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甲醛合次硫酸氫鈉又稱(chēng)作“吊白塊”，是一種有毒的漂白劑[1]。食品中甲醛合次硫酸氫鈉的添加量在14～590mg/kg左右[2]。經(jīng)甲醛合次硫酸氫鈉處理的食品，不易腐爛，外觀變得白皙，口感變得更有彈性，有嚼勁，但甲醛合次硫酸氫鈉對(duì)人體中樞神經(jīng)系統(tǒng)有毒性作用，并能刺激肺部引起中毒性肺水腫，經(jīng)消化道中毒，可致口腔糜爛、上腹絞痛、嘔血、昏迷、肝損害等癥狀，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致癌變和畸變?！吨腥A人民共和國(guó)食品衛(wèi)生法》明確規(guī)定甲醛或含甲醛的化合物禁止作為食品添加劑使用[3]。

目前國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于甲醛合次硫酸氫鈉的測(cè)定有《GB/T21126—2007 小麥粉與大米粉及其制品中甲醛次硫酸氫鈉含量的測(cè)定》，此方法是應(yīng)用高效液相色譜儀進(jìn)行檢測(cè)，適于在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行操作，以及乙酰丙酮分光光度法,液相色譜法，質(zhì)譜法等[4-7]，以上方法都是測(cè)定甲醛或二氧化硫，是對(duì)甲醛合次硫酸氫鈉的間接測(cè)定，當(dāng)被測(cè)基質(zhì)含有甲醛或二氧化硫本底，則會(huì)產(chǎn)生假陽(yáng)性或者檢測(cè)含量偏高等現(xiàn)象。

文獻(xiàn)報(bào)道，采用分步法測(cè)定甲醛和二氧化硫的含量計(jì)算甲醛和二氧化硫的比值，也可作為甲醛合次硫酸氫鈉的檢測(cè)方法[8，9]，如果二氧化硫：甲醛在1.5～3.0之間，則認(rèn)為樣品中含有甲醛合次硫酸氫鈉，此方法不能避免樣品中含有甲醛或者二氧化硫本底而導(dǎo)致結(jié)果偏差。

還有離子色譜法[10]，雖然這類(lèi)方法可靠性高于前者，但實(shí)驗(yàn)費(fèi)時(shí)，分析成本增高。

本實(shí)驗(yàn)采用鹽酸副玫瑰苯胺法對(duì)吊白塊(甲醛合次硫酸氫鈉)進(jìn)行定性測(cè)定。該方法避免了傳統(tǒng)方法單一檢檢測(cè)吊白塊分解后的甲醛或二氧化硫造成的假陽(yáng)性率高的問(wèn)題。該檢測(cè)方法簡(jiǎn)單、快捷，能夠滿足現(xiàn)場(chǎng)快檢的需要，檢出限為5mg/kg。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

便攜式分光光度計(jì)(smart01，智云達(dá))；水浴鍋；OasisMAX前處理柱；(1+1)鹽酸；7.2mol/L氫氧化鈉溶液；顯色劑：稱(chēng)取0.1g鹽酸副玫瑰苯胺(C19H18N2Cl·4H2O; p-rosaniline hydrochloride)于研缽中，加少量水研磨使溶解并稀釋至100mL。取出20mL,置于100mL容量瓶中，加鹽酸(1+1)，充分搖勻后使溶液由紅變黃，如不變黃再加少量鹽酸至出現(xiàn)黃色，再加水稀釋至刻度，混勻備用；甲醛合次硫酸氫鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液：準(zhǔn)確稱(chēng)取甲醛合次硫酸氫鈉標(biāo)準(zhǔn)品50.0mg至50mL容量瓶中，用水定容至刻度；酸化乙腈：(3+1)乙腈水溶液+0.1%甲酸。

1.2 樣品前處理

實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備了3 種樣品：腐竹2000g、粉絲2000g、竹筍2000g，將腐竹、粉絲和竹筍3種樣品粉碎并密封標(biāo)識(shí)后，置于0°C～4°C 下保存。

注：在取樣、制樣過(guò)程中，應(yīng)防止樣品受到污染或發(fā)生目標(biāo)物含量的變化。

1.3 實(shí)驗(yàn)步驟

稱(chēng)取粉碎后的樣品50g(準(zhǔn)確到0.01g)，至于250mL具塞錐形瓶中，加150mL水，室溫手工間歇振搖提取5min，靜置澄清。將上清液用濾紙過(guò)濾，收集不少于60mL濾液于量筒中，將濾液全部通過(guò)事先經(jīng)3mL酸化乙腈和4mL水活化好的OasisMAX前處理柱，棄去流出液，吹干，加入1mL酸化乙腈洗脫，吹出殘余乙腈并收集洗脫液，經(jīng)0.45μm有機(jī)相濾膜濾于10mL比色管，備用，同時(shí)做試樣空白。

1.4 樣品測(cè)定

向1.3制備的提取液中加入100μL(1+1)鹽酸，70℃水浴加熱30min，取下冷卻至室溫，加入100μL7.2mol/L氫氧化鈉溶液，搖勻后靜置5min。加入500μL顯色劑室溫顯色30min，以純水為參比，用便攜式分光光度計(jì)于550nm測(cè)定，同時(shí)做試劑空白。

1.5 結(jié)果表述

為避免樣品自身顏色干擾測(cè)定，用便攜式分光光度計(jì)檢測(cè)甲醛合次硫酸氫鈉時(shí)，試樣吸光度應(yīng)減去試劑空白和試樣空白，如果減去空白之后的吸光度大于0.010，則認(rèn)為試樣中甲醛合次硫酸氫鈉有檢出[11]。

