謝俊平,盧新,李肖珊
(廣州綠洲生化科技有限公司,廣東 廣州 510663)
過氧化氫俗稱雙氧水,水溶液無色透明,是重要的氧化劑、漂白劑和脫氧劑。其被廣泛的用于氧化、漂白、防腐、消毒和殺菌。過去在酒、魚皮制品、生牛乳保鮮和豆腐干中都有檢出[1]。近年來,由于對食品中二氧化硫殘留量和甲醛監(jiān)管力度的加大,過氧化氫作為防腐劑和漂白劑在水發(fā)產(chǎn)品和干貨等食品中有被濫用的趨勢。此外,人體攝入過量的過氧化氫會導(dǎo)致多方面的危害。高濃度的過氧化氫,會使人體抵抗力下降,誘發(fā)遺傳物質(zhì)DNA損傷及基因突變,引起腸胃、眼部、心肺等部位多種疾病的發(fā)生。因此,對過氧化氫殘留量的檢測十分必要。
食品中殘留過氧化氫的檢測方法主要有:滴定分析法[2]、分光光度法[3]、熒光法[4]等。目前,我國檢測食品中殘留過氧化氫的方法為中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T23499-2009《食品中殘留過氧化氫的測定方法》[5],該標(biāo)準(zhǔn)中采用碘量法和鈦鹽比色法,這些方法操作繁瑣、費(fèi)時、需要在實驗室進(jìn)行,無法在基層單位推廣使用。因此,研究開發(fā)快速、準(zhǔn)確、方便,適用于現(xiàn)場檢測的方法,將為控制非法添加過氧化氫的食品流入銷售市場提供有效的保障。
1.1.1 樣品來源
采集市場可疑摻偽樣品共50份。包括牛奶、海魚、魷魚、豆腐、牛百葉、魚皮等。
1.1.2 過氧化氫快速檢驗紙片法(簡稱紙片法)
由廣州綠洲生化科技有限公司研制,按照說明書操作。
1.1.3 試劑
硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)使用液(0.0020 mol/L)、淀粉指示劑(10g/L)、碘化鉀溶液(100g/L)、過氧化氫溶液(30%)、稀硫酸(10%)、鉬酸銨溶液(3%)、過氧化氫酶溶液(0.1%),具體配制參照GB/T 23499-2009《食品中殘留過氧化氫的測定方法》[5]。
1.2.1 過氧化氫最低檢出濃度試驗
配制濃度分別為 0.1、0.3、0.5、0.7、0.9、1.1、1.3、1.5 mg/L的過氧化氫標(biāo)準(zhǔn)溶液,采用紙片法對標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行檢測。
1.2.2 樣品檢測試驗
用紙片法和碘量法(參照GB/T 23499-2009[5])同時對市場采集的50份樣品進(jìn)行檢測。
1.2.3 陰性樣品加標(biāo)檢測試驗
取過氧化氫標(biāo)準(zhǔn)溶液加到采用碘量法檢測為陰性的樣品液中,使其過氧化氫終濃度為5.0 mg/L,然后用紙片法檢測各樣品中過氧化氫的濃度。
1.2.4 溫度對紙片法反應(yīng)時間的影響試驗
在不同環(huán)境溫度下,采用紙片法檢測過氧化氫標(biāo)準(zhǔn)溶液,觀察紙片顯示顏色到達(dá)與其相對應(yīng)色塊色深所需的時間。
1.2.5 酸堿度對紙片法檢測結(jié)果的影響試驗
采用氫氧化鈉、鹽酸將純凈水pH分別調(diào)節(jié)至2.0、4.0、6.0、8.0、10.0、12.0,然后用該系列不同 pH 溶液配制過氧化氫標(biāo)準(zhǔn)溶液,再采用紙片法檢測該標(biāo)準(zhǔn)溶液,觀察紙片顯示顏色與其濃度相對應(yīng)色塊色深的差異。
紙片法對過氧化氫的最低檢出濃度可達(dá)到0.5mg/L。
用紙片法對50份樣品進(jìn)行測定,將結(jié)果與碘量法測定值對照。樣品檢測結(jié)果見表1。
表1 樣品檢測結(jié)果Table 1 Test Result of samples
其中,檢測了15份牛奶類樣品,紙片法檢測結(jié)果都為0 mg/kg,而碘量法為“未檢出”。檢測的5份豆腐樣品中,豆腐2紙片法檢測結(jié)果為5 mg/kg,碘量法為5.68 mg/kg;豆腐5紙片法檢測結(jié)果為10 mg/kg,碘量法為11.87 mg/kg。紙片法檢測海魚樣品中有兩份為陽性,含量分別為5 mg/kg和10 mg/kg,而碘量法對應(yīng)的檢測結(jié)果分別為4.56 mg/kg和8.96 mg/kg。檢測魷魚1、牛百葉3、鵝腸1和魚皮3,紙片法的結(jié)果分別為5mg/kg~10 mg/kg、10 mg/kg、20 mg/kg 和 5 mg/kg~10 mg/kg,碘量法對應(yīng)的結(jié)果分別為 8.60、9.23、22.8、7.36 mg/kg??梢姡瑑烧叩臋z測結(jié)果相吻合。
