无基质匹配-顶空-气相色谱法测定食品包装材料中挥发性有机物含量
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为了进一步确定不同基质对挥发 性有机物回收率的影响，按照试验方 法分别采用各基质绘制的标准曲线和 无基质绘制的标准曲线，分别测定 3
种基质的包装材料中挥发性有机物的 回收率。结果表明，相较基质匹配方 法，采用无基质匹配方式绘制的标准 曲 线 测 定 的 加 标 回 收 率， 除 乙 醇 回 收 率偏低较明显外，其他挥发性有机物在 74%~96.20%，根据样品中挥发性有机 物含量水平，加标回收率满足测定要求。 另外，无基质匹配方法前处理步骤较 简便，因此采用无基质方法进行包装 材料中挥发性有机物的测定 [1]。 2.5 线性范围、精密度和回收试验
3 结论
本文采用顶空 - 气相色谱法测定 食品软质包装材料中 11 种挥发性有机 物含量，确定顶空平衡温度为 80 ℃， 平 衡 时 间 为 45 min， 加 水 体 积 为 1 mL。 通 过 基 质 匹 配 方 式 绘 制 的 标 准曲线测定的回收率略高，但没有明 显的优势，说明基质影响对待测物准 确度的影响较小。采用无基质匹配方 式绘制的标准曲线测定的回收率达 81.35%~98.36%，相对标准偏差（RSD） 在 1.26%~3.56%。另外，前处理步骤 较简便、干扰少、灵敏度高、重现性好， 适合于研究食品软质包装材料中挥发 性有机物含量的检测。 参考文献
混合标准储备液：准确称取苯、甲苯、 二 甲 苯 各 20 mg（ 精 确 至 0.1 mg）， 以及乙醇、异丙醇、正丁醇、丙酮、丁酮、 乙 酸 乙 酯、 乙 酸 正 丙 酯、 乙 酸 正 丁 酯 各 250 mg（ 精 确 至 0.1 mg） 至 250 mL 容量瓶中，以三醋酸甘油酯定 容，摇匀，-18 ℃冷冻保藏。
按照 1.4.1 方法进行标准曲线的绘 制，结果表明，11 种挥发性有机物的 线性回归方程的相关系数均为 0.999 以上，能够满足方法要求。
按照试验方法进行精密度和加标 回收试验，选择 PET 标签为研究对象， 采用无基质方法绘制的标准曲线进行 分析。结果表明，采用无基质方法的 平均回收率在 81.35%~98.36%，回收 率满足方法要求。各挥发性有机物 7 次精密度实验的结果的相对标准偏差 在 1.26%~3.56%，稳定性较好。
混 合 体积的混合标准储备液，逐级稀释， 浓度范围为 0.16~1000 mg/L。 1.4 标准曲线的绘制
1.4.1 无基质标准曲线的绘制 分别加入一定体积的水和 1 mL 混 合标准工作液至 20 mL 顶空瓶中，立 即密封后顶空进样，以各挥发性有机 物浓度为横坐标，峰面积为纵坐标建 立标准曲线。 1.4.2 匹配基质标准曲线的绘制 将空白基质裁剪成面积为 10 cm ×5 cm 的试样，卷成筒状放入顶空瓶 中，加入一定体积的水和 1 mL 挥发性
关键词：顶空 - 气相色谱法；挥发性有机物；食品包装材料；无基体匹配
1 试验部分
1.1 仪器和试剂
①仪器：Agilent-7890A 气相色谱 仪，配 FID 检测器；Agilent 7697A 自 动顶空进样器。②试剂：丙酮、丁酮、 异丙醇、乙醇、乙酸乙酯、乙酸丙酯、 乙酸丁酯、正丁醇、苯、甲苯、二甲苯， 三醋酸甘油酯，所有试剂均为分析纯 1.2 仪器条件
有机物混合标准工作液，立即密封后顶 空进样，以各挥发性有机物浓度为横坐 标，峰面积为纵坐标建立标准曲线。 1.5 样品试验方法
取 一 张 标 签 样 品， 在 标 签 油 墨 较 多的区域选正面中央区域裁取面积为 10 cm×5 cm 的试样，将所裁试样印 刷面朝里卷成筒状放入顶空瓶中，加入 一定体积的水和 1 mL 三醋酸甘油酯， 立即密封后顶空进样。同时做空白试验。
