Методические подходы количественного определения бисфенолов в пищевой продукции методом ГХ–МС
https://doi.org/10.21323/2618-9771-2026-9-1-119-128
Аннотация
В работе разработана и валидирована методика количественного определения шести из семи выбранных бисфенолов в пищевой продукции методом газовой хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием после силилирующей дериватизации. Пробоподготовка основана на экстракции аналитов с использованием QuEChERS и последующей очисткой экстрактов ТФЭ и концентрированием перед хроматографическим анализом. Процедура пробоподготовки включает гексановое обезжиривание и дисперсную твердофазную очистку. Дериватизация выполняется с использованием МСТФА при контролируемой температуре для получения стабильных летучих производных, пригодных для ГХ–МС анализа. Получены количественные характеристики метода, включающие пределы обнаружения (LOD) и пределы количественного определения (LOQ) для каждого из исследуемых бисфенолов. Для каждого аналита рассчитана степень экстракции при трёх уровнях внесения, которая составляет не менее 88%, что подтверждает воспроизводимость и достаточную эффективность выбранной схемы подготовки пробы. Хроматографические условия обеспечивают разделение исследуемых бисфенолов, кроме одной критической пары, и устойчивость удерживаемых сигналов в ходе серийного анализа. Для всех соединений получены характерные масс-спектры и определены ионные переходы, используемые для идентификации. Представленная методика подойдет в большей степени исследовательских работ по изучению факторов, увеличивающих степень миграции бисфенолов в пищевые продукты. В статье приведены все необходимые этапы для исследования пищевой продукции: детальное описание процесса подготовки пробы, протокол дериватизации, инструментальные установки для ГХ–МС системы. Процесс подготовки пробы сделан для сложных пищевых матриц, которые требуют высокой степени очистки для последующего анализа.
Об авторах
Д. А. УтьяновРоссия
Утьянов Дмитрий Александрович — кандидат технических наук, научный сотрудник, лаборатория «Научно-методические работы, биологические и аналитические исследования»
109316, Москва, ул. Талалихина, 26
Н. Л. Вострикова
Россия
Вострикова Наталья Леонидовна — доктор технических наук, Руководитель Научно-исследовательского испытательного центра
109316, Москва, ул. Талалихина, 26
А. В. Гутнов
Россия
Андрей В. Гутнов — кандидат химических наук, доцент, кафедра химии и биотехнологии
362025, Республика Северная Осетия — Алания, Владикавказ, Ватутина, 44–46
В. А. Захарова
Россия
Захарова Варвара Алексеевна — младший научный сотрудник, лаборатория «Научно-методические работы, биологические и аналитические исследования»
109316, Москва, ул. Талалихина, 26
А. А. Иванов
Россия
Иванов Алексей Антонович — старший техник, лаборатория «Научно-методические работы, биологические и аналитические исследования»
109316, Москва, ул. Талалихина, 26
Е. К. Полищук
Россия
Полищук Екатерина Константиновна — младший научный сотрудник, Экспериментальная клиника-лаборатория биологически активных веществ животного происхождения
109316, Москва, ул. Талалихина, 26
Список литературы
1. EFSA Panel on Food Contact Materials, Enzymes and Processing Aids (CEP), Lambré, C., Baviera, J. M. B., Bolognesi, C., Chesson, A. et al. (2023). Re-evaluation of the risks to public health related to the presence of bisphenol A (BPA) in foodstuffs. EFSA Journal, 21(4), Article e06857. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2023.6857
2. Abraham, A., Chakraborty, P. (2020). A review on sources and health impacts of bisphenol A. Reviews on Environmental Health, 35(2), 201–210. https://doi.org/10.1515/reveh-2019-0034
3. Rime, C., Delic, S., Onidi, A., Cretegny, L., Hopf, N.B., Davide Staedler, D. et al. (2025). Assessing bisphenols migration from children’s products on the Swiss market: Simulated oral exposure and risk implications. Chemosphere, 393, Article 144772. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2025.144772
4. Kodila, A., Franko, N., Dolenc, M. S. (2023). A review on immunomodulatory effects of BPA analogues. Archives of Toxicology, 97, 1831–1846. https://doi.org/10.1007/s00204-023-03519-y
5. Alin, J., Hakkarainen, M. (2012). Migration from polycarbonate packaging to food simulants during microwave heating. Polymer Degradation and Stability, 97(8), 1387–1395. https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2012.05.017