陰性樣品加標(biāo)檢測結(jié)果見表2。
杏仁、海魚、魷魚、牛百葉、鵝腸、魚皮、豆腐等樣品加標(biāo)至5 mg/kg,采用紙片法和碘量法檢測的結(jié)果相近,都在5 mg/kg左右,說明這些樣品對紙片法基本不產(chǎn)生干擾。純牛奶、鮮牛奶、原料奶等樣品加標(biāo)至5 mg/kg,采用紙片法和碘量法檢測時,兩者的檢測結(jié)果都比實際添加的濃度低,原因可能是牛奶中含有乳過氧化物酶,能夠催化過氧化氫分解,因此添加到牛奶中的部分過氧化物被酶分解,所以采用紙片法和碘量法檢測時,兩者所測結(jié)果都比實際添加量低;此外,由于碘量法靈敏度為3.0 mg/kg,不如紙片法靈敏,所以當(dāng)紙片法檢測純牛奶、鮮牛奶兩種加標(biāo)樣品過氧化氫殘留量為2 mg/kg,碘量法則未檢出;原料奶一般不經(jīng)過任何處理,酶的活性比較高,可能使得添加到原料奶的中的過氧化氫全部被分解,因而兩種檢測方法都未檢出。采用紙片法檢測龍眼樣品時,由于提取液顏色為褐色,褐色附著在紙片上,干擾顯色。檢測花甲樣品時,紙片法結(jié)果比碘量法低,其原因可能是花甲中某些成分產(chǎn)生干擾。
表2 陰性樣品加標(biāo)檢測試驗結(jié)果Table 2 Test result of hydrogen peroxide added in negative samples mg/kg
溫度對紙片法反應(yīng)時間的影響結(jié)果見表3。
表3 溫度對反應(yīng)時間的影響Table 3 Effects of temperature on reaction time
當(dāng)溫度在20℃以上時,紙片顯色很快,5 s內(nèi)即可達(dá)到穩(wěn)定,且30 min內(nèi)不褪色;當(dāng)溫度低于20℃時,隨著溫度的下降,反應(yīng)時間延長。因此,當(dāng)溫度高于15℃時,10 s內(nèi)即可觀察結(jié)果,而當(dāng)溫度低于15℃時,應(yīng)該隨著溫度的降低,延長反應(yīng)時間。
過氧化氫標(biāo)準(zhǔn)溶液pH在2.0~12.0范圍內(nèi)對紙片法顯色不影響,因此在檢測樣品時,無需調(diào)節(jié)樣品液pH就可以直接進(jìn)行檢測。
我們根據(jù)過氧化物酶能夠催化過氧化氫分解出氧,與聯(lián)苯胺類化合物反應(yīng)顯色的原理研制了過氧化氫快速檢驗紙片,該產(chǎn)品操作簡便、快速,液體樣品無需任何處理即可進(jìn)行檢測,固體樣品只需進(jìn)行簡單的浸泡提取,然后采用紙片檢測,溫度不低于20℃時,10 s內(nèi)即可出結(jié)果。此外,該產(chǎn)品靈敏度高,對過氧化氫標(biāo)準(zhǔn)溶液的最低檢出濃度可達(dá)到0.5 mg/L;檢測樣品時,結(jié)果與國標(biāo)法的測定結(jié)果吻合,檢測速度遠(yuǎn)快于國標(biāo)法;且產(chǎn)品穩(wěn)定,不易受pH影響,檢測樣品時無需調(diào)節(jié)pH。
市場上濫用過氧化氫的違法行為時有發(fā)生,對這些食品作出快速判斷是衛(wèi)生監(jiān)督和行政管理部門的要求,以便及時處理。而國標(biāo)法樣品預(yù)處理方法工作量大、耗時多,檢測時必需采用相關(guān)的儀器設(shè)備,只能在實驗室操作,無法滿足快速檢測的要求。因此,我們研制的過氧化氫快速檢驗紙片適合于現(xiàn)場快速檢測。
[1]彭琨,王洋,譚慧.食品中過氧化氫殘留量的測定[J].糧油食品科技,2004,12(6):33-34
[2]黃偉坤.食品檢驗與分析[M].北京:中國輕工業(yè)出版社,1989:171
[3]范華鋒,張忠義,劉振林.分光光度法測定食品中過氧化氫[J].中國衛(wèi)生檢驗雜志,2006,16(9):1079-1080
[4]張德新,程露平,姚群峰.食品中過氧化氫殘留量的熒光測定[J].湖北中醫(yī)學(xué)院學(xué)報,2007,9(4):32-33
[5]國家食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心(上海).GB/T 23499-2009食品中殘留過氧化氫的測定方法[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2009:1-3