①顶空条件：定量环 1.0 mL，平 衡温度 80 ℃，样品环温度 160 ℃，传 输线温度 180 ℃，平衡时间 45 min， 进 样 时 间 1 min。 ② 色 谱 条 件：HPINNOWAX 毛细管色谱柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）， 载 气 流 速 1.5 mL/ min。Inlet 温 度 180 ℃， 分 流 比 为 10 ∶ 1；FID 温度 250 ℃。程序升温条件： 初温 40 ℃，保持 5 min，以 2 ℃ /min 的速率升温至 80 ℃，再以 15 ℃ /min 的速率升温至 185 ℃，保持 5 min。 1.3 标准溶液配制
2 结果与讨论
2.1 顶空平衡温度的优化
试验考察了不同平衡温度对顶空灵 敏度的影响，以甲苯为例。结果表明， 开始阶段，升高温度可以提高顶空灵敏度， 因为随着温度的升高，顶空瓶中的挥发性 有机物的饱和蒸汽压增大，灵敏度也随之 增大。当温度达到 80 ℃时，甲苯峰面 积达到最大，温度继续升高，峰面积平 衡。这是由于顶空瓶的耐受力有限，继 续升高温度已无实质性意义，反而可能 带入过多的水蒸气，降低仪器使用寿命。 因此选择 80 ℃为顶空平衡温度。 2.2 顶空平衡时间的优化
分析与检测
无基质匹配 - 顶空 - 气相色谱法测定食品 包装材料中挥发性有机物含量
□ 武晓丹 恒枫食品科技有限公司 王 亨 刘晓晓 严大迅 宏胜饮料集团有限公司
摘 要：采用顶空 - 气相色谱法测定了食品包装材料中 11 种挥发性有机物的含量，并对实验条件进行了优化。采用 基质匹配方式和无基质方式绘制标准曲线，测定三种包装材料标签的加标回收率。
试验考察了不同顶空平衡时间对 顶空灵敏度的影响，以甲苯为例。结 果 表 明， 开 始 阶 段， 随 着 时 间 的 增 加，甲苯的峰面积逐渐增大，当达到 45 min 时，峰面积最大，随后峰面积下 降，因此选择顶空平衡时间为 45 min。 2.3 加水体积的优化
试验考察了加水体积对顶空灵敏度 的影响，以甲苯为例。结果表明，开始 阶段，随着加水体积增加，甲苯的峰面 积逐渐增大，当加入 1 mL 水时，甲苯 峰面积最大，加水比例继续增加，苯峰 面积下降。因此选择加水体积为 1 mL。 2.4 基质效应
种基质的包装材料中挥发性有机物的 回收率。结果表明，相较基质匹配方 法，采用无基质匹配方式绘制的标准 曲 线 测 定 的 加 标 回 收 率， 除 乙 醇 回 收 率偏低较明显外，其他挥发性有机物在 74%~96.20%，根据样品中挥发性有机 物含量水平，加标回收率满足测定要求。 另外，无基质匹配方法前处理步骤较 简便，因此采用无基质方法进行包装 材料中挥发性有机物的测定 [1]。 2.5 线性范围、精密度和回收试验
3 结论
本文采用顶空 - 气相色谱法测定 食品软质包装材料中 11 种挥发性有机 物含量，确定顶空平衡温度为 80 ℃， 平 衡 时 间 为 45 min， 加 水 体 积 为 1 mL。 通 过 基 质 匹 配 方 式 绘 制 的 标 准曲线测定的回收率略高，但没有明 显的优势，说明基质影响对待测物准 确度的影响较小。采用无基质匹配方 式绘制的标准曲线测定的回收率达 81.35%~98.36%，相对标准偏差（RSD） 在 1.26%~3.56%。另外，前处理步骤 较简便、干扰少、灵敏度高、重现性好， 适合于研究食品软质包装材料中挥发 性有机物含量的检测。 参考文献
混合标准储备液：准确称取苯、甲苯、 二 甲 苯 各 20 mg（ 精 确 至 0.1 mg）， 以及乙醇、异丙醇、正丁醇、丙酮、丁酮、 乙 酸 乙 酯、 乙 酸 正 丙 酯、 乙 酸 正 丁 酯 各 250 mg（ 精 确 至 0.1 mg） 至 250 mL 容量瓶中，以三醋酸甘油酯定 容，摇匀，-18 ℃冷冻保藏。
按照 1.4.1 方法进行标准曲线的绘 制，结果表明，11 种挥发性有机物的 线性回归方程的相关系数均为 0.999 以上，能够满足方法要求。
