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上海市闵行区市售食品接触用纸中11种荧光增白剂的检测与调研

2019-04-03陈秀雯凌晨伽宁文吉

质量安全与检验检测 2019年1期
关键词:增白剂闵行区用纸

陈秀雯 董 洁 凌晨伽 李 琰 宁文吉

(上海市闵行区疾病预防控制中心理化科 上海 201110)

1 前言

荧光增白剂(FWAs)是一种复杂的有机化合物,能激发入射光线产生荧光,使所染物质达到增白的效果,广泛应用在纺织、造纸等方面。荧光增白剂可分为二苯乙烯类、香豆素类、苯并恶唑类、萘酰亚胺类等[1]。在造纸工业中,80%以上的FWAs为双三嗪氨基二苯乙烯型荧光增白剂(DSD-FWAs)。11种DSD-FWAs分为二磺酸型(2S)、四磺酸型(4S)和六磺酸型(6S)3 种类型,其中,C.I.85、C.I.71、C.I.113、C.I.90 和 FWA 5bm 为 2S 型,C.I.220、C.I.24、C.I.210 为4S 型,C.I.264、C.I.353、C.I.357 为 6S 型[2]。荧光增白剂一旦与体内的蛋白质结合,就很难通过正常代谢排出体外。同时,荧光剂会极大削弱免疫力及伤口愈合能力,一旦在人体中积蓄过量,会对肝脏等重要器官造成巨大危害,还会诱发细胞癌变[3]。

根据GB 2760—2014《食品添加剂使用卫生标准》及GB 9685—2008《食品容器、包装材料用添加剂卫生标准》等相关国家食品安全管理规定,荧光增白剂严禁在食品及食品相关产品加工中使用。我国2008年进一步规定食品包装纸中仅允许添加DSDFWAs中的C.I.220,其最大使用量为0.30%,禁止其他荧光增白剂的添加[4]。GB/T 5009.78—2003《食品包装用原纸卫生标准》、GB 9685—2016《食品容器、包装材料用添加剂使用卫生标准》规定荧光增白剂不得检出。

我国纸质食品包装材料的荧光增白剂问题近年来引起公众关注,某些纸袋、纸碗、纸杯等先后被曝光荧光增白剂超标,给食品包装材料的安全使用带来较大隐患。蒋定国[2]等从福州、厦门的市场采集食品用纸样品,样品中DSD-FWAs的检出率为41.4%,检出的 DSD-FWAs总量为 0.20~2027 mg/kg;4类样品中纸袋和方便面纸碗的问题较大,11种DSD-FWAs均有检出,同一份样品存在检出多种DSD-FWAs的现象。张利峰等[5]从河南各地市的市场、超市等采集纸质食品包装用品,结果检出8种荧光增白剂,其中,C.I.85的检出率和平均值最高,分别为12.9%和6.65 mg/kg;样品检出率为12.9%(15/116),平均含量为13.2 mg/kg。这些研究结论都表明市场上食品包装用纸存在违规添加使用荧光增白剂的情况,因此,本研究对上海市闵行区市售食品接触纸包装中11种荧光增白剂的检测与调研十分必要。

国内外关于荧光增白剂的检测方法主要有紫外灯照射观测法[6]、荧光分光光度法[7,8]、高效液相色谱法(HPLC)[9]和高效液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)[10]。本研究拟利用上海市闵行区疾病预防控制中心现有的高效液相色谱仪等仪器设备,根据2016年国家食品污染和有害因素风险监测工作手册中的“食品包装材料有害物监测的标准操作程序”同时检测11种荧光增白剂,统计分析闵行地区销售的食品接触用纸中11种荧光增白剂的超标污染情况,为食品接触用纸的安全质量评价提供依据,为保障人们的饮食健康提供参考依据。

2 材料与方法

2.1 材料

2.1.1 样品采购及预处理

在上海市闵行区各镇和街道的大型连锁商场、小型超市、农贸市场随机抽取100份各品种样品,包括纸杯、纸袋、纸碗等纸质食品包装材料。

取纸质食品包装材料样品展开,先用剪刀剪成纸屑。将纸屑全部转移至高速粉碎机中,以1000r/min转速粉碎3次,每次约15 s,待纸屑粉碎成纤维状后混匀。用干净的聚乙烯塑料袋盛放纤维状纸屑,并及时填写好样品编号。样品在室温下置于黑暗处保存,备用。

2.1.2 试剂

标准物质 C.I.85、C.I.71、C.I.113、C.I.90 和 FWA 5bm 为 2S 型,C.I.220、C.I.24、C.I.210 为 4S 型,C.I.264、C.I.353、C.I.357 为 6S 型,浓度均为 200 μg/mL,购自福州绿川生物科技有限公司。

2.2 方法

2.2.1 标准工作曲线配制

在实验室避光条件下,分别准确吸取50 μL 11种200 μg/mL DSD-FWAs标准溶液至10 mL棕色容量瓶中,并用40%乙腈水溶液稀释至刻度,制得浓度约为1 μg/mL的混合标准中间液,4℃左右于黑暗处保存。用1 μg/mL的混合标准溶液和40%乙腈水溶液配制成标准溶液系列:1 mL、5 mL、25 mL、50 mL、100 mL、200 mL。所有的标准溶液均现用现配。

