GB 5009.190-2014 食品安全国家标准 食品中指示性多氯联苯含量的测定

中华人民共和国国家标准

GB5009.190—2014

食品安全国家标准

食品中指示性多氯联苯含量的测定

2014-12-01发布2015-05-01实施

GB5009.190—2014

前言

本标准代替GB/T5009.190—2006《食品中指示性多氯联苯含量的测定》和GB/T22331—2008《水

产品中多氯联苯残留量的测定气相色谱法》。

本标准与GB/T5009.190—2006相比，主要变化如下：

——修改了标准格式。

I

GB5009.190—2014

食品安全国家标准

食品中指示性多氯联苯含量的测定

1范围

本标准第一法规定了食品中多氯联苯（polychlorinatedbiphenyls，PCBs）包括全球环境监测系统/

食品规划中规定的指示性PCBs（PCB28、PCB52、PCB101、PCB118、PCB138、PCB153和PCB180）及

PCB18、PCB33、PCB44、PCB70、PCB105、PCB128、PCB170、PCB187、PCB194、PCB195、PCB199

和PCB206含量的测定方法，第二法规定了PCB28、PCB52、PCB101、PCB118、PCB138、PCB153和PCB180

的测定方法。

本标准适用于鱼类、贝类、蛋类、肉类、奶类及其制品等动物性食品和油脂类试样中指示性PCBs

的测定。

第一法稳定性同位素稀释的气相色谱-质谱法

2原理

13

应用稳定性同位素稀释技术，在试样中加入C12标记的PCBs作为定量标准，经过索氏提取后的试

样溶液经柱色谱层析净化、分离，浓缩后加入回收内标，使用气相色谱-低分辨质谱联用仪，以四极杆

质谱选择离子监测（SIM）或离子阱串联质谱多反应监测（MRM）模式进行分析，内标法定量。

3试剂和材料

3.1试剂

3.1.1正己烷（CH）：农残级。

614

3.1.2二氯甲烷（CHCl）：农残级。

22

3.1.3丙酮（CHO）：农残级。

36

3.1.4甲醇（CHOH）：农残级。

3

3.1.5异辛烷（CH）：农残级。

818

3.1.6无水硫酸钠（NaSO）：优级纯。将市售无水硫酸钠装入玻璃色谱柱，依次用正己烷和二氯甲

24

烷淋洗两次，每次使用的溶剂体积约为无水硫酸钠体积的两倍。淋洗后，将无水硫酸钠转移至烧瓶中，

在50℃下烘烤至干，然后在225°C烘烤8h～12h，冷却后干燥器中保存。

3.1.7硫酸（HSO）：含量95%~98%，优级纯。

24

3.1.8氢氧化钠（NaOH）：优级纯。

3.1.9硝酸银（AgNO）：优级纯。

3

1

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3.1.10色谱用硅胶（75μm~250μm）：将市售硅胶装入玻璃色谱柱中，依次用正己烷和二氯甲烷淋洗