按照试验方法进行精密度和加标 回收试验，选择 PET 标签为研究对象， 采用无基质方法绘制的标准曲线进行 分析。结果表明，采用无基质方法的 平均回收率在 81.35%~98.36%，回收 率满足方法要求。各挥发性有机物 7 次精密度实验的结果的相对标准偏差 在 1.26%~3.56%，稳定性较好。
混 合 体积的混合标准储备液，逐级稀释， 浓度范围为 0.16~1000 mg/L。 1.4 标准曲线的绘制
1.4.1 无基质标准曲线的绘制 分别加入一定体积的水和 1 mL 混 合标准工作液至 20 mL 顶空瓶中，立 即密封后顶空进样，以各挥发性有机 物浓度为横坐标，峰面积为纵坐标建 立标准曲线。 1.4.2 匹配基质标准曲线的绘制 将空白基质裁剪成面积为 10 cm ×5 cm 的试样，卷成筒状放入顶空瓶 中，加入一定体积的水和 1 mL 挥发性
关键词：顶空 - 气相色谱法；挥发性有机物；食品包装材料；无基体匹配
1 试验部分
1.1 仪器和试剂
①仪器：Agilent-7890A 气相色谱 仪，配 FID 检测器；Agilent 7697A 自 动顶空进样器。②试剂：丙酮、丁酮、 异丙醇、乙醇、乙酸乙酯、乙酸丙酯、 乙酸丁酯、正丁醇、苯、甲苯、二甲苯， 三醋酸甘油酯，所有试剂均为分析纯 1.2 仪器条件
有机物混合标准工作液，立即密封后顶 空进样，以各挥发性有机物浓度为横坐 标，峰面积为纵坐标建立标准曲线。 1.5 样品试验方法
取 一 张 标 签 样 品， 在 标 签 油 墨 较 多的区域选正面中央区域裁取面积为 10 cm×5 cm 的试样，将所裁试样印 刷面朝里卷成筒状放入顶空瓶中，加入 一定体积的水和 1 mL 三醋酸甘油酯， 立即密封后顶空进样。同时做空白试验。
①顶空条件：定量环 1.0 mL，平 衡温度 80 ℃，样品环温度 160 ℃，传 输线温度 180 ℃，平衡时间 45 min， 进 样 时 间 1 min。 ② 色 谱 条 件：HPINNOWAX 毛细管色谱柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）， 载 气 流 速 1.5 mL/ min。Inlet 温 度 180 ℃， 分 流 比 为 10 ∶ 1；FID 温度 250 ℃。程序升温条件： 初温 40 ℃，保持 5 min，以 2 ℃ /min 的速率升温至 80 ℃，再以 15 ℃ /min 的速率升温至 185 ℃，保持 5 min。 1.3 标准溶液配制
2 结果与讨论
2.1 顶空平衡温度的优化
试验考察了不同平衡温度对顶空灵 敏度的影响，以甲苯为例。结果表明， 开始阶段，升高温度可以提高顶空灵敏度， 因为随着温度的升高，顶空瓶中的挥发性 有机物的饱和蒸汽压增大，灵敏度也随之 增大。当温度达到 80 ℃时，甲苯峰面 积达到最大，温度继续升高，峰面积平 衡。这是由于顶空瓶的耐受力有限，继 续升高温度已无实质性意义，反而可能 带入过多的水蒸气，降低仪器使用寿命。 因此选择 80 ℃为顶空平衡温度。 2.2 顶空平衡时间的优化
分析与检测
无基质匹配 - 顶空 - 气相色谱法测定食品 包装材料中挥发性有机物含量
□ 武晓丹 恒枫食品科技有限公司 王 亨 刘晓晓 严大迅 宏胜饮料集团有限公司
摘 要：采用顶空 - 气相色谱法测定了食品包装材料中 11 种挥发性有机物的含量，并对实验条件进行了优化。采用 基质匹配方式和无基质方式绘制标准曲线，测定三种包装材料标签的加标回收率。
试验考察了不同顶空平衡时间对 顶空灵敏度的影响，以甲苯为例。结 果 表 明， 开 始 阶 段， 随 着 时 间 的 增 加，甲苯的峰面积逐渐增大，当达到 45 min 时，峰面积最大，随后峰面积下 降，因此选择顶空平衡时间为 45 min。 2.3 加水体积的优化
试验考察了加水体积对顶空灵敏度 的影响，以甲苯为例。结果表明，开始 阶段，随着加水体积增加，甲苯的峰面 积逐渐增大，当加入 1 mL 水时，甲苯 峰面积最大，加水比例继续增加，苯峰 面积下降。因此选择加水体积为 1 mL。 2.4 基质效应