李天雨，李井濤，王 瀟

(1.吉林省食品檢驗(yàn)所，長(zhǎng)春 130103； 2.吉林省安信食品技術(shù)服務(wù)有限責(zé)任公司，長(zhǎng)春 130021)

頂空-氣相色譜法測(cè)定食用油中苯和正己烷的殘留量

李天雨1，2，李井濤1，王 瀟1

(1.吉林省食品檢驗(yàn)所，長(zhǎng)春 130103； 2.吉林省安信食品技術(shù)服務(wù)有限責(zé)任公司，長(zhǎng)春 130021)

采用頂空-氣相色譜法測(cè)定食用油中苯和正己烷的殘留量。選擇頂空進(jìn)樣器的平衡溫度和平衡時(shí)間分別為120℃和30 min；采用FID檢測(cè)器，HP-5毛細(xì)管柱分離，頂空進(jìn)樣。重點(diǎn)考察了方法的線性、重復(fù)性、回收率和儀器的精密度。結(jié)果表明：苯和正己烷的線性范圍分別為1.26～12.64 μg、0.92～9.28 μg，線性方程分別為Y=12.453X+11.15(r=0.999 6)、Y=82.56X+59.466(r=0.999 7)；苯和正己烷的檢出限分別為0.063 0、0.046 4 μg/mL，加標(biāo)回收率分別為96.2%(RSD=1.91%)、93.8%(RSD=1.63%)。該方法靈敏度高，定量準(zhǔn)確，具有簡(jiǎn)單實(shí)用的特點(diǎn)，適合食用油中苯和正己烷的殘留檢測(cè)。

食用油；正己烷；苯；殘留；氣相色譜法

苯是組成結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的芳香烴，具有較高毒性，可引起骨髓和造血系統(tǒng)的損害，對(duì)遺傳物質(zhì)DNA、RNA亦有一定的基因毒性。有報(bào)道[1-2]稱其誘發(fā)繼發(fā)性白血病常與暴露時(shí)間和劑量呈正相關(guān)。正己烷為低毒的有機(jī)溶劑，易在體內(nèi)蓄積，高濃度暴露易導(dǎo)致人體周圍神經(jīng)炎、共濟(jì)失調(diào)及神經(jīng)系統(tǒng)的毒性[3]。二者被廣泛應(yīng)用于化工工業(yè)及食用油的提取中，如使用過程中不能正確脫除處理，就會(huì)導(dǎo)致食用油中苯和正己烷的蓄積，即使含量很低，也會(huì)對(duì)人體健康造成潛在的危害[4]。

對(duì)苯與正己烷的殘留測(cè)定已有相關(guān)研究[5-7]。本文結(jié)合GB/T 5009.37—2003，采用食用油原液進(jìn)樣，運(yùn)用頂空-氣相色譜法[8-9]，建立了食用油中苯與正己烷的殘留量測(cè)定方法，旨為苯和正己烷的殘留檢測(cè)及建立相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

測(cè)定樣品為購(gòu)自吉林省某大型超市的桶裝食用油；本底油為預(yù)先測(cè)定不含苯和正己烷的陰性食用油。

正己烷(99.5%，Alfa Aesar公司)，苯(99.5%，Alfa Aesar公司)，其他試劑均為分析純。Agilent 7890氣相色譜儀，氫火焰離子化檢測(cè)器(FID)，自動(dòng)頂空進(jìn)樣器，HP-5毛細(xì)管柱(30 m×0.32 mm×0.25 μm)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液制備

稱取正己烷、苯適量，加N，N-二甲基乙酰胺(DMA)少量使之溶解后，加入不含苯和正己烷的本底油，混勻后制成含正己烷11.60 μg/mL、含苯15.81 μg/mL的溶液；再精密量取此溶液1.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0 mL，置于25 mL的容量瓶中，分別用本底油稀釋至刻度?；靹蚝蠓謩e精密量取上述溶液各2.0 mL置于6支汽化瓶中，其標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度分別為：正己烷0.46、0.93、1.86、2.78、3.71、4.64 μg/mL；苯0.63、1.26、2.53、3.79、5.06、6.32 μg/mL。