1.6 檢出限

稱(chēng)樣量為50g時(shí)，本方法檢出限為5mg/kg。

2 結(jié)果與討論

2.1 方法驗(yàn)證

2.1.1 顯色時(shí)間

加入顯色劑后，于不同時(shí)間分別測(cè)定溶液吸光度，發(fā)現(xiàn)顯色30min后溶液吸光度穩(wěn)定，在90min后吸光度開(kāi)始下降。如圖1

圖1 甲醛合次硫酸氫鈉時(shí)間-吸光度圖

2.1.2 特異性

選擇乙醛作為甲醛合次硫酸氫鈉測(cè)定時(shí)的常見(jiàn)干擾物，按照表1配制空白和工作液，然后在實(shí)驗(yàn)條件下顯色分析，結(jié)果如表1所示，乙醛的存在不干擾甲醛合次硫酸氫鈉的測(cè)定。

表1 食品中甲醛合次硫酸氫鈉的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證數(shù)據(jù)(特異性)

2.1.3 實(shí)際檢出限

本實(shí)驗(yàn)以95%檢出概率所對(duì)應(yīng)的甲醛合次硫酸氫鈉含量作為檢出限(即20個(gè)實(shí)際樣品≥19個(gè)檢出)，對(duì)腐竹、粉絲、竹筍空白樣品中加入5mg/kg的甲醛合次硫酸氫鈉，20個(gè)樣品中均有≥19個(gè)樣品吸光度大于0.010Abs，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 食品中甲醛合次硫酸氫鈉的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)驗(yàn)證數(shù)據(jù)(檢出限)

2.2 檢測(cè)原理

Na2S2O4+ 2HCHO + 4H2O = NaHSO2·HCHO·2H2O + NaHSO3·HCHO·H2O

甲醛合次硫酸氫鈉固體在常溫時(shí)較為穩(wěn)定[13]，會(huì)緩慢地分解放出甲醛、二氧化硫等氣體，隨著溫度升高，分解速度加快。甲醛合次硫酸氫鈉在高溫下具有極強(qiáng)的還原性，具有漂白作用。甲醛合次硫酸氫鈉對(duì)堿穩(wěn)定，遇酸即分解為甲醛和二氧化硫，其水溶液在60℃以上開(kāi)始緩慢分解放出有害物質(zhì)，120℃下分解產(chǎn)生甲醛、二氧化硫和硫化氫等有毒氣體。

甲醛合次硫酸氫鈉是一種還原型漂白劑[14]，漂白的機(jī)理主要是甲醛合次硫酸氫鈉分解產(chǎn)生的的還原性物質(zhì)還原了有色物質(zhì)分子中的羰基，破壞了有色分子的共軛結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致分子變?yōu)闊o(wú)色。

甲醛合次硫酸氫鈉水溶液酸性條件下分解出等物質(zhì)的量的甲醛與二氧化硫，甲醛再與二氧化硫結(jié)合成羥甲基磺酸，之后與鹽酸副玫瑰苯胺反應(yīng)，生產(chǎn)紫色物質(zhì)，于波長(zhǎng)550nm處進(jìn)行檢測(cè)。

具體反應(yīng)過(guò)程如下：

第一步，甲醛合次硫酸氫鈉水溶液在酸性條件下加熱分解，

第二步，羥甲基磺酸在堿性條件下預(yù)分解后，與鹽酸副玫瑰苯胺顯色劑反應(yīng)，生產(chǎn)聚玫瑰紅甲基磺酸紫色絡(luò)合物:

2.3 方法優(yōu)勢(shì)

采用直接分解甲醛合次硫酸氫鈉，利用甲醛合次硫酸氫鈉分解同時(shí)生產(chǎn)的等物質(zhì)的量比的甲醛和二氧化硫能夠與鹽酸副玫瑰苯胺反應(yīng)生成紫色物質(zhì)的特異性反應(yīng)，使用便攜式分光光度計(jì)對(duì)食品樣品中含有的甲醛合次硫酸氫鈉直接測(cè)定，方法受基質(zhì)中本底甲醛含量和二氧化硫含量影響較小，檢測(cè)結(jié)果可靠。

2.4 定性方法說(shuō)明

鹽酸副玫瑰苯胺顯色劑對(duì)pH值敏感，不同pH值顏色差異較大，一般推薦在pH≈2情況下進(jìn)行顯色，否則會(huì)有較高的背景干擾。

此顯色反應(yīng)“濃度-吸光度”并不成線性，而更像二次曲線。樣品中甲醛合次硫酸氫鈉含量稍有增大，吸光度即很快上升，超過(guò)分光光度計(jì)的最佳量程(即>0.7Abs)。如圖2(甲醛合次硫酸氫鈉曲線濃度為：0.5、1.0、2.0、3.0、4.0 mg/L)。

圖2 甲醛合次硫酸氫鈉濃度-吸光度圖

綜上所述，高濃度的樣品不能進(jìn)行稀釋后再測(cè)試，因?yàn)橄♂屵^(guò)程無(wú)法保證不改變樣品的pH值(沒(méi)有pH≈2的緩沖體系)。又因?yàn)榧兹┖洗瘟蛩釟溻c是不得添加的非食用物質(zhì)，所以建議本方法作為定性快檢標(biāo)準(zhǔn)，不對(duì)樣品中甲醛合次硫酸氫鈉進(jìn)行定量測(cè)試。

2.5 檢測(cè)注意事項(xiàng)

本方法顯色對(duì)pH變化敏感，要注意每一步酸、堿的加入量均需一致。

3 結(jié)論

本方法前處理簡(jiǎn)單，測(cè)定快速，不受樣品中甲醛或二氧化硫本底的干擾，檢出限為5mg/kg，檢出概率≥95%，為今后探索食品中甲醛合次硫酸氫鈉現(xiàn)場(chǎng)快檢提供了基礎(chǔ)與思路。