王新惠 白 婷 李俊霞,2 羅 靜
(1.成都大學(xué)生物產(chǎn)業(yè)學(xué)院肉類加工四川省重點實驗室,四川 成都 610106;2.西華大學(xué)生物工程學(xué)院,四川 成都 611743)
發(fā)酵肉制品由于富含蛋白質(zhì)和氨基酸,在成熟、貯藏過程中,游離組氨酸易在氨基酸脫羧酶的作用下生成組胺。組胺是生物胺中毒性最強,對人體健康危害最大的一種生物胺。它是一種過敏性物質(zhì),會引起毛細(xì)血管擴張和支氣管收縮,導(dǎo)致患者頭疼、頭暈、胸悶、全身乏力和煩躁等。此外,組胺與亞硝酸鹽反應(yīng)可能形成致癌性物質(zhì)N-亞硝胺[1]。研究[2]表明,發(fā)酵香腸、臘肉等發(fā)酵肉制品含有較高濃度的組胺,隨機抽檢四川、重慶、江西、北京、江蘇、浙江以及廣東等不同地區(qū)的42個傳統(tǒng)發(fā)酵香腸樣品,組胺均有不同程度的檢出。據(jù)報道[3],2002~2012年中國約發(fā)生140起食品組胺中毒事件。食品中組胺成為世界范圍公認(rèn)的、潛在的食品安全問題,已成為食品安全研究的熱點。目前,發(fā)酵肉制品及其它種類肉制品中組胺的限量還沒有明確的規(guī)定,中國一般要求低于100mg/kg,F(xiàn)DA規(guī)定食品中生物胺總量不得超過1 000mg/kg,其中組胺含量≤50mg/kg,歐盟對肉制品中組胺要求≤100mg/kg[4-7]。因此,建立準(zhǔn)確的測定發(fā)酵肉制品中組胺的分析方法有著非常重要的意義。
目前,中國測定食品中的組胺,主要采用中國GB/T 5009.45—2003《水產(chǎn)品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的分析方法》(文中簡稱中國國標(biāo)法),而該法主要用于檢測水產(chǎn)品中的組胺含量[8,9]。發(fā)酵肉制品蛋白質(zhì)、油脂含量較高,中國國標(biāo)法中規(guī)定的樣品前處理方法對發(fā)酵肉制品已不適宜。本研究分別采用液相色譜法、中國國標(biāo)法和中國國標(biāo)改進(jìn)法3種方法測定香腸、臘肉等傳統(tǒng)發(fā)酵肉制品中的組胺,比較這3種方法的精密度和準(zhǔn)確度,旨在探討3種方法的優(yōu)劣,尋找一種較準(zhǔn)確且適合測定發(fā)酵肉制品中組胺的方法。
1.1.1 主要試劑
正戊醇、三氯乙酸溶液、碳酸鈉、鹽酸、氫氧化鈉、氨基苯胺、亞硝酸鈉、酚酞、乙酸銨、高氯酸、碳酸氫鈉:分析純,北京化學(xué)試劑公司;
組胺標(biāo)物:純度≥97%,國藥集團化學(xué)有限公司;甲醇:色譜純,天津康科德科技有限公司;
丹酰氯:純度≥99.0%,上海滬鼎生物科技有限公司。
1.1.2 主要儀器設(shè)備
可見紫外分光光度計:UV741型,惠普上海分析儀器有限公司;
電子天平:JA2003型,上海天平儀器廠;
高速冷凍離心機:CR22G型,日立工機株式會社;
超聲波細(xì)胞破碎儀:JY92-11N型,寧波新芝生物技術(shù)股份有限公司;
高效液相色譜:Agilent1100型,安捷倫科技有限公司;
均質(zhì)器:ZQ-Ⅱ型,天津市東康科技有限公司。
1.2.1 組胺標(biāo)準(zhǔn)儲備液的制備 準(zhǔn)確稱取(100±5)℃干燥2h的組胺磷酸鹽0.276 7g溶于蒸餾水中,轉(zhuǎn)入100mL容量瓶中,定容,此溶液組胺濃度為1.0mg/mL。組胺標(biāo)準(zhǔn)使用液配制:準(zhǔn)確吸取1.0mL組胺標(biāo)準(zhǔn)儲備液置于50mL容量瓶中定容,此溶液組胺濃度20.0μg/mL。
1.2.2 中國國標(biāo)法測定組胺 按GB/T 5009.45—2003《水產(chǎn)品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的分析方法》執(zhí)行。