两次，每次使用的溶剂体积约为硅胶体积的两倍。淋洗后，将硅胶转移到烧瓶中，以铝箔盖住瓶口置于

烘箱中50℃烘烤至干，然后升温至180℃烘烤8h～12h，冷却后装入磨口试剂瓶中，干燥器中保存。

3.1.1144%酸化硅胶：称取活化好的硅胶100g，逐滴加入78.6g硫酸，振摇至无块状物后，装入磨

口试剂瓶中，干燥器中保存。

3.1.1233%碱性硅胶：称取活化好的硅胶100g，逐滴加入49.2g1mol/L的氢氧化钠溶液，振摇至无块

状物后，装入磨口试剂瓶中，干燥器中保存。

3.1.1310%硝酸银硅胶：将5.6g硝酸银溶解在21.5mL去离子水中，逐滴加入50g活化硅胶中，振摇至

无块状物后，装入棕色磨口试剂瓶中，干燥器中保存。

3.1.14碱性氧化铝：色谱层析用碱性氧化铝，660℃烘烤6h后，装入磨口试剂瓶中，干燥器中保存。

3.2标准溶液

3.2.1时间窗口确定标准溶液：由各氯取代数的PCBs在DB-5ms色谱柱上第一个出峰和最后一个出峰

的同族化合物组成，见附录A中表A.1。

3.2.2定量内标标准溶液：见附录A中表A.2。

3.2.3回收率内标标准溶液：见附录A中表A.3。

3.2.4校正标准溶液：见附录A中表A.4。

3.2.5精密度和准确度实验标准溶液：见附录A中表A.5。

4仪器和设备

4.1气相色谱-四极杆质谱联用仪(GC-MS)或气相色谱-离子阱串联质谱联用仪(GC-MS/MS)。

4.2色谱柱：DB-5ms柱，30m×0.25mm×0.25μm，或等效色谱柱。

4.3组织匀浆器。

4.4绞肉机。

4.5旋转蒸发仪。

4.6氮气浓缩器。

4.7超声波清洗器。

4.8振荡器。

4.9分析天平：感量为0.1g。

4.10玻璃仪器的准备：所有需重复使用的玻璃器皿应在使用后尽快认真清洗，清洗过程如下：

a）用该器皿最后接触的溶剂洗涤；

b）依次用正己烷和丙酮洗涤；

c）用含碱性洗涤剂的热水清洗；

d）依次用热水和去离子水冲洗；

e）依次用丙酮、正己烷和二氯甲烷洗涤。

采用超声波清洗设备，加入碱性洗涤剂的热水有很好的清洗效果。如果使用刷子清洗，需特别注意

不要划损玻璃器皿的内表面。

5分析步骤

5.1试样制备

5.1.1预处理

2

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5.1.1.1用避光材料如铝箔、棕色玻璃瓶等包装现场采集的试样，并放入小型冷冻箱中运输到实验室，

