食品中苯并(a)芘的测定

《中国市场监管报》(2022年04月21日 A8版)

  苯并(a)芘是一种多环芳香族碳氢化合物(PAHs),在环境中无处不在。食物中的苯并(a)芘主要有两个来源:其一是农作物吸收了被污染空气中沉降的苯并(a)芘;其二是食物在烘焗、烟熏、烧烤、干燥等加热过程中产生和积聚苯并(a)芘。世界卫生组织的国际癌症研究机构已把苯并(a)芘列为“令人类患癌”的物质。联合国粮食及农业组织/世界卫生组织联合食品添加剂专家委员会指出,谷类食物、蔬菜、脂肪和油类是摄入PAHs的主要膳食来源。苯并(a)芘作为目前已知的20多种致癌性多环芳烃中最具有代表性、国际公认的强致癌物质之一,引起了广泛关注。我国现行的检测方法标准为GB 5009.27-2016,通用标准GB 2762-2017中苯并(a)芘的测定也是指定的该检测方法。本次主要解读该方法的适用范围、基本原理、操作注意事项及风险分析。
标准适用范围
  标准适用于谷物及其制品(稻谷、糙米、大米、小麦、小麦粉、玉米、玉米面、玉米渣、玉米片)、肉及肉制品(熏、烧、烤肉类)、水产动物及其制品(熏、烤水产品)、油脂及其制品中苯并(a)芘的测定,基质覆盖了GB 2762-2017通用标准规定的食品品种。
基本原理
  试样经过有机溶剂提取,中性氧化铝或分子印迹小柱净化,浓缩至干,乙腈溶解,反相液相色谱分离,荧光检测器检测,根据色谱峰的保留时间定性,外标法定量。其中,中性氧化铝为强极性吸附剂,表面呈中性,容易保留杂环类(含氮、磷、硫基)芳香烃和有机胺等富电子化合物;分子印迹小柱对苯并芘专一性的吸附保留,能有效去除油脂干扰。
操作注意事项
  试样制备。样品制备是样品预处理中至关重要的步骤,对后续样品提取和净化起到基础性作用。一定要取可食用部分,去除杂质,固体样品要打碎均匀或绞碎均匀,保存在样品瓶中,注意样品编号、检测状态和保存温度,待称取用。如熏、烧、烤肉类及熏、烤水产品,预处理为肉去骨、鱼去刺、贝去壳,把可食部分绞碎均匀。特别要注意保证样品的均匀性,尤其食用油样品可能会在低温下冷结,检测前可借助超声混匀充分。
  试剂、耗材等空白本底。查阅文献资料并结合日常实验总结发现,正己烷、二氯甲烷可能会带来较高的本底,因此要做好对供应试剂的评估,随行实验中一定要注意监控空白,必要时可做分步空白的监控。开封很久的二氯甲烷或过期二氯甲烷也会带来异常的本底值,使用时一定注意记录试剂开瓶日期,并考察实质性参与实验的各步骤本底情况。另外,离心管、固相萃取小柱、滴定管等也可能会带来本底或干扰,如发现确实存在,需要多用试剂清洗减少空白污染。
  一些实验发现,溶剂提取时如使用聚丙烯材质的离心管,试剂空白有较高的响应值,会对结果的准确性和判定带来影响,经分析该本底干扰物可能来自实验器具。据查,聚丙烯加工生产时通常会加入抗氧化剂丁纳维P(2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑),丁纳维P具有刚性共平面的大共轭结构,能吸收与其本身特征频率相同的光线而发射荧光,在荧光检测器上产生响应;而且丁纳维P和苯并(a)芘极性相当,在反相色谱分析中两者保留时间也无较大差异,极易对苯并(a)芘分析产生干扰。采用玻璃器具代替聚丙烯离心管后,试剂本底非常干净,干扰现象未再出现。实验中为规避该类问题,在开展苯并(a)芘项目检测时,可不使用塑料离心管;若使用,可对多个离心管进行空白实验考察,确证无干扰后方可批量实验,并且全过程控制中要对空白进行随机实验。
  净化固相萃取小柱的评价考察。该标准中有两种净化方法,即中性氧化铝柱净化法和分子印迹柱净化法,其中中性氧化铝柱需储存在避光干燥的环境中,否则空气中水分会影响中性氧化铝柱的性能,从而直接影响苯并(a)芘的加标回收率。苯并(a)芘分子印迹柱不同厂家的质量差距较大,每次使用前一定要做全程质控加标回收,确定回收率达到要求才能用作检测使用。特别要注意的是,采用加标回收评价验收柱子时,需要考虑较高水平含量和常规检出浓度情况下,柱子性能是否满足回收率要求。
  提取净化注意点。试样用正己烷提取时,一定注意充分振摇,充分渗透样品,特别是固体样品,必要时可增加提取次数。另外,固相萃取净化时,现行方法采用苯并(a)芘分子印迹柱净化,用6mL二氯甲烷洗脱并收集净化液到试管中,在目标物含量较高时需适当加大洗脱体积。净化氮吹结束时,如发现仍然有油滴,表明净化不彻底,还需要重复净化。
  仪器分析系统。标准中液相色谱参考色谱柱为普通C18色谱柱或性能相当者,有时也会使用多环芳烃专用色谱柱。需选用合适的色谱柱,柱子过短易造成分离不开、假阳性,以及与其他多环芳烃类化合物分离不理想等问题。
  实验室安全操作。苯并(a)芘是一种已知的致癌物质,测定时应特别注意安全防护,应在通风柜中进行并戴手套,尽量减少暴露。如已污染皮肤,应采用10%次氯酸钠水溶液浸泡和洗刷,在紫外光下观察皮肤上有无蓝紫色斑点,一直洗到蓝色斑点消失为止。
苯并(a)芘风险分析
  苯并(a)芘是日常抽检监测中常见指标,涉及食用油、肉制品等。为保证检测结果准确,日常实验中可采用质控样来进行检验过程控制。参照不合格信息发布,常见不合格品种有菜籽油、芝麻油、胡麻籽油、亚麻籽油、山茶油、葵花籽油等,偶见有熏烧烤肉、小麦粉等。食用油中苯并(a)芘主要涉及的品种是小粒子原料食用油,可能是油脂原料受环境污染、生产工艺控制不当、炒制温度过高、原料存贮或晾晒不当等原因造成超标;也可能是加热设备控温不精准造成局部糊化等原因造成。另外,还要关注可能涉及的香辛料、保健食品、中药材中的苯并(a)芘风险。

□四川省食品检验研究院 余晓琴 夏玉洁

 
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