6. Juric, M., Franz, R., Welle, F. (2024). Determination of diffusion coefficients of bisphenol A (BPA) in polyethylene terephthalate (PET) to estimate migration of BPA from recycled PET into foods. Applied Sciences, 14, Article 7704. https://doi.org/10.3390/app14197704
7. Wang, X., Nag, R., Brunton, N. P., Siddique, M. A. B., Harrison, S. M., Monahan, F. J. et al. (2022). Human health risk assessment of bisphenol A (BPA) through meat products. Environmental Research, 213, Article 113734. https://doi.org/10.1016/j.envres.2022.113734
8. Kovačič, A., Gys, C., Gulin, M.R., Kosjek, T., Heath, D., Covaci, A. et al. (2020). The migration of bisphenols from beverage cans and reusable sports bottles. Food Chemistry, 331, Article 127326. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2020.127326
9. Datta, S., Chauhan, A., Ranjan, A., Sardar, A.H., Tuli, H.S., Seema Ramniwas, S. et al. (2023). Assessing the migration of BPA and phthalic acid from take-out food containers: Implications for health and environmental sustainability in India. Journal of Experimental Biology and Agricultural Sciences, 11(6), 964–975. https://doi.org/10.18006/2023.11(6).964.975
10. Lim, J. -E., Liao, C., Moon, H. -B. (2023). Occurrence and exposure assessment of bisphenol analogues through different types of drinking water in Korea. Exposure and Health, 15, 185–197. https://doi.org/10.1007/s12403-022-00483-3
11. Zainuddin, A. H., Roslan, M. Q. J., Razak, M. R., Yusoff, F. M., Haron, D. E. M., Aris, A. Z. (2023). Occurrence, distribution, and ecological risk of bisphenol analogues in marine ecosystem of urbanized coast and estuary. Marine Pollution Bulletin, 192, Article 115019. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2023.115019
12. Jin, H., Zhu, L. (2016). Occurrence and partitioning of bisphenol analogues in water and sediment from Liaohe River Basin and Taihu Lake, China. Water Research, 103, 343–351. https://doi.org/10.1016/j.watres.2016.07.059
13. Zhang, H., Zhang, Y., Li, J., Yang, M. (2019). Occurrence and exposure assessment of bisphenol analogues in source water and drinking water in China. Science of the Total Environment, 665, 607–613. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.11.053
14. Česen, M., Lenarčič, K., Mislej., V., Levstek, M., Kovačič, A., Cimrmančič, B. et al. (2018). The occurrence and source identification of bisphenol compounds in wastewaters. Science of the Total Environment, 616–617, 744–752. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.10.252
15. Kiejza, D., Kotowska, U., Polinska, W., Karpinska, J. (2022). USAEME–GC/MS method for easy and sensitive determination of bisphenols in wastewater. Molecules, 27(15), Article 4977. https://doi.org/10.3390/molecules27154977
16. Gao, Y., Xiao, S-K., Wu, Q., Pan, C.-G. (2023). Bisphenol analogues in water and sediment from the Beibu Gulf, South China Sea: Occurrence, partitioning and risk assessment. Science of the Total Environment, 857(Part 2), Article 159445. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.159445
17. Wang, Z., Yu, J., Yao, J., Wu, L., Xiao, H., Wang, J. et al. (2018). Simultaneous identification and quantification of bisphenol A and 12 bisphenol analogues in environmental samples using precolumn derivatization and ultra high performance liquid chromatography with tandem mass spectrometry. Journal of Separation Science, 41(10), 2269–2278. https://doi.org/10.1002/jssc.201701087
18. Hou, W., Zhu, Y.-Q., Yang, Y.-J., Yu, Q.-W. (2025). Loofah sponge-based solid-phase extraction in combination with high-performance liquid chromatography-fluorescence detection (HPLC-FLD) for analysis of bisphenols in environmental water. Journal of Chromatography A, 1756, Article 466055. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2025.466055
19. Zulfiqar, H., Llompart, M., Montero, N., Duque-Villaverde, A., Fabbri, D. (2025). Development of an analytical method based on derivatisation solid-phase microextraction combined with gas chromatography-mass spectrometry for the determination of bisphenol analogues in environmental waters. Journal of Chromatography A, 1763, Article 466453. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2025.466453
20. Hu, Z., Sun, W., Guo, J., Wang, X., Yong, L., Ren, L. et al. (2025). Establishment and application of a high-performance liquid chromatography-mass spectrometry method for analysis of 15 bisphenols and halogenated phenols in tea. Food Chemistry, 469, Article 142561. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.142561
