聚合材料在食品的生產、運輸和零售過程中起著重要的安全衛生保障作用。美國大約有80%的食品每天接觸聚合材料。這些聚合包裝材料中通常摻加各類添加劑用來改變材料特性，比如增軟、增透、增長壽命、增色、防油脂、增加熱穩定性、易于噴繪，或能適用于微波爐加熱、防止氧化、遮擋光照等。這些添加物在食品儲存和運輸過程中，極易滲入食品內，改變食品的顏色、味道、和安全品質。傳統的檢測方法需要繁瑣的溶劑提取，效率低，樣品歧視大，有些化合物在提取過程中發生嚴重的熱分解或光降解。對于多層包裝和印制復雜的材料，溶劑提取法并不能反映部位特征。為此，美國FDA食品安全與營養中心Ackerman研究組利用DART串聯Waters Quttro Premier三重四極桿質譜，分析鑒定了20種包裝材料中的塑料添加劑、抗氧化劑等13種常見添加劑（見表1），考察了DART操作參數對分析靈敏度和檢出定量范圍的影響。

表1 包裝材料中添加劑的分析條件

結果顯示，DART的放置位置和角度，對DEHP的檢測靈敏度影響較大。優化檢測區域為5 mm。DART樣品間距每增大1 mm，和樣品進入DART氣流每深入0.1 mm，DEHP的信號將增大1個數量級。氦氣流速對靈敏度影響較小，流速自1 L/min增大至6 L/min，靈敏度S/N僅增加1.5倍。氣流溫度對離子信號幾無影響。

對20種主要的食品包材中添加物鑒定結果顯示，其中含有的添加劑產生的離子信號與相對應標準品相似，分別含有3個特征離子和相似的MS/MS子離子譜圖（見圖1，表2）。作者指出，盡管DART定量分析方法尚待進一步完善，其定性能力在包裝材料樣品的分析速度、自動化和操作簡便性方面，已遠遠優于常用的裂解色譜-質譜方法。相比于新近出現的LDLPI-MS等方法，DART也更趨廣譜，省卻了激光的使用及激光可能帶來的潛在威脅。

圖1 （a） 食品包裝材料中Irganox 1010的DART-MS譜；（b）Irganox 1010的標準溶液；（c,d）MS/MS子離子譜

表2 DART-MS確認包裝材料中的添加物

原文發表于《Food Additives Contaminants》11，September 2009

Assessing direct analysis in real-time-mass spectrometry (DART-MS) for the rapid identification of additives in food packaging

L. K. Ackerman, G.O. Noonman, T.H. Begley

US Food and Drug Adiminstration (USFDA), Center for Food Safety and Applied Nutrition, College Park, MD 20740, USA

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