1.2.2 待測(cè)溶液

精密量取桶裝食用油樣品2.0 mL，精密稱重，置于汽化瓶中，作為待測(cè)樣品溶液；同時(shí)，取陰性本底油2.0 mL置于汽化瓶中，作為陰性對(duì)照溶液。

1.2.3 儀器條件

FID檢測(cè)器溫度260℃；進(jìn)樣口溫度250℃；載氣為氮?dú)?；氫氣流?0 mL/min；空氣流量300 mL/min；采用程序升溫，柱溫50℃，保持10 min，以20℃/min升至200℃，保持2 min；進(jìn)樣量1.0 mL；頂空進(jìn)樣。

1.2.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

分別取已裝入汽化瓶中的標(biāo)準(zhǔn)溶液、待測(cè)樣品溶液及陰性對(duì)照溶液，按1.2.3條件注入氣相色譜儀，以樣品質(zhì)量為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

2 結(jié)果與分析

2.1 頂空條件的優(yōu)化

2.1.1 頂空平衡溫度

頂空平衡溫度是根據(jù)被測(cè)物的沸點(diǎn)確定的。理論上，在靜態(tài)頂空分析中，平衡溫度越高，越有利于揮發(fā)性物質(zhì)從基體中釋放。但同時(shí)考慮被測(cè)物的熱分解特性，升溫的同時(shí)也增加了樣品中副反應(yīng)的可能性。為避免樣品溫度過高產(chǎn)生的熱分解產(chǎn)物對(duì)測(cè)定的干擾，實(shí)驗(yàn)考察了80～140℃平衡溫度對(duì)被測(cè)物富集的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)隨著平衡溫度的升高，苯和正己烷的響應(yīng)值逐漸增大，峰型顯著；當(dāng)平衡溫度升高至130℃后，基線開始漂移，峰型扁而寬，且有偽峰出現(xiàn)。綜合考慮，確定實(shí)驗(yàn)頂空平衡溫度為120℃。

2.1.2 頂空平衡時(shí)間

頂空瓶中氣液平衡時(shí)間主要與被測(cè)物的揮發(fā)性和頂空平衡溫度相關(guān)。分配平衡時(shí)間過短，易導(dǎo)致樣品中揮發(fā)性成分不能完全釋放出來，無法達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。平衡時(shí)間過長(zhǎng)，則易引起揮發(fā)性物質(zhì)發(fā)生熱化學(xué)反應(yīng)，或者由于汽化瓶氣密性的改變，揮發(fā)性物質(zhì)的逸出，導(dǎo)致色譜峰面積的改變。根據(jù)1.2.3條件，實(shí)驗(yàn)考察了20、30、40 min平衡時(shí)間對(duì)被測(cè)物富集的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，平衡時(shí)間在20～30 min內(nèi)，苯和正己烷的響應(yīng)值與溫度呈正相關(guān)；30～40 min內(nèi)，二者的響應(yīng)值有逐漸下降的趨勢(shì)。因此，實(shí)驗(yàn)選擇30 min為頂空瓶中氣液平衡時(shí)間。

2.2 色譜柱的選擇

運(yùn)用程序升溫，比較了DB-1和HP-5兩種不同極性色譜柱對(duì)被測(cè)物的分離效果。發(fā)現(xiàn)使用DB-1 時(shí)雜質(zhì)峰較多，基線漂移，苯和正己烷的分離度較差；而HP-5能有效地將二者分離，理論塔板數(shù)高，峰型較好，因此確定HP-5為實(shí)驗(yàn)色譜柱。

2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線與相關(guān)系數(shù)

