通过非靶向液相色谱-高分辨质谱（LC-HRMS）分析和体外生物测定方法，评估基于生物材料且可生物降解的食品包装材料的化学安全性

《ANALYTICAL AND BIOANALYTICAL CHEMISTRY》：Evaluating the chemical safety of bio-based and biodegradable food packaging materials through non-targeted LC-HRMS analysis and in vitro bioassays

生物塑料化学安全性评估通过LC-HRMS和体外生物测试发现PLA等材料存在细胞毒性、内分泌干扰及炎症反应。

　　

摘要

与所有食品接触材料一样，基于生物的和/或可生物降解的聚合物也不应将其成分以可能危害人体健康的量转移到食品中。本研究旨在通过结合非靶向液相色谱-高分辨率质谱（LC-HRMS）分析（重点关注低分子量寡聚物）和体外生物测定（包括细胞毒性测定、活性氧生成测试、炎症测试以及评估内分泌活性的体外测定）的方法，来评估食品接触用生物塑料的化学安全性。共评估了17种样品，包括生物聚丙烯、生物聚乙烯、生物聚酯基材料、生物聚酯-聚乙烯醇（PVOH）和聚乳酸（PLA）基材料。研究鉴定出了多种不同类型的寡聚物，特别是寡酯、己内酯寡聚物、乳酸（LA）的环状和线性寡聚物，以及甲氧基化和乙氧基化的LA线性寡聚物。同时检测到了添加剂及其降解产物。作为危害识别的一部分，每种材料的提取物都接受了体外生物测定。结果表明，PLA、生物聚酯和生物聚酯-PVOH的细胞毒性最高，而生物聚丙烯和生物聚乙烯具有干扰内分泌系统的潜力。此外，研究表明PLA提取物通过产生大量活性氧会引发炎症。

图形摘要

与所有食品接触材料一样，基于生物的和/或可生物降解的聚合物也不应将其成分以可能危害人体健康的量转移到食品中。本研究旨在通过结合非靶向液相色谱-高分辨率质谱（LC-HRMS）分析（重点关注低分子量寡聚物）和体外生物测定（包括细胞毒性测定、活性氧生成测试、炎症测试以及评估内分泌活性的体外测定）的方法，来评估食品接触用生物塑料的化学安全性。共评估了17种样品，包括生物聚丙烯、生物聚乙烯、生物聚酯基材料、生物聚酯-聚乙烯醇（PVOH）和聚乳酸（PLA）基材料。研究鉴定出了多种不同类型的寡聚物，特别是寡酯、己内酯寡聚物、乳酸（LA）的环状和线性寡聚物，以及甲氧基化和乙氧基化的LA线性寡聚物。同时检测到了添加剂及其降解产物。作为危害识别的一部分，每种材料的提取物都接受了体外生物测定。结果表明，PLA、生物聚酯和生物聚酯-PVOH的细胞毒性最高，而生物聚丙烯和生物聚乙烯具有干扰内分泌系统的潜力。此外，研究表明PLA提取物通过产生大量活性氧会引发炎症。

图形摘要