溶剂快速完全的接触，进而使得有机物可以迅速地在溶 剂中实现溶

7、解从而减少提取的时间。超声提取的优势是浸提时间更 短，不需要进行加热从而保证了样品的本来特性，不过相比较而言, 超声提取的样品回收率并不高。加速溶剂萃取(ASE )通常需要处于一定的温度和压力之中,必须要利用一定的高温和压强,加快物 质的溶解和溶剂的扩散，提高萃取效率，相比于索氏提取而言，ASE 表现出更加迅速快捷、简单、高效、自动运行等优点，不过相对来 说其萃取过程需要的成本更高。3检测方法目前进行双酚A分析的方式主要包括了荧光光谱法、气相色谱(GC )、高效液相色谱(HPLC )和色谱+质谱联用例如：气质联 用(GC-MS )、液质联用(LC-MS )等途径。而且还有改进型的 更加复杂以及

8、高灵敏型的检测途径，如气相色谱-质谱-质谱联用(GC-MS-MS )、液相色谱-质谱-质谱联用(LC-MS-MS )等，而 目前新型的全二维气相色谱-飞行时间质谱联用(GCxGC-ToFMS ) 等也能够被用于双酚A的检验，其精度更高。3.1 荧光光谱法荧光光谱法用来检验食品包装中的双酚A时，其原理是依据双酚 A独特的光谱特性，通过加入一定量的B-CD，其能够在不影响荧光 光谱特性的环境下强化荧光强度。例如，在利用荧光光谱法检测时能够利用如环糊精包被BPA的方式，来检测食品包装中的双酚A 含量，通过荧光光谱法来检测BPA更加准确和迅速，如果检测的 pH=4时，在设定的荧光光谱波长为入exem为

9、282/318nm的条 件下,其最低检测浓度为0.12ng/mL ,而荧光光谱分析的范围为 l-10ng/mL,通过此方法能够提供给食品包装中的BPA分析更加 精确的数值，能够大大提升双酚A的检测效率。3.2 气质联用(GC-MS ) GC-MS作为当前检测双酚A十分常见的分析方式, 其相比于荧光光谱有更强的灵敏度和检测限值。因为GC-MS直接 对于样品进行检测，双酚A将会出现一定的拖尾情况进而影响到检 测的灵敏度性，所以在具体的操作过程中，利用GC-MS检测通常 需要对双酚A进行衍生操作，一般的衍生操作途径包括硅烷基化、 乙酰基化等，其需要的衍生药剂主要有化试剂有BSTFA、MSTFA、 T

10、FFA 等。3.3 高效液相色谱(HPLC)及液质联用(LC-MS )因为双酚A的挥发性并不强, 不进行衍生时可以通过HPLC和LC-MS进行检测。HPLC和LC-MS 检测主要有反、正相2种途径反相一般需要用到C18以及C8柱,流动相通常利用CH3OH/H2O或CH3CN/H2O ,而正相一般利用氨基硅烷柱，通常将正己烷/IPA作为流动相。HPLC 及 LC-MS 方式的优势在于不需要对双酚A开展衍生化操作，不过其相对于气相色谱来说，分辨率不强，而且检测结构也容易为基质所干扰，最终 使得分析结果不准确。4结束语目前，国外对食品及食品包装材料中的双酚A研究较多，检测技 术日趋成熟，除此之外，目前对于双酚A的检测还有极谱法、酶联 免疫法等。我国在其检测方面的研究起步较晚,检测技术还有待发 展。食品包装材料中的双酚A危害性较强，全面分析双酚A与食品 包装材料的关系，研究各种不同双酚A的检测方法，为食品包装材 料提供安全的标准，排除食品包装材料中的不安全因素，提高食品 包装材料的安全水平，以满足现代食品安全的基本需求。我国是世 界上食品生产和消费大国，在食品安全越来越重视的今天，开发和 研究采用食品及食品包装材料中的双酚A的检测方法，对加强食品 双酚A监管和控制，提高食品安全指数具有重要意义。