-10℃以下低温冰箱保存。

5.1.1.2固体试样如鱼、肉等可使用冷冻干燥或使用无水硫酸钠干燥并充分混匀。油脂类可直接溶于

正己烷中进行净化处理。

5.1.2提取

5.1.2.1提取前，将一空纤维素或玻璃纤维提取套筒装入索氏提取器中，以正己烷＋二氯甲烷（50＋

50）为提取溶剂，预提取8h后取出晾干。

13

5.1.2.2将预处理试样5.0g~10.0g装入上述5.1.2.1处理的提取套筒中，加入C12标记的定量内标

（3.2.2），用玻璃棉盖住试样，平衡30min后装入索氏提取器，以适量正己烷＋二氯甲烷（50＋50）为

提取溶剂，提取18h～24h，回流速度控制在3次/h～4次/h。

5.1.2.3提取完成后，将提取液转移到茄形瓶中，旋转蒸发浓缩至近干。如分析结果以脂肪计则需要

测定试样的脂肪含量。

5.1.2.4脂肪含量的测定：浓缩前准确称重茄形瓶，将溶剂浓缩至干后准确称重茄形瓶，两次称重结果

的差值为试样的脂肪量。测定脂肪量后，加入少量正己烷溶解瓶中残渣。

5.1.3净化

5.1.3.1酸性硅胶柱净化

净化柱装填：玻璃柱底端用玻璃棉封堵后从底端到顶端依次填入4g活化硅胶、10g酸化硅胶、2g

活化硅胶、4g无水硫酸钠（见附录D中的图D.1）。然后用100mL正己烷预淋洗。

净化：将浓缩的提取液全部转移至柱上，用约5mL正己烷冲洗茄形瓶3次~4次，洗液转移至柱上。

待液面降至无水硫酸钠层时加入180mL正己烷洗脱，洗脱液浓缩至约1mL。

如果酸化硅胶层全部变色，表明试样中脂肪量超过了柱子的负载极限。洗脱液浓缩后，制备一根新

的酸性硅胶净化柱，重复上述操作，直至硫酸硅胶层不再全部变色。

5.1.3.2复合硅胶柱净化

净化柱装填：玻璃柱底端用玻璃棉封堵后从底端到顶端依填入1.5g硝酸银硅胶、1g活化硅胶、2g

碱性硅胶、1g活化硅胶、4g酸化硅胶、2g活化硅胶、2g无水硫酸钠（见附录D中的图D.1）。然后用

30mL正己烷＋二氯甲烷（97＋3）预淋洗。

净化：将经过5.1.3.1净化后浓缩洗脱液全部转移至柱上，用约5mL正己烷冲洗茄形瓶3次～4次，

洗液转移至柱上。待液面降至无水硫酸钠层时加入50mL正己烷＋二氯甲烷（97＋3）洗脱，洗脱液浓

缩至约1mL。

5.1.3.3碱性氧化铝柱净化

净化柱装填：玻璃柱底端用玻璃棉封堵后从底端到顶端依填入2.5g经过烘烤的碱性氧化铝、2g无

水硫酸钠（见附录D中的图D.1）。15mL正己烷预淋洗。

净化：将经过5.1.3.2净化后浓缩洗脱液全部转移至柱上，用约5mL正己烷冲洗茄形瓶3次~4次，洗

液转移至柱上。当液面降至无水硫酸钠层时加入30mL正己烷（2×15mL）洗脱柱子，待液面降至无水

硫酸钠层时加入25mL二氯甲烷+正己烷（5+95）洗脱。洗脱液浓缩至近干。

5.1.4上机分析前的处理

3

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将净化后的试样溶液转移至进样小管中，在氮气流下浓缩，用少量正己烷洗涤茄形瓶3次～4次，

洗涤液也转移至进样内插管中，氮气浓缩至约50μL，加入适量回收率内标（3.2.3），然后封盖待上机

分析。

5.2仪器参考条件

5.2.1色谱条件

5.2.1.1色谱柱：采用30m的DB-5ms（或相当于DB-5ms的其他类型）石英毛细管柱进行色谱分离，

膜厚为0.25μm，内径为0.25mm。

5.2.1.2采用不分流方式进样时，进样口温度为300℃。

5.2.1.3色谱柱升温程序如下：初始温度为100℃，保持2min；15℃/min升温至180℃；3℃/min

升温至240℃；10℃/min升温至285℃并保持10min。

5.2.1.4使用高纯氦气（纯度>99.999%）作为载气。

5.2.2质谱参数

5.2.2.1四极杆质谱仪

电离模式：电子轰击源（EI），能量为70eV。

离子检测方式：选择离子监测（SIM），检测PCBs时选择的特征离子为分子离子，见附录B中的表

B.1。

离子源温度为250℃，传输线温度为280℃，溶剂延迟为10min。

5.2.2.2离子阱质谱仪

电离模式：电子轰击源（EI），能量为70eV。

离子检测方式：多反应监测（MRM），检测PCBs时选择的母离子为分子离子(M+2或M+4)，子离

子为分子离子丢掉两个氯原子后形成的碎片离子（M-2Cl），见附录B中的表B.2。

离子阱温度为220℃，传输线温度280℃，歧盒（manifold）温度40℃。

5.3灵敏度检查

进样1μL（20pg）CS1溶液，检查GC-MS灵敏度。要求3至7氯取代的各化合物检测离子的信噪比

应达到3以上；否则，应重新进行仪器调谐，直至符合规定。

5.4PCBs的定性和定量

5.4.1PCBs色谱峰的确认要求:所检测的色谱峰信噪比应在3以上(参见附录C中的图C.1或图C.3)。

5.4.2监测的两个特征离子的丰度比应在理论范围之内，分别见附录B中的表B.1和表B.2。

5.4.3检查色谱峰对应的质谱图(参见附录C中的图C.2或图C.4)，当浓度足够大时，应存在丢掉两个氯

原子的碎片离子（M-70），见附录B中的表B.1。

5.4.4检查色谱峰对应的质谱图(参见附录C中的图C.2或图C.4)，对于三氯联苯至七氯联苯色谱峰中，

不能存在分子离子加两个氯原子的碎片离子（M+70），见附录B中的表B.1。

5.4.5被确认的PCBs保留时间应处在通过分析窗口确定标准溶液预先确定的时间窗口内。时间窗口确

定标准溶液由各氯取代数的PCBs在DB-5ms色谱柱上第一个出峰和最后一个出峰的同族化合物组成。使

用确定的色谱条件、采用全扫描质谱采集模式对窗口确定标准溶液进行分析（1μL），根据各族PCBs

所在的保留时间段确定时间窗口。由于在DB-5ms色谱柱上存在三族PCBs的保留时间段重叠的现象，因

4

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此在单一时间窗口内需要对不同族PCBs的特征离子进行检测。为保证分析的选择性和灵敏度要求，在