取制備好的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，依1.2.3條件分別進(jìn)樣、測(cè)定，以正己烷及苯的進(jìn)樣量(X)為橫坐標(biāo)，正己烷及苯的色譜峰面積(Y)為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。線性回歸計(jì)算結(jié)果表明，正己烷在0.92～9.28 μg 范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為Y=82.56X+59.466(r=0.999 7)；苯在1.26～12.64 μg范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為Y=12.453X+11.15(r=0.999 6)。表明苯和正己烷在上述質(zhì)量范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系。

2.4 方法的精密度、重復(fù)性與檢出限

取同一份標(biāo)準(zhǔn)溶液分別置于6個(gè)汽化瓶中，進(jìn)樣和計(jì)算[10-11]。正己烷質(zhì)量濃度為2.78 μg/mL，峰面積均值為952.05，RSD為0.8%；苯質(zhì)量濃度為3.78 μg/mL，峰面積均值為210.74，RSD為0.3%。結(jié)果表明，儀器的精密度良好。

取同一批食用油樣品，按實(shí)驗(yàn)擬定的方法平行測(cè)定6份，取樣量分別為2.103 7、2.105 4、2.104 2、2.101 1、2.102 9、2.104 4 g，結(jié)果均未檢出正己烷及苯，說明方法的重復(fù)性較好。

以空白食用油樣品基線的3倍值計(jì)算檢出限，苯與正己烷的檢出限分別為0.063 0 μg/mL和0.046 4 μg/mL。

2.5 回收率實(shí)驗(yàn)

精密量取1.0 mL本底油，加入正己烷(0.512 μg/mL)和苯(2.21 μg/mL)的混合溶液1.0 mL，按實(shí)驗(yàn)擬定的方法進(jìn)樣和測(cè)定，計(jì)算回收率[12-14]，結(jié)果見表1、表2。由表1可知，正己烷平均回收率為93.8%(RSD=1.63%)；由表2可知，苯平均回收率為96.2%(RSD=1.91%)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合定量分析的要求。

表1 正己烷回收率實(shí)驗(yàn)

表2 苯回收率實(shí)驗(yàn)

2.6 實(shí)際樣品的檢測(cè)

隨機(jī)取市售食用油5批，按照本文擬定的條件處理進(jìn)樣，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，5批食用油中苯和正己烷的含量均低于檢出限或未檢出。

3 結(jié) 論

本文建立了頂空-氣相色譜法測(cè)定食用油中苯和正己烷殘留量的檢測(cè)方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，正己烷和苯的平均回收率分別為93.8%和96.2%，檢出限分別為0.046 4 μg/mL和0.063 0 μg/mL，符合食用油中正己烷和苯的定量分析要求。通過對(duì)儀器精密度和方法重復(fù)性、線性等的考察，發(fā)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)建立的方法樣品處理簡(jiǎn)單、具有靈敏度高，重復(fù)性好的特點(diǎn)，適合食用油中苯和正己烷殘留量的檢測(cè)。

[1] 趙亮, 曾強(qiáng), 劉洪亮, 等. 苯暴露與兒童白血病關(guān)系的研究進(jìn)展[J]. 中國(guó)腫瘤, 2012(12):45-48.

[2] 沙焱, 李智民. 苯所致白血病機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 職業(yè)衛(wèi)生與應(yīng)急救援, 2013, 31(3):122-125.

[3] 樊春月, 陳嘉斌, 宋燕芹, 等. 職業(yè)性慢性正己烷中毒臨床特點(diǎn)分析[J]. 中國(guó)職業(yè)醫(yī)學(xué), 2016, 43(3):275-280.

[4] 王俐, 梁朝林. 脫除環(huán)戊烷中微量苯和正己烷的技術(shù)研究及其應(yīng)用[J]. 石油煉制與化工, 2013, 44(5):57-60.

[5] 孟斐. 氣相色譜法測(cè)定膠粘劑中丙酮、正己烷、苯、甲苯、二甲苯含量[J]. 化學(xué)世界, 2013(10):585-588.