21. Cheng, Y., Nie, X.-m., Wu, H.-q., Hong, Y.-h,, Yang, B.-c., Liu, T. et al. (2017). A high-throughput screening method of bisphenols, bisphenols digycidyl ethers and their derivatives in dairy products by ultra-high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry. Analytica Chimica Acta, 950, 98–107. https://doi.org/10.1016/j.aca.2016.11.006
22. Deceuninck, Y., Bichon, E., Gény, T., Veyrand, B., Grandin, F., Viguié, C. et al. (2019). Quantitative method for conjugated metabolites of bisphenol A and bisphenol S determination in food of animal origin by Ultra High Performance Liquid Chromatography — tandem Mass Spectrometry. Journal of Chromatography A, 1601, 232–242. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2019.05.001
23. Lucarini, F., Gasco, R., Staedler, D. (2023). Simultaneous quantification of 16 bisphenol analogues in food matrices. Toxics, 11(8), Article 665. https://doi.org/10.3390/toxics11080665
24. Louppis, A. P., Kontominas, M.G. (2024). Recent developments (2020–23) on the use of LC in the determination of food contaminants. Separations, 11(12), Article 342. https://doi.org/10.3390/separations11120342
25. Akbari, N., Başaran, B., Ghazi-Khansari, M., Akbari-Adergani, B., Bakhtiyari, A., Shavali-gilani, P. et al. (2024). Common and novel methods for the identification of bisphenol A in tea samples: A systematic review study. Microchemical Journal, 207, Article 111724. https://doi.org/10.1016/j.microc.2024.111724
26. Temerdashev, A., Atapattu, S. N., Feng, Y.-Q. (2024). A tutorial on solid-phase analytical derivatization in sample preparation applications. Journal of Chromatography Open, 6. Article 100157. https://doi.org/10.1016/j.jcoa.2024.100157
27. Wang, X., Ma, J., Wang, Z., Guo, R., Hu, X. (2014). Aqueous phototransformation of bisphenol S: The competitive radical-a ttack pathway to p-hydroxybenzenesulfonic acid. Water Science and Technology, 70(3), 540–547. https://doi.org/10.2166/wst.2014.257
28. Owczarek, K., Waraksa, E., Kłodzińska, E., Zrobok, Y., Ozimek, M., Rachoń, D., et al. (2022). Validated GC–MS method for determination of bisphenol A and its five analogues in dietary and nutritional supplements. Microchemical Journal, 180, Article 107643. https://doi.org/10.1016/j.microc.2022.107643
29. Catarro, G., Pelixo, R., Feijó, M., Rosado, T., Socorro, S., Araújo, A. R. T. S. et al. (2025). Analytical approaches using GC–MS for the detection of pollutants in wastewater towards environmental and human health benefits: A comprehensive review. Chemosensors, 13(7), Article 253. https://doi.org/10.3390/chemosensors13070253
30. Gupta, R. K., Pipliya, S., Karunanithi, S., Enswaran U, G. M., Kumar, S., Mandliya, S. et al. (2024). Migration of chemical compounds from packaging into foods: Mechanisms, modelling and mitigation. Foods, 13(19), Article 3125. https://doi.org/10.3390/foods13193125
31. Koti, S., Hosseini, M.-J., Shariatifar, N., Alizadeh, A. M., Izadpanah, F. (2025). Determination of bisphenol A in different types of soft drink samples by MSPE– GC/MS technique and contribution to risk assessment. Scientific Reports, 15, Article 2353. https://doi.org/10.1038/s41598-025-09306-2
32. Pais-Costa, A. J., Marques, A., Oliveira, H., Gonçalves, A., Camacho, C., Augusto, H. C. et al. (2025). New perspectives on canned fish quality and safety on the road to sustainability. Foods, 14(1), Article 99. https://doi.org/10.3390/foods14010099
33. Santana-Mayor, A., Rodríguez-Ramos, R., Herrera-Herrera, A. V., Socas-Rodríguez, B., Rodríguez-Delgado, M. A. (2023). Updated overview of QuEChERS applications in food, environmental and biological analysis (2020–2023). TrAC — Trends in Analytical Chemistry, 169, 117375. https://doi.org/10.1016/j.trac.2023.117375
Рецензия
Для цитирования:
Утьянов Д.А., Вострикова Н.Л., Гутнов А.В., Захарова В.А., Иванов А.А., Полищук Е.К. Методические подходы количественного определения бисфенолов в пищевой продукции методом ГХ–МС. Пищевые системы. 2026;9(1):119-128. https://doi.org/10.21323/2618-9771-2026-9-1-119-128
For citation:
Utyanov D.A., Vostrikova N.L., Gutnov A.V., Zakharova V.A., Ivanov A.A., Polishchuk E.K. Methodological approaches to quantification of bisphenols in foods by GC–MS. Food systems. 2026;9(1):119-128. (In Russ.) https://doi.org/10.21323/2618-9771-2026-9-1-119-128
JATS XML
























