食品接觸材料及制品 間苯二甲酸遷移量的測(cè)定（編制說(shuō)明）

《食品接觸材料及制品間苯二甲酸遷移量的測(cè)定》編制說(shuō)明一、任務(wù)來(lái)源及背景說(shuō)明本標(biāo)準(zhǔn)為地方標(biāo)準(zhǔn)制定項(xiàng)目，2022年由湖南省市場(chǎng)監(jiān)督管理局立項(xiàng)，湖南省市場(chǎng)監(jiān)督管理局歸口，下達(dá)文件：湘市監(jiān)標(biāo)函[2022]4號(hào)，項(xiàng)目編號(hào)：2022DB368。2016年，國(guó)家衛(wèi)計(jì)委發(fā)布了《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品接觸材料及制品通用安全要求》等53項(xiàng)食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。新標(biāo)準(zhǔn)相比較已有原標(biāo)準(zhǔn)對(duì)食品接觸材料范圍及添加劑檢驗(yàn)等做了更為清晰的界定。食品接觸材料及制品中間苯二甲酸遷移量的測(cè)定是食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)限量規(guī)定的重要項(xiàng)目，是食品接觸用塑料制品（PTT、PBT、PA、TPC-ET、LCP、PET、PC、PBAT等材質(zhì)）生產(chǎn)許可發(fā)證檢驗(yàn)項(xiàng)目。GB9685-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品接觸材料及制品用添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》中允許間苯二甲酸作為添加劑用于食品接觸用塑料制品（聚酯、聚酰胺）、涂層涂料、粘合劑、紙和紙板；要求特定遷移量總量小于5.0mg?GB4806.6《食品接觸用塑料樹脂》中明確規(guī)定聚酰胺、聚碳酸酯、聚酯樹脂中需要測(cè)定間苯二甲酸特定遷移量，我國(guó)食品接觸材料檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)GB31604.21未出臺(tái)間苯二甲酸檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)，正在制修訂的《食品接觸用塑料材料及制品》、《食品接觸用橡膠材料及制品》、《食品接觸材料及制品用粘合劑》等產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中也規(guī)定了間苯二甲酸遷移量的限量要求。二、制定的目的和意義我省多家二甘醇-間苯二甲酸改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯共聚物材料及制品生產(chǎn)企業(yè)對(duì)于間苯二甲酸遷移量有檢測(cè)需求，現(xiàn)行檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)僅規(guī)定了對(duì)苯二甲酸遷移量的高效液相色譜測(cè)定方法（GB31604.21-2016）；檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)的缺失造成食品接觸材料安全監(jiān)管難以執(zhí)行、產(chǎn)品生產(chǎn)許可證發(fā)證難以實(shí)施，造成監(jiān)管盲點(diǎn)。本項(xiàng)目擬解決現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中無(wú)間苯二甲酸遷移量檢測(cè)方法的問(wèn)題，以彌補(bǔ)標(biāo)準(zhǔn)方法缺失。因此，建立食品接觸材料及制品中間苯二甲酸的特定遷移量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)具有現(xiàn)實(shí)意義。