2.2.2 仪器条件

色谱柱:Symmetry C18 色谱柱(250 mm×4.6 mm,5 μm),柱温:35℃;流动相 A:乙腈/甲醇(2∶3,V/V),流动相 B:含 25mmol TBA 的甲醇-水(5∶95,V/V ),使用三乙胺将流动相pH调整至pH=8.0,流速:1mL/min;荧光检测器:Ex:350 nm,Em:430 nm, 分析时间:25.0 min,进样体积:20.0 μL。

2.2.3 样品前处理

对于纸巾等样品,称取0.5 g粉碎均匀的样品至50 mL聚丙烯塑料离心管中;在照度小于20 lx的环境中进行实验。加入25 mL 40%乙腈水,50℃水浴下超声提取35 min。提取结束后,以5000 r/min的转速离心5 min。转移上清液至50 mL具塞刻度玻璃试管中,再于纸屑中分2次加入12.5 mL 40%乙腈水,同上述提取步骤提取10 min,重复2次。合并前3次的上清液,加入40%乙腈水定容至50 mL,充分漩涡混匀后,于黑暗处保存。对于纸碗、纸袋等样品,改用pH为11.5的40%乙腈水提取。提取结束后,将提取液用盐酸∶水=1∶1(V/V)调节至 pH 为 8.0。

2.2.4 样品测定

分别吸取标准系列溶液和样品溶液10 μL进样。根据保留时间定性,外标峰面积法定量。若样品浓度超过标准溶液线性范围,则应稀释后再进行测定,测定结果乘以稀释倍数。

3 结果与讨论

3.1 方法学验证

3.1.1 线性

分别配制浓度为 1 ng/mL、5 ng/mL、25 ng/mL、50 ng/mL、100 ng/mL、200 ng/mL 的 11种荧光增白剂混合标准系列溶液并上机测定,考察荧光值(y)和标准溶液浓度(x)的线性相关性。结果表明,在1~200ng/mL浓度范围内,如图1中7个浓度点,11种荧光增白剂的荧光值与标准溶液浓度均呈良好的线性关系,以C.I.220为例,线性方程为y=0.993x-0.451,相关系数r=0.99996。

图1 荧光增白剂的标准曲线图(C.I.220)

3.1.2 检出限

图2所示为1 ng/mL的混合溶液中11中荧光增白剂同时检出的图谱,X轴为时间(min),Y轴为荧光强度,图中11个检出峰依次为C.I.220、C.I.24、C.I.210、C.I.85、C.I.113、C.I.264、FWA5bm、C.I.353、C.I.357、C.I.90、C.I.71,保留时间标示如图。若按此检出浓度计算该方法同时检出11中荧光增白剂的定量限,依据测定操作程序中定容体积为50 mL,假定称样量为0.5 g,可得本方法的定量限(LOQ)为0.10 mg/kg。

图2 荧光增白剂的检出限

3.1.3 准确度和精密度

选取空白样品进行加标回收试验,分别加标0.5 mg/kg和2.5 mg/kg的混合标准溶液,每个添加浓度进行6次重复实验,并计算方法的加标回收率和精密度,具体结果见表1。结果显示11种荧光增白剂回收率范围为98.00%~104.00%,RSD范围为4.19%~6.50%,说明该方法准确度和精密度满足测定要求GB 4806.8—2016《食品安全国家标准 食品接触用纸和纸板材料及制品》。

表1 11种荧光增白剂的平均加标回收率以及精密度

3.2 实际样品分析

利用本样品前处理方法以及高效液相方法调查了上海市闵行区100份食品接触用纸样品中荧光增白剂的含量,发现11种荧光增白剂均有检出。由表2可看出,C.I.220和C.I.113这2种荧光增白剂的检出率最高。我国2008年规定食品包装纸中仅允许添加DSD-FWAs中的C.I.220,因此,一部分食品接触用纸在制作过程中违规添加了其他荧光增白剂或使用被荧光增白剂污染的原料。由表3可得,快餐小吃的包装纸几乎都能检出荧光增白剂,这些包装纸大多从市场小店采购且大多无厂家和商标信息。而从正规超市采购来的厨房纸巾和牛奶盒外包装无检出,可见生产信息详细的正规渠道购买的食品接触纸包装值得信赖,是经过国家相关部门检测认证合格的产品。

表2 市售食品接触纸包装中11种荧光增白剂的调查结果

表3 不同品种市售食品接触纸包装中11种荧光增白剂的调查结果

4 结论

在本研究中,调研的闵行区食品包装用纸中存在违规添加使用荧光增白剂的情况,为减少其对人民健康的影响和危害,有关部门应加强监督管理。尤其是无商标、无生产厂家、无产地等详细生产信息的食品接触包装纸检出率高且检出值较高,建议闵行区居民选择正规超市或商场购买生产信息详实可查的食品接触用纸或食品,以保障居民自身健康。

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