[6] 丁冠璽, 吳艷丹. 鞋用膠粘劑中正己烷和苯系物氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測(cè)定[J]. 廣東化工, 2014, 41(9):220-221.

[7] 黃燕玲, 駱春霞, 趙穎瑩, 等. 溶劑解吸-氣相色譜法測(cè)定工作場(chǎng)所空氣中正己烷、環(huán)己烷、苯系物[J]. 華南預(yù)防醫(yī)學(xué), 2014, 40(4):392-395.

[8] 章晴, 陳士恒, 高丁, 等. 頂空-氣相色譜法測(cè)定食用植物油中溶劑殘留的方法研究[J]. 分析測(cè)試技術(shù)與儀器, 2015, 21(4):225-230.

[9] 邵衛(wèi)衛(wèi), 薛娜娜, 周敏, 等. 頂空-氣相色譜法測(cè)定復(fù)合包裝材料中溶劑的殘留量[J]. 理化檢驗(yàn)(化學(xué)分冊(cè)), 2016(1):102-105.

[10] 韓陳, 孫多志, 左瑩, 等. 頂空-氣相色譜法測(cè)定修正類產(chǎn)品中10種苯類溶劑殘留[J]. 分析測(cè)試學(xué)報(bào), 2016, 35(7):901-904.

[11] 尹建洪, 金波, 廖桂福, 等. 頂空-氣相色譜法測(cè)定天然胡蘿卜素中的溶劑殘留量[J]. 食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào), 2016, 7(12):4790-4793.

[12] 趙好, 查河霞, 趙士權(quán). 自動(dòng)頂空-氣相色譜法測(cè)定工作場(chǎng)所空氣中甲酸和乙酸[J]. 理化檢驗(yàn)(化學(xué)分冊(cè)), 2017(5):572-574.

[13] 曾興宇, 劉靜. 頂空-氣相色譜法測(cè)定水中2-乙基苯胺的含量[J]. 理化檢驗(yàn)(化學(xué)分冊(cè)), 2016(3):354-356.

[14] 何峰, 張昀. 頂空-氣相色譜法測(cè)定舒肝寧注射液4種提取物中乙醇的殘留量[J]. 貴州醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào), 2016, 41(8):911-914.

Determinationofresidualamountsofbenzeneandn-hexaneinedibleoilbyhead-spaceGC

LI Tianyu1,2, LI Jingtao1, WANG Xiao1

(1.Jilin Institute for Food Control, Changchun 130103, China; 2.Jilin Province Anxin Food Technology Services Limited Liability Company,Changchun 130021, China)

Head-space GC was applied in determination of residual amounts of benzene andn-hexane in edible oil. The equilibrium temperature and equilibrium time of head space sampler were 120℃ and 30 min, respectively. The samples were separated by HP-5 column and detected by FID with head-space sampling. The linearity,repeatability, recoveries of method and precision of machine were investigated. The results showed that the linear range of benzene andn-hexane were 1.26-12.64 μg and 0.92-9.28 μg, and the linear equation of benzene andn-hexane wereY=12.453X+11.15(r=0.999 6)，Y=82.56X+59.466(r=0.999 7). The limits of detection and recoveries of benzene andn-hexane were 0.063 0 μg/mL, 0.046 4 μg/mL, 96.2% (RSD=1.91%) and 93.8%(RSD=1.63%), respectively. The methods was highly sensitive with good selectivity and accurate quantification，which was simple and practical, and suitable for determination of benzene andn-hexane in edible oil.

edible oil;n-hexane; benzene; residual; GC

TS225;TS201.6

A

1003-7969(2017)11-0113-03

2017-04-26；

2017-07-18

李天雨(1980)，男，工程師，碩士，主要從事食品檢驗(yàn)與安全方面的研究工作(E-mail)769143420@qq.com。

李井濤, 副主任藥師, 碩士(E-mail)leesci@126.com。