三、制定標(biāo)準(zhǔn)工作簡(jiǎn)介1、主要工作過(guò)程本標(biāo)準(zhǔn)的編制工作從2022年3月開始，由湖南省產(chǎn)商品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院科學(xué)技術(shù)部和包裝材料檢驗(yàn)中心具體承擔(dān)。本標(biāo)準(zhǔn)制定嚴(yán)格按照GB/T1.1-2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則》要求進(jìn)行。從接到標(biāo)準(zhǔn)的編制任務(wù)開始，參加編寫的人員就開始收集二甘醇-間苯二甲酸改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯共聚物制品中間苯二甲酸遷移量的資料。包括收集塑料制品有害物物質(zhì)檢測(cè)的文獻(xiàn)和各類標(biāo)準(zhǔn)、間苯二甲酸檢測(cè)方法相關(guān)文獻(xiàn)，組織編制組成員多次討論研究，初步確定間苯二甲酸遷移量的試驗(yàn)方案。其次，編制組成員通過(guò)探究性試驗(yàn)，優(yōu)化色譜條件等，確定了試驗(yàn)方案。并對(duì)試驗(yàn)方案進(jìn)行反復(fù)確證研究，包括精密度試驗(yàn)、回收率試驗(yàn)、實(shí)際樣品檢測(cè)，確定了最終試驗(yàn)方案。項(xiàng)目組經(jīng)過(guò)多次討論修改，初步形成了標(biāo)準(zhǔn)草稿。再次，項(xiàng)目組就標(biāo)準(zhǔn)草案征求了益陽(yáng)市產(chǎn)商品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院、湖南山水檢測(cè)有限公司、可口可樂(lè)裝瓶商生產(chǎn)（長(zhǎng)沙）有限公司、益海嘉里（岳陽(yáng)）糧油工業(yè)有限公司等檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)或公司相關(guān)技術(shù)專家的意見。最后，項(xiàng)目組對(duì)各方專家對(duì)間苯二甲酸遷移量地方標(biāo)準(zhǔn)的意見和建議進(jìn)行了充分討論研究，形成了《食品接觸材料及制品間苯二甲酸遷移量的測(cè)定》征求意見稿。2、標(biāo)準(zhǔn)主要起草人及分工見表1表1主要起草人及分工序號(hào)起草人所在單位主要工作1萬(wàn)富湖南省產(chǎn)商品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院項(xiàng)目負(fù)責(zé)人2康峰標(biāo)準(zhǔn)文本編寫3柳阿芳研究人員通4周叢企業(yè)調(diào)研、聯(lián)絡(luò)溝5王莉主要研究人員6丁亞芳研究人員7劉璞湖南省產(chǎn)商品評(píng)審中心研究人員8陳然兵研究人員9向緒科湖南遠(yuǎn)超環(huán)保科技有限公司研究人員10楊道春研究人員11劉鑫湖南人文科技學(xué)院研究人員四、標(biāo)準(zhǔn)編制原則本標(biāo)準(zhǔn)的編制遵循GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則—第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》和GB/T20001.4-2001《標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)則第4部分：化學(xué)分析方法》的要求編寫制訂，標(biāo)準(zhǔn)編制遵循“科學(xué)性、實(shí)用性、統(tǒng)一性、規(guī)范性”的原則，重點(diǎn)突出在方法準(zhǔn)確性、可操作性，并注重標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一性和規(guī)范性。五、標(biāo)準(zhǔn)的重要內(nèi)容說(shuō)明1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了食品接觸材料及制品中間苯二甲酸遷移量的測(cè)定方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于食品接觸材料及制品中間苯二甲酸遷移量的測(cè)定。