邢燕，王敏，刘玉栋，王勤，赵军溪

（1.淄博市疾病预防控制中心，山东淄博255026；2.淄博市环境有机污染与人群健康监测分析重点试验室，山东淄博255026；3.淄博市科学技术情报研究所，山东淄博255025）

多环芳烃（polycyclic aromatic hydrocarbons，PAHs）一般含有两个或两个以上的芳香环，具有致畸、致癌和致突变性[1-2]。多环芳烃广泛存在于水、空气和土壤中，在食物中也有较高的检出[3]，油炸食品中多环芳烃的检出率尤其高。食品成分在高温烹调加工时发生热解或热聚反应，是多环芳烃的主要来源[4]。西班牙、意大利、希腊规定脂肪和油中苯并[a]芘的最大限值为2 μg/kg，食用油中8 种重多环芳烃的限值为5 μg/kg；欧盟对油品中苯并[a]芘的最大限值为2 μg/kg，其中4 种重质多环芳烃的限值为10 μg/kg；我国油脂及其制品中苯并[a]芘的最大限值为10 μg/kg。

方便面是很受欢迎的速食食品，它的面块通常通过油炸制作，该过程可能产生PAHs 污染。多环芳烃在食品中的浓度低，样品的制备是在检测多环芳烃的过程中最耗时的部分，开发快速、可靠、灵敏和易于操作的检测方法是目前分析人员研究的重点[5]。目前的研究重点集中于油、肉制品、熏制食品等食品中多环芳烃的检测[6-9]。检测多环芳烃常用的方法包括气相色谱法、气相色谱-质谱法和液相色谱法[6-11]。其中液相色谱-荧光法对多环芳烃的灵敏度最高，但是这种方法不能检测无荧光的PAH，例如苊烯。苊烯需要另外配备紫外检测器检测。气相色谱-三重四极杆质谱作为一种高选择性和高灵敏度的检测方法，可以一次性检测美国国家环境保护局（Environmental Protection A－gency，EPA）规定的16 种多环芳烃，该方法已经成功运用到多环芳烃的检测中。

本试验利用固相萃取结合气相色谱-三重四极杆质谱（gas chromatography-triple quadrupole mass spectrometry，GC-MS/MS）测定方便面中16 种多环芳烃，优化多环芳烃的分离条件、净化过程。并对20 份方便面样品中的多环芳烃进行检测，为大批量样品中多环芳烃的快速测定提供了快速、准确、灵敏度高的方法。

1 材料与方法

1.1 主要仪器与试剂

Agilent 7010 气相色谱-三重四极杆质谱、HP-5MS 石英毛细管色谱柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）：安捷伦公司；ST 16R 型高速离心机：美国Thermo Fisher公司；N-EVAPTM 112 型氮吹浓缩仪：美国Organomation 公司；KQ-250B 型超声波清洗器：昆山市超声仪器有限公司；12 位SPE 固相萃取仪：美国Sμpelco 公司；Oasis HLB 固相萃取小柱（500 mg/6 mL）、Frolisal 固相萃取小柱（500 mg/6 mL）：沃特世科技（上海）有限公司。

甲醇、二氯甲烷为色谱纯试剂：上海安普科学仪器有限公司；16 种多环芳烃混合标准（1 000 μg/mL），包括萘、苊烯、苊、芴、蒽、菲、荧蒽、芘、、苯并[a]蒽、苯并[b]荧蒽、苯并芘、苯并[k]荧蒽、茚并[1，2，3-cd]芘、苯[a，h]蒽、苯并[g，h，i]苝、芴-d10标准溶液（4 000 μg/mL）、菲-d10标准溶液（5 000 μg/mL）：美国 o2si 标准品公司。-d12标准溶液（4 000 μg/mL）、苝-d12标准溶液（4 000 μg/mL）：美国 AccuStandard 公司。

PAHs 标准溶液及内标溶液，用乙腈稀释至所需浓度，盛放于棕色容量瓶中避光冷藏保存。

1.2 方法

1.2.1 仪器条件

气相色谱条件：汽化室温度280 ℃；载气（He）柱流速1.0 mL/min；隔垫吹扫流量3 mL/min，不分流进样；程序升温：60 ℃保持 1 min，以 40 ℃/min 升温至 120 ℃，以 5 ℃/min 升温至 310 ℃。

质谱条件：质谱采用电子轰击离子源（electron impact ion source，EI），离子源温度280 ℃；四级杆温度180 ℃；辅助加热温度 280 ℃；多反应监测（multiple reaction monitoring，MRM）模式，碰撞气为高纯氮气。多环芳烃目标物的保留时间、母离子、子离子及碰撞能量见表1。

1.2.2 样品处理

1.2.2.1 样品提取

取20 g 方便面样品于100 mL 离心管中，加入40 mL 正己烷，加入内标液，超声提取30 min，8 000 r/min离心3 min，将上清液转移至另一离心管中，40 ℃下氮吹至尽干。残余物加入5 mL 乙腈-丙酮（体积比1 ∶1）超声提取5 min，8 000 r/min 离心5 min，取上清液。提取过程重复两次，合并上清液，35 ℃下氮至2 mL，待净化用。

