食品包装材料中甲醛的高效液相色谱分析总结.doc

食品包装材料中甲醛的高效液相色谱分析
侯玲玲，邱建国，安瑞 ，马龙，陈志强
（浙江民丰特种纸股份有限公司，浙江嘉兴 314000）
摘 要：建立了采用高效液相色谱测定食品包装材料中甲醛含量的方法。样品经前处理和衍生化反应后，通过高效液相色谱仪进行快速分离，在1.46-571μg/L 范围内线性良好，食品包装材料的回收率为92.1%—96.6%。该方法简便、快速、准确性高、重现性好，适用于食品包装材料中甲醛含量的测定。
关键词：甲醛；高效液相色谱；食品包装材料
1 引言
甲醛是一种无色、有刺激性气味且易溶于水的气体。甲醛是一种原生质毒素，但人食用含甲醛的食品后，会引起过敏、肠道刺激、食物中毒等疾患，甚至严重损坏人的支气管和肺部，破坏人体细胞，使人致癌[1,2]，世界卫生组织（WTO）和美国环境保护局将甲醛列为可疑的致癌物和重要的环境污染物。因此《中华人民共和国食品卫生法》第九条规定，禁止生产和经营含有甲醛的食品。
食品中甲醛的来源之一是生产加工过程中包装容器的污染，目前我国有五种包装材料制定甲醛的卫生标准，其中，食品罐头内壁环氧酚醛涂料、食品罐头内壁脱模涂料、易拉罐内壁涂料和水基改性环氧易拉罐内壁涂料中甲醛的最高允许限量均为0.1mg/L，三聚氰胺树脂(MF)成型品中甲醛的最高允许限量为30 mg/L，食品容器漆酚涂料中甲醛的最高允许限量为5mg/L。[3]
目前，关于甲醛的检测方法有光度法（分光光度法、化学发光法、催化动力学法）、气相色谱法，气相色谱质谱联用法、液相色谱法。光度法设备简单灵活，但存在灵敏度不高，定性不准确，操作繁琐，且选择性不强等缺点。由于甲醛在气相色谱中出峰较快，杂质干扰大。气相色谱质谱联用法定性定量准确，但仪器价格昂贵，难以推广使用。高效液相色谱法可以弥补光度法的这些缺陷，其分离能力和选择能力均很强。[4,5]
为满足定量分析的较高要求，本文通过运用高效液相色谱衍生法对食品包装材料中甲醛含量进行了测定。
2 实验原理
食品包装材料样品经过水萃取处理后，加入2,4-二硝基苯肼衍生形成甲醛腙，用高效液相色谱测定，对照标准工作曲线计算样品中的甲醛含量。
3 实验部分
3.1 仪器与试剂
1260高效液相色谱仪，配四元泵、自动进样器、二极管阵列检测器（安捷伦公司）；恒温水浴振荡器（SHA-C，江苏金坛市环宇科学仪器厂）。
乙腈（色谱纯，默克公司）；磷酸（色谱纯，上海晶纯实业有限公司）；2,4-二硝基苯肼（纯度98%，50%的水作为稳定剂，北京百灵威科技有限公司）；甲醛-2,4-二硝基苯腙标准品（1.0mg/mL，北京百灵威科技有限公司）；蒸馏水应符合GB/T6682中一级水要求。
3.2 溶液配制
衍生化试剂：称取0.2g 2,4-二硝基苯肼于1000mL棕色容量瓶中，加入6mL磷酸，乙腈定容；甲醛-2,4-二硝基苯腙标准储备液为1.0mg/mL，标准工作溶液用乙腈稀释至所需浓度见表1。
表1 工作标准溶液系列
系列标准溶液
1
2
3
4
5
6
7
甲醛腙浓度(μg/L）
10000
40000
1600
640
256
102
10.2
相当于甲醛浓度（μg/L）
1429
571
229
91.4
36.6
14.6
1.46
3.3 分析条件
色谱柱：C18反相色谱柱（4.6mm×250mm，5μm）；流速1.5mL/min；进样量10μL；柱温30℃；流动相：梯度洗脱程序，见表2；DAD检测波长352nm。
表2 流动相梯度洗脱程序
时间（min）
水（%）
乙腈（%）
0
70
30
5
10
90
15
10
90
16
70
30
20
70
30
3.4 样品处理
将食品包装材料样品剪成(1-2)cm2的碎片混合均匀称取1.5g，精确至0.1mg，置于100mL具塞三角瓶中，准确加入50mL水，80℃恒温水浴震荡120min，震荡完毕后冷却至室温。过滤并用适当体积的水洗脱至100mL容量瓶中并准确定容，准确移取1.0mL定溶液于10mL容量瓶中，加入4mL衍生化试剂后用乙腈定容，放置15min进行衍生化。然后用0.22μm有机滤膜过滤，供高效液相色谱分析。
4 结果与讨论
4.1 标准工作曲线
由于在实际样品检测过程中，食品包装材料中甲醛的实际浓度在30μg/L以下，而第一级标准溶液浓度太大，因而在做标准曲线时，没有选用第一级标准溶液。在实验最佳条件下，按照实验方法，测定甲醛浓度与甲醛-2,4-二硝基苯腙色谱峰面积的关系曲线，线性回归方程A=0.10052181c（甲醛浓度）+0.043665，线性相关系数为0.99999，如图1所示，其检出限以基线噪声的3倍计算，为1.4mg/kg。