2原理食品模擬物中的間二甲酸通過(guò)高效液相色譜進(jìn)行分離，采用紫外檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)。水基、酸性、酒精類食品模擬物直接進(jìn)樣測(cè)定，橄欖油介質(zhì)食品模擬物通過(guò)稀碳酸氫鈉溶液提取后進(jìn)樣測(cè)定。以鄰苯二甲酸作內(nèi)標(biāo)，采用內(nèi)標(biāo)法定量。3實(shí)驗(yàn)方法的確定與驗(yàn)證3.1檢測(cè)方法的確定食品模擬物中間苯二甲酸通過(guò)高效液相色譜進(jìn)行分離，采用紫外檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)。水基、酸性、酒精類食品模擬液直接進(jìn)樣測(cè)定，橄欖油介質(zhì)食品模擬液通過(guò)稀碳酸氫鈉溶液提取后進(jìn)行測(cè)定。以鄰苯二甲酸作內(nèi)標(biāo)，采用內(nèi)標(biāo)法定量。3.2標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制3.2.1間苯二甲酸標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液（500mg/L）：準(zhǔn)確稱取50mg（精確至0.1mg）間苯二甲酸標(biāo)準(zhǔn)品，加入90mL甲醇使其溶解，將溶液加熱至50℃，持續(xù)1h，使間苯二甲酸充分溶解。待溶液冷卻后轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶，用甲醇定容。有效期為6個(gè)月。3.2.2間苯二甲酸標(biāo)準(zhǔn)中間溶液：分別于6只25mL容量瓶中加入0mL、0.5mL、1.0mL、5.0mL、10.0mL、15.0mL間苯二甲酸標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液，再分別加入7.5mL鄰苯二甲酸內(nèi)標(biāo)儲(chǔ)備溶液，用甲醇定容。間苯二甲酸標(biāo)準(zhǔn)中間溶液的濃度分別為0mg/L、10.0mg/L、20.0mg/L、100.0mg/L、200.0mg/L、300.0mg/L。內(nèi)標(biāo)鄰苯二甲酸的濃度均為150.0mg/L。應(yīng)當(dāng)天配制。3.2.3水基、酸性、酒精類食品模擬物介質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作溶液：分別移取2.5mL間苯二甲酸標(biāo)準(zhǔn)中間溶液于6個(gè)50mL容量瓶中，用對(duì)應(yīng)的食品模擬物定容。水基、酸性、酒精類食品模擬物中間苯二甲酸標(biāo)準(zhǔn)工作液濃度分別為0mg/L、0.5mg/L、1.0mg/L、5.0mg/L、10.0mg/L、15.0mg/L；內(nèi)標(biāo)濃度均為7.5mg/L。3.2.4橄欖油介質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作溶液：分別稱取橄欖油50g于6個(gè)250mL分液漏斗中，準(zhǔn)確移入2.5mL間苯二甲酸標(biāo)準(zhǔn)中間溶液，混合均勻后加入50mL異辛烷，再混勻。再加入20mL碳酸氫鈉溶液，充分振蕩1min，靜置15min分層。用100mL燒杯收集下層水相，然后加入20mL碳酸氫鈉溶液重新提取上層油相。搖勻后靜置，待兩相分離后，用燒杯收集下層水相，合并兩次水相提取溶液。用注射器或真空泵（流速10mL/min~20mL/min）使提取液通過(guò)固相萃取C18柱。收集濾液于50mL容量瓶中，加入1.0mL50％乙酸溶液，用水定容。取1mL~2mL濾液用濾膜過(guò)濾。間苯二甲酸的標(biāo)準(zhǔn)工作液濃度分別為0.0mg/kg、0.5mg/kg、1.0mg/kg、5.0mg/kg、10.0mg/kg、15.0mg/kg；內(nèi)標(biāo)濃度均為7.5mg/kg。