1.2.2.2 固相萃取

样品提取液首先经Waters Oasis HLB 柱，净化，依次 10 mL 二氯甲烷、10 mL 甲醇、10 mL 乙腈活化固相萃取柱；将提取液过柱，用5 mL 乙腈∶丙酮（体积比1 ∶1）和5 mL 二氯甲烷进行洗脱，收集的洗脱液于35 ℃水浴下氮吹至0.2 mL 左右，加入正己烷定容至2.0 mL（等待后续第二次净化用）。

样品经Florsil 柱第二次净化，依次用10 mL 二氯甲烷、10 mL 正己烷对柱子进行活化；将初次净化样品过柱；再分别用5 mL 正己烷∶二氯甲烷（体积比2 ∶1）洗脱两次，洗脱液35 ℃下氮吹至近干，加入乙腈定容至1.0 mL 供GC-MS/MS 上机测定。

2 试验结果

2.1 分离条件优化

多环芳烃的数量较多，其中有些组分沸点较高。本文选用 HP-5MS（30 m×0.25 mm×0.25 μm），并对载气流速、进样口温度、色谱柱升温程序等进行优化。16种多环芳烃标准的分离效果图见图1。

2.2 固相萃取柱的选择

试验用Oasis HLB、Florisil 和C18柱对方便面提取样品进行净化，净化效果通过全扫描模式（质和比范围：40 m/z～600 m/z）进行检测，仪器其他条件与GC-MS/MS 的MRM 模式完全相同。方便面提取物中的杂质多为酸、酯、醇和酚类物质，Florisil 柱极性较强，Oasis HLB 是亲水亲油平衡柱，C18极性较弱。经过萃取效果比较，本文最终确定使用Oasis HLB 和Florisil 柱两步净化，样品净化前后的总离子流图见图2。

图1 多环芳烃标准品的总离子流图Fig.1 The total ions chromatogram of 0.2 μg/mL standard solμtion of PAHs

图2 样品提取物与净化后样品的总离子流图Fig.2 The total ion chromatograms of sample

由图2 可知，净化后的基线低，杂峰数量和强度均有大幅度的降低，可见两步净化过程可以有效的去除样品中的杂质。

2.3 标准曲线、方法检测限、回收率和精密度

配制标准 0.5 ng/mL、0.02、0.05、0.1、0.5、1.0 μg/mL，以苊-d12、菲-d10、屈-d12和苝-d12作为内标定量检测，标准曲线及相关系数如表2 所示。

多环芳烃各物质在试验浓度范围内，线性关系良好。定量限（limit of qμantity，LOQ）以 10 倍信噪比计算，在 0.03 μg/kg～0.54 μg/kg 之间（按样品质量 20 g 计算）。分别在空白样进行加标回收率试验，加标浓度为0.5、2.5 μg/kg 和 5.0 μg/kg，每个加标水平做 6 组平行试验，试验结果见表3。

在不同的加标浓度下，加标回收率在75%～129%之间，相对标准偏差（relative standard deviation，RSD）小于13.4%。

表2 多环芳烃的标准曲线、相关系数及检出限Table 2 Calibration eqμations，coefficient of determination and qμantification of the method in optimμm condition

表3 方法的回收率及精密度Table 3 The repeatabilities and reprodμcibilities of the method

2.4 实际样品检测

试验测定了20 份方便面样品中的多环芳烃，所有的样品都是油炸面饼。表4 列出了多环芳烃的浓度。

表4 方便面样品中PHAs 的含量Table 4 The concentrations of PAHs in instant noodles μg/kg

结果表明，在大多数样品中检测出的多环芳烃均有检出，萘的检出含量最高，其次是菲；在所有方便面样品中，16 种多环芳烃的总浓度在44.7 μg/kg～109.3 μg/kg 之间，平均浓度为 72.1 μg/kg。目前，我国GB 2762-2012《食品安全国家标准食品中污染物限量》中，仅对苯并[a]芘有限量标准，谷物及其制品中苯并[a]芘不得超过5.0 μg/kg。本试验测得的苯并[a]芘含量在 0.1 μg/kg～0.2 μg/kg 之间，符合 GB 2762-2012《食品安全国家标准食品中污染物限量》限值的要求。

3 结论

本文建立了固相萃取-气相色谱-三重四极杆质谱测定方便面中16 种多环芳烃的方法。方便面样品经正己烷与乙腈-丙酮提取，用Oasis HLB 和Florisil柱两步净化，气相色谱-三重四极杆质谱检测。在试验浓度范围内，线性关系良好，多环芳烃非让定量限（以10 倍信噪比计算）在 0.03 μg/kg～0.54 μg/kg 之间。在不同的加标浓度下，加标回收率在75%～129%之间，相对标准偏差小于13.4%。该方法快速、准确、灵敏度高、重现性好，适用于大批量样品中多环芳烃的快速测定。