1.2.3 中國國標(biāo)改進(jìn)法測定組胺 根據(jù) GB/T 5009.45—2003修改如下:稱取5.00g樣品,置于具塞錐形瓶中,加入三氯乙酸溶液20mL,超聲處理(功率300W,溫度45℃)2 min后,于4℃以6 000r/min離心5min。上清液稀釋100倍后取2.0mL于10mL離心管中,加入1滴酚酞指示劑(10g/L),逐滴滴加氫氧化鈉溶液(250mg/mL)呈堿性(溶液剛呈紅色),每次加入正戊醇3mL,旋渦振蕩2min后,于4℃以2 000r/min離心5min,提取3次,合并正戊醇提取液并稀釋至10.0mL,備用。取1.0mL鹽酸提取液于10 mL比色管中,加3mL碳酸鈉溶液,3mL偶氮試劑,加水至刻度,旋渦振蕩2min,靜置10min后,480nm處測定吸光值并計算結(jié)果。
1.2.4 液相色譜法測定組胺 根據(jù)文獻(xiàn)[10]和[11]修改如下:稱取5.00g樣品,置于具塞50mL離心管中,加入0.4mol/L高氯酸溶液10mL,均質(zhì)1min后,于4 ℃以6 000r/min離心5min。上清液稀釋100倍取2.0mL置于10 mL離心管中,依次加入2mol/L氫氧化鈉100μL,飽和碳酸氫鈉300μL和10mg/mL丹酰氯溶液(溶于丙酮)1mL,蓋塞。40℃避光反應(yīng)45min后,加入濃氨水100μL終止反應(yīng)。加入乙腈使終體積為5mL,0.20μm濾膜過濾,供高效液相色譜測定。色譜測定條件[2]:檢測波長254nm,柱溫35℃,進(jìn)樣量50μL,流動相A為水,流動相B為乙腈,用30%A和70%B的混合液平衡、洗脫,流速0.3mL/min。
2.1.1 中國國標(biāo)法和中國國標(biāo)改進(jìn)法的標(biāo)準(zhǔn)曲線 準(zhǔn)確吸取0.0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0mL組胺標(biāo)準(zhǔn)使用液分別置于6支10mL比色管中,加水至1mL。再各加1mL鹽酸(1+11),3mL碳酸鈉溶液,3mL偶氮試劑,加水至刻度,混勻,放置10min,用1cm比色杯以零管調(diào)節(jié)零點,480nm測吸光值,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖1。
2.1.2 高效液相色譜法的標(biāo)準(zhǔn)曲線 準(zhǔn)確吸取0.0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0mL組胺標(biāo)準(zhǔn)使用液,依次加入2mol/L氫氧化鈉溶液100μL,飽和碳酸氫鈉溶液300μL和10mg/mL丹酰氯溶液1mL,蓋塞。40℃避光反應(yīng)45min后,定容至5 mL,振蕩均勻,0.20μm濾膜過濾,液相色譜測定,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖2。
由圖1、2可知,組胺濃度在0~20μg/mL范圍內(nèi)中國國標(biāo)法、中國國標(biāo)改進(jìn)法和液相色譜法都呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系,曲線相關(guān)系數(shù)都在0.99以上,其中液相色譜法更為靈敏。
圖1 分光光度法組胺標(biāo)準(zhǔn)曲線Figure 1 Histamine standard curve of spectrophotometric method
圖2 液相色譜法組胺標(biāo)準(zhǔn)曲線Figure 2 Histamine standard curve of liquid chromatography method
以某品牌的鮮肉、川味發(fā)酵香腸、廣味發(fā)酵香腸和發(fā)酵臘肉為試驗材料,加入一定量的組胺標(biāo)準(zhǔn)品使加標(biāo)值達(dá)到20 mg/kg,分別采用中國國標(biāo)法、中國國標(biāo)改進(jìn)法和液相色譜法測定樣品中的組胺含量,比較3種方法的精密度和準(zhǔn)確度。每個試樣做6次平行檢測,數(shù)據(jù)采用 Matlab ver.2006 b(Mathworks Inc.,Natick,MAUS)和 Microsoft Excel(Microsoft,Redmond,Washington,US)分析,結(jié)果見表1、2。