3.2.5鄰苯二甲酸內(nèi)標(biāo)儲(chǔ)備溶液（500mg/L）：準(zhǔn)確稱取50mg（精確至0.1mg）鄰苯二甲酸標(biāo)準(zhǔn)品，用10mL異丙醇溶解，然后將溶液轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中并以異丙醇定容。有效期為6個(gè)月。3.2.6鄰苯二甲酸內(nèi)標(biāo)中間溶液（150mg/L）：取7.5mL鄰苯二甲酸內(nèi)標(biāo)儲(chǔ)備溶液于25mL容量瓶中，用甲醇定容。3.3試樣前處理的要求試樣前處理方法參考GB31604.21-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品接觸材料及制品對(duì)苯二甲酸遷移量的測(cè)定》具體如下：3.3.1水基、酸性、酒精類食品模擬物試樣溶液移取50.0mL從遷移試驗(yàn)中得到的水基、酸性、酒精類食品模擬物于預(yù)先盛有2.5mL鄰苯二甲酸內(nèi)標(biāo)中間溶液的100mL錐形瓶中，混合均勻，取1mL~2mL用濾膜過(guò)濾待測(cè)。3.3.2橄欖油模擬物試樣溶液稱取50.0g從遷移試驗(yàn)中得到的橄欖油介質(zhì)食品模擬物于250mL分液漏斗中，加入2.5mL鄰苯二甲酸內(nèi)標(biāo)中間溶液，混合均勻后量取50mL的異辛烷于分液漏斗中。再按3.2.4“再加入20mL碳酸氫鈉溶液……取1mL~2mL濾液用濾膜過(guò)濾”步驟操作，溶液待測(cè)。3.4儀器測(cè)定條件的選擇和優(yōu)化考慮到間苯二甲酸（IPA）、對(duì)苯二甲酸（PTA）經(jīng)常被同時(shí)作為單體使用，檢測(cè)方法開發(fā)時(shí)將對(duì)苯二甲酸視為干擾物，分離方法應(yīng)盡可能的實(shí)現(xiàn)間苯二甲酸和對(duì)苯二甲酸基線分離?；诖耍謩e考察了檢測(cè)波長(zhǎng)、色譜柱類型、流動(dòng)相體積比、柱流速、流動(dòng)相酸度以及緩沖溶液中磷酸二氫鉀濃度對(duì)分離的影響，優(yōu)化試驗(yàn)條件。3.4.1檢測(cè)波長(zhǎng)的選擇在190～800nm內(nèi)間苯二甲酸和鄰苯二甲酸（PA）進(jìn)行光譜掃描。結(jié)果表明，IPA和PA的最大吸收波長(zhǎng)均為230nm,，試驗(yàn)選用的檢測(cè)波長(zhǎng)為230nm。3.4.2色譜柱的選擇試驗(yàn)比較了C18(250mm×4.6mm，5μm)、C30(250mm×4.6mm，3μm)、C30(250mm×4.6mm，5μm)等3種色譜柱對(duì)PA、PTA、IPA的分離效果。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：C18(250mm×4.6mm，5μm)色譜柱得到的目標(biāo)化合物的拖尾現(xiàn)象比較嚴(yán)重；C30(250mm×4.6mm，5μm)得到的目標(biāo)化合物的色譜峰峰形不如C30(250mm×4.6mm，3μm)的尖銳。在3種物質(zhì)都實(shí)現(xiàn)基線分離的前提下，選擇C30(250mm×4.6mm，3μm)色譜柱進(jìn)行后續(xù)分析。3.4.3流動(dòng)相體積比的選擇圖1不同流動(dòng)相體積比下的色譜圖查閱文獻(xiàn)可知，甲醇-緩沖溶液常作為流動(dòng)相分離苯二甲酸的同分異構(gòu)體，本試驗(yàn)選擇磷酸氫二鉀-磷酸緩沖溶液（流動(dòng)相A）和甲醇（流動(dòng)相B）作為流動(dòng)相。為使三種同分異構(gòu)體實(shí)現(xiàn)基線分離，考察了流動(dòng)相B和流動(dòng)相A的體積比分別為30：70、40：60、50：50、60：40時(shí)，3種苯二甲酸同分異構(gòu)體的分離成都，結(jié)果見圖1。由圖1可知，甲醇的體積分?jǐn)?shù)越大，3種苯二甲酸同分異構(gòu)體的保留時(shí)間越短。當(dāng)甲醇的體積分?jǐn)?shù)高于50%時(shí)，這3種化合物的分離度變差；當(dāng)甲醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到60%時(shí)，三者不能實(shí)現(xiàn)基線分離。