图1 甲醛浓度与甲醛-2,4-二硝基苯腙色谱峰面积的关系曲线
4.2 重复性实验
取一标准溶液，按前述色谱条件连续进样10次，测得各组峰面积和保留时间见表3。
表3 标准溶液重复进样的保留时间和峰面积
进针次数
保留时间（min）
峰面积（mAU*s）
1
4.244
1.491
2
4.252
1.490
3
4.243
1.485
4
4.253
1.483
5
4.246
1.489
6
4.245
1.486
7
4.252
1.493
8
4.246
1.486
9
4.247
1.492
10
4.248
1.482
通过表3，可以看出同一级标准溶液，进针10次，保留时间的相对标准偏差为0.08%，峰面积的相对标准偏差为0.25%。
4.3 加标回收实验
在样品中加入低、中、高含量的甲醛-2,4-二硝基苯腙标准溶液，按3.4进行样品处理，在相同色谱条件下，加标回收率为92.1%-96.6%（见表4）。
表4 食品包装材料中甲醛的加标回收率
原含量（mg/kg）
加入量（mg/kg）
测得量（mg/kg）
回收率（%）
2.86
1.2
3.80
93.6
2.86
1.2
3.74
92.1
2.86
2.5
5.18
96.6
2.86
2.5
5.02
93.7
2.86
5.0
7.25
92.2
2.86
5.0
7.50
95.4
5 结论
本方法色谱分离样品在5min之内就可完成，非常快速，检出限为1.4mg/kg，线性范围广，结果准确可靠，非常适合食品包装材料中甲醛含量的检测，在实际样品的检测中取得了满意的效果。
参考文献
[1].郑睿行,马力,姚鑫,等.甲醛的测定方法研究进展[J].生命科学仪器,2008,6:11-13.
[2].陈铭学,牟仁祥,应兴华,等.高效液相色谱法测定粮食制品中甲醛残留量[J].分析实验室,2004,23(5):74-76.
[3].黄惠玲,王玉健,黄海民,等.气相色谱法测定食品包装材料中微量的甲醛[J].海南出入境检验检疫局,2006,28:203-205.
[4].胡逸飞,张新申,俞凌云.甲醛检测方法与研究进展[J].皮革科学与工程,2009,19(5):33-35.
[5].石俊敏,管佳,张庆文,等.超高效液相色谱在药物分析中的应用[J].药物分析杂志,2008,28(9):1583-1588.
Analysis of Formaldehyde in Food packaging material by High Performance Liquid Chromatography
Hou Lingling,Qiu Jianguo,An Rui, Ma Long, Chen Zhiqiang
(Min Feng Special Paper Co. ,Ltd. ,Jiaxing 314000,China)
Abstract: A high performance liquid chromatography (HPLC) method for the determination of formaldehyde content in food packaging material was developed. The fast separation was performed on high performance liquid chromatograph. There was a good linear relationship between the concentration of formaldehyde and peak area in the range of 1.46-571μg/L.The recovery rate of food packaging material was 92.1%~96.6%. The proposed method was simple, rapid with high accuracy, good reproducibility, which can be applied in formaldehyde analysis in food packaging material.
Key words: formaldehyde; high performance liquid chromatography (HPLC); food packaging material

作者简介：侯玲玲（1988-），民丰特种纸股份有限公司技术中心助理工程师；现主要从事公司内原料及产品的化学分析工作；E-mail：houlingling@

书是我们时代的生命——别林斯基

　　书籍是巨大的力量——列宁

　　书是人类进步的阶梯———高尔基

　　书籍是人类知识的总统——莎士比亚

　　书籍是人类思想的宝库——乌申斯基

　　书籍——举世之宝——梭罗

　　好的书籍是最贵重的珍宝——别林斯基

　　书是唯一不死的东西——丘特

　　书籍使人们成为宇宙的主人——巴甫连柯

　　书中横卧着整个过去的灵魂——卡莱尔

　　人的影响短暂而微弱，书的影响则广泛而深远——普希金

　　人离开了书，如同离开空气一样不能生活——科洛廖夫

　　书不仅是生活，而且是现在、过去和未来文化生活的源泉 ——库法耶夫

　　书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者———史美尔斯

　　书籍便是这种改造灵魂的工具。人类所需要的，是富有启发性的养料。而阅读，则正是这种养料———雨果