确定时间窗口时应使一个窗口中检测的特征离子尽可能少。

5.5分析结果的表述

5.5.1本标准中对于PCB28、PCB52、PCB118、PCB153、PCB180、PCB206和PCB209使用同位素稀

释技术进行定量，对其他目标化合物采用内标法定量；对于定量内标的回收率计算使用内标法。本标准

所测定的20种目标化合物包括了PCBs工业产品中的大部分种类。从三氯联苯到八氯联苯每族三个化合

13

物，九氯联苯和十氯联苯各一个，见附录A中的表A.4。每族使用一个C12标记化合物作为定量内标，

见附录A中表A.2。计算定量内标回收率的回收内标为两个，见附录A中的表A.3。在计算定量内标的回

1313131313

收率时，C12-PCB101作为C12-PCB28、C12-PCB52、C12-1PCB18和C12-PCB153的回收率内标，

1313131313

C12-PCB194为C12-PCB180、C12-PCB202、C12-PCB206和C12-PCB209的回收率内标。

5.5.2相对响应因子（RRF）：本标准采用RRF进行定量计算，使用校正标准溶液计算RRF值，计算公

式见式（1）和式（2）。

Ac

RRFns…………（1）

nAc

sn

Ac

RRFsr…………（2）

rAc

rs

式中：

RRF——目标化合物对定量内标的相对响应因子；

n

A——目标化合物的峰面积；

n

c——定量内标的浓度，单位为微克每升（μg/L）；

s

A——定量内标的峰面积；

s

c——目标化合物的浓度，单位为微克每升（μg/L）；

n

RRF——定量内标对回收内标的相对响应因子；

r

A——回收率内标的峰面积；

r

c——回收率内标的浓度，单位为微克每升（μg/L）。

r

各化合物五个浓度水平的RRF值的相对标准偏差（RSD）应小于20%。达到这个标准后，使用平均

RRF和平均RRF进行定量计算。

nr

5.5.3含量计算：试样中PCBs含量的计算公式见式（3）。

Am

cns…………（3）

nARRFm

sn

式中：

c——试样中PCBs的含量,单位为微克每千克（μg/kg）；

n

A——目标化合物的峰面积；

n

m——试样中加入定量内标的量，单位为纳克（ng）；

s

A——定量内标的峰面积；

s

RRF——目标化合物对定量内标的相对响应因子；

n

m——取样量，单位为克（g）。

5

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5.5.4定量内标回收率计算：按式（4）计算定量内标回收率（R），其数值以%表示。

Am

Rsr100%…………（4）

ARRFm

rrs

式中：

R——定量内标回收率，%；

A——定量内标的峰面积；

s

m——试样中加入回收率内标的量，单位为纳克（ng）；

r

A——回收率内标的峰面积；

r

RRF——定量内标对回收率内标的相对响应因子；

r

m——试样中加入定量内标的量，单位为纳克（ng）。

s

定量结果保留小数点后两位数字。

5.5.5检测限：本标准的试样检测限规定为当信噪比为3时，同位素丰度比符合要求的响应所对应的试

样浓度。检测限的计算公式见式（5）。

3Nm

DLs…………（5）

HRRFm

n

式中：

DL——检测限，单位为微克每千克（g/kg）；

N——噪声峰高；

m——加入定量内标的量，单位为纳克（ng）；

s

H——定量内标的峰高；

RRF——目标化合物对定量内标的相对响应因子；

n

m——试样量，单位为克（g）。

试样基质、取样量、进样量、定量内标的回收率、色谱分离状况、电噪声水平以及仪器灵敏度均可

能对试样检出限造成影响，因此噪声水平应从实际试样谱图中获取。当某目标化合