當(dāng)甲醇比例為40%時(shí)，目標(biāo)化合物的峰高、峰形及保留時(shí)間均明顯優(yōu)于其他體積分?jǐn)?shù)下的色譜圖，因此，試驗(yàn)選擇體積比為40（流動(dòng)相B）：60（流動(dòng)相A）的混合溶液進(jìn)行等度洗脫。3.4.4柱流速的選擇試驗(yàn)還考察了流動(dòng)相的流速分別為0.2,0.3,0.4,0.5mL/min時(shí)，3種苯二甲酸同分異構(gòu)體分離程度，結(jié)果見圖2。圖2不同柱流速下的色譜圖由圖2可知，隨著柱流速的增加，化合物保留時(shí)間逐漸縮短，峰形更尖銳?？紤]到柱流速高于0.5mL/min時(shí)，柱壓也隨之增加，選擇色譜柱流速為0.5mL/min。3.4.5流動(dòng)相酸度的選擇苯二甲酸為弱酸性有機(jī)物，流動(dòng)相酸度對(duì)其色譜分離度和保留時(shí)間有較大影響。因此，考察了磷酸氫二鉀-磷酸緩沖溶液的pH分別為2.5,3.0,3.5,4.0,4.5,5.0時(shí)，三種同分異構(gòu)體的分離效果，結(jié)果見圖3。圖3不同酸度下的色譜圖由圖3可知，隨著流動(dòng)相pH增大，化合物的保留時(shí)間逐漸縮短，其中，PA的縮短幅度最大。當(dāng)pH大于3.5時(shí)，這3種化合物的出峰順序發(fā)生了變化，三者之間分離度變差。考慮到C30(250mm×4.6mm，3μm)色譜柱的酸度適用范圍（pH2.0~8.0）及色譜柱的使用壽命，選擇磷酸氫二鉀-磷酸緩沖溶液的pH為3.0。3.4.6緩沖溶液中磷酸二氫鉀濃度的選擇考察了緩沖溶液中磷酸二氫鉀濃度分別為1.0、2.5、5.0、7.5、10.0mmoL/L時(shí)對(duì)PA、PTA和IPA分離效果的影響。結(jié)果表明：隨著磷酸氫二鉀濃度的增加，化合物的保留時(shí)間減少；其中，PA縮短幅度最大；但是，磷酸二氫鉀濃度越低，PA峰拖尾現(xiàn)象越明顯；當(dāng)磷酸氫二鉀的濃度為7.5mmoL/L時(shí)，3種化合物的峰形、分離度和保留時(shí)間均較好；同時(shí)，考慮到鹽濃度過(guò)高會(huì)增加色譜管路堵塞的風(fēng)險(xiǎn)、降低色譜柱使用壽命。選擇緩沖溶液中磷酸二氫鉀的濃度為7.5mmoL/L。圖4不同磷酸二氫鉀濃度下色譜圖3.5方法驗(yàn)證3.5.1線性范圍、檢出限和定量限按照儀器工作條件，對(duì)水基、酸性、酒精類模擬物和橄欖油，采用基質(zhì)匹配的方法繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線；以IPA的與PA濃度之比為橫坐標(biāo)，其對(duì)應(yīng)的響應(yīng)值之比為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，目標(biāo)物的線性范圍均為0.5～15mg/L，相關(guān)系數(shù)大于0.9995；以3倍、10倍信噪比（S/N）計(jì)算方法的檢出限（3S/N）和定量(10S/N)，同時(shí)采用逐級(jí)稀釋測(cè)定的方法驗(yàn)證，本方法的檢出限和定量限結(jié)果見表1。表1線性范圍、檢出限和定量限食品模擬物線性回歸方程線性相關(guān)系數(shù)(r)檢出限定量限4%乙酸溶液y=1.865x-0.11120.99950.15mg/L0.5mg/L10%乙醇溶液y=1.902x-0.02820.99990.15mg/L0.5mg/L20%乙醇溶液y=1.912x-0.04140.99990.15mg/L0.5mg/L50%乙醇溶液y=1.982x-0.03580.99990.15mg/L0.5mg/L橄欖油y=1.636x+0.01220.99960.15mg/kg0.5mg/kg水基、酸性、酒精類模擬物中間苯二甲酸的方法檢出限為0.15mg/L；橄欖油模擬物中間苯二甲酸的方法檢出限為0.15mg/kg。水基、酸性、酒精類模擬物中間苯二甲酸的方法定量限為0.5mg/L；橄欖油模擬物中間苯二甲酸的方法定量限為0.5mg/kg。3.5.2方法的準(zhǔn)確度和精密度按照上述試驗(yàn)方法進(jìn)行3個(gè)濃度水平的加標(biāo)回收試驗(yàn)，每個(gè)濃度水平平行測(cè)定6