表1 中國國標(biāo)法、中國國標(biāo)改進(jìn)法和液相色譜法的精密度Table 1 Results of precision test of liquid chromatography method,the national standard method and the improved national standard method(n=6)
表2 中國國標(biāo)法、中國國標(biāo)改進(jìn)法和液相色譜法的準(zhǔn)確度Table 2 Results of accuracy test of liquid chromatography method,the national standard method and the improved national standard method(n=6)
由表1、2可知,高效液相色譜法的精密度最高,穩(wěn)定性好,其相對標(biāo)準(zhǔn)偏差<1%,而中國國標(biāo)法的精密度最差,重復(fù)性較差,波動較大,其相對標(biāo)準(zhǔn)偏差接近5%。液相色譜法和中國國標(biāo)改進(jìn)法測定肉制品中組胺的回收率均高于90%以上,優(yōu)于中國國標(biāo)法,準(zhǔn)確度滿足試驗要求。盧士玲[12]、張海萍[13]等報道采用液相色譜法測定發(fā)酵肉制品中組胺,靈敏度高,重復(fù)性好,準(zhǔn)確度高,優(yōu)于中國國標(biāo)法。液相色譜設(shè)備和耗材昂貴,且其前處理步驟比較繁瑣,需要經(jīng)過提取后才可衍生進(jìn)樣,因此,液相色譜法具有一定局限性。中國國標(biāo)法中所需儀器設(shè)備一般實驗室都具備,且測定費用比較低廉,因此,目前中國國標(biāo)法仍是中國檢測人員測定肉制品中組胺的主要方法之一。筆者在實際測定過程中發(fā)現(xiàn),發(fā)酵肉制品蛋白質(zhì)、油脂含量較高,中國國標(biāo)法中采用提取劑常溫浸泡處理樣品,樣品中的組胺未充分進(jìn)入到提取劑中,提取率較低,導(dǎo)致測得數(shù)據(jù)比真實值偏?。恢袊鴩鴺?biāo)法中采用分液漏斗分離提取液,樣品中的蛋白質(zhì)和油脂與提取液不易分層,分離提取液易混入肉泥、蛋白質(zhì)等雜質(zhì)影響樣品吸光值準(zhǔn)確度[14]。筆者在中國國標(biāo)法的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn):采用超聲波輔助萃取取代了中國國標(biāo)法中室溫浸泡2~3h,改進(jìn)后回收率提高5%,耗時2min,大大縮短提取時間;正戊醇提取過程中,用離心方式取代了中國國標(biāo)法中用分液漏斗振蕩分離的方式,液相與固相實現(xiàn)良好分層,分離提取液無肉泥、蛋白質(zhì)等雜質(zhì)混入,增強了測定的穩(wěn)定性。結(jié)果表明,中國國標(biāo)改進(jìn)法,呈現(xiàn)出較好的精密度和準(zhǔn)確度,能滿足測定發(fā)酵肉制品中組胺試驗要求,是一種準(zhǔn)確、經(jīng)濟測定發(fā)酵肉制品中組胺的方法。由此可見,試驗人員可根據(jù)實際條件和需要選擇液相色譜法或中國國標(biāo)改進(jìn)法對發(fā)酵肉制品中的組胺進(jìn)行測定。
分別采用液相色譜法、中國國標(biāo)法和中國國標(biāo)改進(jìn)法等3種方法測定發(fā)酵肉制品中組胺,液相色譜法的精密度最高,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差<1%,中國國標(biāo)法的精密度最差,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差接近5%。筆者采用超聲波輔助萃取取代了中國國標(biāo)法中室溫浸泡2~3h,用離心方式取代了中國國標(biāo)法中用分液漏斗振蕩提取的方式,改進(jìn)后回收率提高5%,提取液中無肉泥、蛋白質(zhì)等雜質(zhì)增強測定的穩(wěn)定性,呈現(xiàn)出較好的精密度和準(zhǔn)確度。液相色譜法和中國國標(biāo)改進(jìn)法均能滿足測定發(fā)酵肉制品中組胺的試驗要求。
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