法国市售食品中多氯化烷烃的定量分析:液质与气质高分辨质谱技术的应用及膳食暴露评估

【字体: 时间:2025年05月26日 来源:Food Chemistry 8.5

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  为评估人群通过食物接触多氯化正构烷烃(PCAs)的风险,研究人员采用 LC/ESI-HRMS 和 GC/ECNI-HRMS 技术,分析法国市售 34 份植物油、人造黄油及 50 份动物源食品。结果显示两类 PCAs 日均摄入量分别为 7.9 和 100 ng/kg b.w./day,初步风险评估无健康隐患。

  
多氯化烷烃(PCAs)作为一类广泛使用的工业化学品,自 20 世纪 30 年代起便被大量生产并应用于增塑剂、阻燃剂和冶金行业润滑剂等领域。这类物质根据碳链长度可分为短链(C10–13)、中链(C14–17)和长链(C18–30)多氯化石蜡(CPs),氯含量在 30% 至 70% 之间。随着研究的深入,短链和中链 PCAs 因其具有持久性、高生物累积性和毒性,被纳入欧盟 REACH 法规附件 XIII 的评估范畴。2017 年,短链氯化石蜡(SCCPs)被《斯德哥尔摩公约》列为持久性有机污染物(POPs),严格限制其生产和使用。近年来,持久性有机污染物审查委员会还建议将氯含量超过 45% 的中链氯化石蜡(MCCPs)列入公约附件 A。然而,目前对于长链氯化石蜡(LCCPs)仍缺乏相应的监管限制。

在人类暴露途径中,食物摄入被证实是接触 PCAs 的主要方式。此前,欧洲多个国家如瑞典、德国、比利时和捷克等均在食品中检测到 C10–17 PCAs 的存在,且多项研究表明动物源性食品和含脂肪食品(如植物油)中 PCA 含量往往较高。然而,PCAs 的分析检测仍面临挑战,不同实验室间难以获得一致的定量结果,校准标准和仪器选择是主要影响因素。因此,评估法国人群通过膳食接触 PCAs 的风险,并比较不同分析技术的性能,成为亟待解决的科学问题。

为了系统探究法国人群的 PCAs 膳食暴露情况,法国研究人员开展了相关研究。该研究成果发表在《Food Chemistry》上。

研究人员采用了两种高分辨质谱联用技术,即液相色谱 - 电喷雾电离高分辨质谱(LC/ESI-HRMS)和气相色谱 - 电子捕获负电离高分辨质谱(GC/ECNI-HRMS)。样本选自法国食品、环境及职业健康安全局(ANSES)2014-2015 年开展的第三次法国个体与国家食品消费调查(INCA3),包括 2023 年从法国南特超市购买的 34 份植物油和人造黄油(含橄榄油、向日葵油、菜籽油、棕榈油等),以及 2021-2022 年采购的 50 份动物源食品(涵盖黄油、鸡蛋、鱼类、肉类和乳制品)。

方法性能评估


在方法验证中,植物油和人造黄油的程序空白值显著低于校准最低点,定量限(LOQ)设定为首个外标校准点(6 ng/g 脂质重量)。动物源食品因程序污染较高,LOQ 调整为 2.5 ng/μL(75 ng/g),并进行空白校正。两种技术的回收率在 108%±20% 至 186%±20% 之间,精密度(相对标准偏差 < 15%)和准确度(相对偏差≤22%)均符合欧盟参考实验室标准,不确定性范围为 7%-59%。

食品中 PCAs 含量分布


  • 短链 PCAs(C10–13:LC 检测显示,34 份植物脂肪样品中 10 份(29%)可定量,浓度范围 5.2-302 ng/g 湿重,粗棕榈油和特级初榨向日葵油含量最高。动物源食品中仅 5 份(10%)检出,三文鱼样品浓度最高(6.1 ng/g 湿重)。GC 检测结果类似,植物脂肪和动物源食品的检出频率分别为 17% 和部分样品可定量,三文鱼样品浓度达 14 ng/g 湿重。
  • 中链 PCAs(C14–17:LC 检测显示,植物脂肪样品普遍检出(100% 橄榄油、向日葵油等),浓度最高达 792 ng/g 湿重(特级初榨向日葵油)。动物源食品中 7 份(14%)可定量,猪排、三文鱼等样品浓度较高(17-27 ng/g 湿重)。GC 检测的检出频率为 48%,植物脂肪和动物源食品的最高浓度分别达 986 ng/g 湿重和 52 ng/g 湿重。

膳食暴露评估


基于消费量和最大浓度的上限法计算,成人每日摄入∑PCAs-C10–13和∑PCAs-C14–17分别为 7.9×10-6 mg/kg 体重 / 天和 100×10-6 mg/kg 体重 / 天。植物油和脂肪的贡献占比最大(42%-48%),其次为肉类和乳制品。参考欧洲食品安全局(EFSA)的基准剂量下限(BMDL10),两者的暴露边际(MOE)分别为 2.9×105和 3.6×105,表明当前膳食暴露水平无显著健康风险。

研究通过对法国市售食品的系统分析,明确了 PCAs 的污染水平和膳食暴露特征,证实 LC 和 GC 高分辨质谱技术在 PCAs 定量中的可行性。尽管初步风险评估显示安全,但研究也指出需关注校准范围外的同系物、其他食品类别的潜在贡献及长期毒性数据。该研究为全球 PCAs 的膳食风险评估提供了重要数据支持,也为进一步优化分析方法和完善监管策略奠定了基础。

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