中国市场婴儿配方奶粉中矿物油烃含量调查

引言

近年来,食品中矿物油烃(Mineral Oil Hydrocarbons, MOH)污染问题引起了广泛关注。MOH主要由两部分组成:矿物油饱和烃(MOSH)和矿物油芳香烃(MOAH)。从毒理学角度来看,MOSH可能导致肝脏肉芽肿,而MOAH由于分子中存在芳香环被认为具有致癌性。然而,目前尚无确凿的科学证据表明MOH对人体有明确的毒性效应。

婴儿配方奶粉(IF)是婴儿的主要食物来源,因此了解IF中MOH的污染水平及其潜在的食品安全风险非常必要。但是,目前中国缺乏IF中MOH污染的相关数据。另一方面,MOH的分析方法较为复杂,尚无统一的标准分析方法。

基于上述背景,本研究对中国市场上的IF进行了MOH含量调查,以了解其污染现状,为后续的风险评估和管理提供科学依据。

研究方法

样品收集

本研究于2018年从京东商城网站购买了51个IF样品,包括39个乳基IF和12个羊奶基IF。样品涵盖了不同阶段(1段、2段和3段)和不同包装类型(金属罐和纸盒)的产品。

化学品与仪器

研究使用了多种标准品和化学试剂,包括MOSH和MOAH的参考标准、内标和标记物等。主要分析仪器为GC-FID和GC-MS。

样品前处理

样品前处理包括表面MOH提取、热皂化和MOSH/MOAH分离三个步骤:

  1. 表面MOH提取:称取20g IF样品,加入混合内标和100mL正己烷,搅拌提取12小时以上。
  2. 热皂化:向提取残渣中加入KOH溶液,70°C下处理2小时,冷却后用正己烷萃取。
  3. MOSH和MOAH分离:采用硅胶SPE柱分离MOSH和MOAH组分。

MOSH和MOAH定量

采用GC-FID进行定量分析,报告和定量的碳链范围为C16-C25和C25-C35。通过积分色谱图上的"驼峰"面积进行定量计算。

方法验证

通过分析加标样品进行方法验证,计算回收率和精密度数据以检查方法性能。

研究结果与讨论

方法验证结果

方法验证结果显示,MOSH和MOAH的平均回收率分别为91.5%和97.5%,重现性相对标准偏差分别为9.2%和18.6%。这表明该方法具有良好的准确度和精密度。

婴儿配方奶粉中MOH含量

在51个IF样品中,有17个样品检出MOH,其中7个样品同时检出定量的MOSH和MOAH,10个样品仅检出定量的MOSH。所有阳性样品中的MOSH和MOAH色谱峰均落在C16-C25区间,这可能意味着污染来源相同。

具体结果如下:

  • 7个样品同时检出MOSH和MOAH,MOSH含量范围为1.5-3.0 mg/kg,MOAH含量范围为0.5-1.7 mg/kg。
  • 10个样品仅检出MOSH,含量范围为1.5-2.9 mg/kg。
  • 所有12个羊奶基IF样品均检出MOH色谱峰,其中4个样品的含量高于方法定量限。羊奶基IF中最高可定量的MOH污染水平为MOSH 3.5 mg/kg,MOAH 0.7 mg/kg。

包装材料的影响

研究发现,纸盒包装的IF更容易受到挥发性MOH的污染。在9个纸盒包装的IF样品中,有5个检出MOH阳性(55.6%);而在42个金属罐包装的IF样品中,有12个检出MOH阳性(28.6%)。这一结果与2019年中国的另一项研究结果一致,表明纸质包装可能更容易导致MOH污染。

羊奶基配方奶粉中的MOH污染

值得注意的是,所有12个羊奶基IF样品均检出MOH色谱峰,其中4个样品的含量高于方法定量限。这一结果表明,羊奶基IF可能更容易受到MOH污染,建议进一步分析以找出污染根源,并采取措施控制羊奶基IF中的MOH污染。

MOH污染来源分析

研究结果显示,IF中MOH污染可能有多个来源:

  1. 包装材料:挥发性MOH可能穿透包装材料污染食品,尤其是纸质包装。
  2. 加工设备:生产线上的润滑油残留可能是潜在污染源。
  3. 植物油成分:先前的研究表明,植物油是婴儿食品中MOH的主要污染来源。然而,本研究采用的表面MOH提取方法无法完全提取IF中的油脂成分。

结论与建议

本研究对中国市场上的婴儿配方奶粉进行了MOH含量调查,发现部分样品存在MOH污染,尤其是羊奶基配方奶粉。为了更好地控制IF中的MOH污染,提出以下建议:

  1. 开发更先进的MOH提取方法,以便全面评估IF中的MOH含量。
  2. 对IF生产中使用的植物油进行MOH含量检测,以确定其是否为主要污染源。
  3. 针对羊奶基IF中普遍存在的MOH污染问题,建议进行深入的根源分析,并采取相应的控制措施。
  4. 加强对IF生产过程和包装材料的管理,尤其是对纸质包装的IF产品。
  5. 建立IF中MOH含量的限量标准,并开展常规监测,以保障婴幼儿食品安全。

本研究为中国市场婴儿配方奶粉中MOH污染状况提供了初步数据,为后续的风险评估和管理提供了科学依据。然而,仍需要进一步的研究来明确MOH污染的来源和健康风险,以制定更有针对性的控制措施。

参考文献

  1. Sui, H., Gao, H., Chen, Y., et al. (2020). Survey of mineral oil hydrocarbons in infant formula from the Chinese market. Food Additives & Contaminants: Part A, DOI: 10.1080/19440049.2020.1748234
  2. Zhang, X., Xia, Y., Yan, X., et al. (2019). Determination of mineral oil saturated hydrocarbons (MOSH) and mineral oil aromatic hydrocarbons (MOAH) in infant formula powders using gas chromatography-flame ionization detection. Food Chemistry, 276, 704-711.
  3. Zhu, H., Wang, Y., Liu, R., et al. (2019). Determination of mineral oil-saturated hydrocarbons (MOSH) and mineral oil-aromatic hydrocarbons (MOAH) in infant formula by GC-FID. Journal of Food Safety and Quality, 10(1), 199-205.
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