陳振彪,陳仁熙,段 譽,李 霓,邱險輝,張秀芹
(華測檢測認(rèn)證集團(tuán)股份有限公司,廣東深圳 518101)
近年來,隨著人們生活水平的提高,消費者對食材新鮮程度、食材的口感等要求不斷提高,許多不法商家使用禁用的防腐劑處理食材,如甲醛等,以保持食品外觀新鮮,有更長的保質(zhì)期,達(dá)到非法牟利的目的[1]。食品中的甲醛除來源于非法添加外,還來源于食品接觸材料的遷移,如接觸到食品的容器、管道、包裝材料、加工過程等[2-3]。張文德等[4]研究了三聚氰胺樹脂成型品的甲醛含量,發(fā)現(xiàn)其遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國家標(biāo)準(zhǔn)(≤30 mg·L-1),高達(dá)1 199 mg·L-1。易拉罐及罐頭盒中的甲醛含量也高于國家標(biāo)準(zhǔn)允許限量(≤0.1 mg·L-1),為0.26 ~1.85 mg·L-1[1,4]。此外,部分水產(chǎn)品內(nèi)臟中氧化三甲胺在氧化三甲胺酶的作用下可以轉(zhuǎn)化為二甲胺和甲醛[5-6]。在生長和儲藏過程中,香菇體內(nèi)的γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶和半胱氨酸亞砜裂解酶可以將香菇酸(γ-谷氨酰半胱氨酸亞砜)轉(zhuǎn)化為甲醛[7]。
甲醛具有較強的刺激作用、過敏反應(yīng)、毒理作用以及致癌性,主要表現(xiàn)為多中樞神經(jīng)系統(tǒng)的刺激感受以及多局部組織的神經(jīng)性炎癥[8-10]。處在甲醛籠罩的環(huán)境中,極易引起哮喘及慢性支氣管炎[11]。甲醛對免疫系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)和消化系統(tǒng)均有危害[12-13]。大量研究表明吸入甲醛會損害機體免疫系統(tǒng)、破壞生殖系統(tǒng)、降低受精率、損傷消化道黏膜等[14-15]。甲醛已經(jīng)被美國環(huán)境保護(hù)署和世界衛(wèi)生組織下屬的國際癌癥研究中心確定為一類致癌物質(zhì)[16]。
甲醛是一種羰基化合物,常作為化工原料在工業(yè)領(lǐng)域大量使用[17];在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域常用甲醛溶液浸泡標(biāo)本等[18]。根據(jù)《食品中可能違法添加的非食用物質(zhì)和易濫用的食品添加劑品種名單(第一批)》[19],甲醛是國家明令禁止作為食品添加劑使用的物質(zhì),不允許用在食品行業(yè)。但由于其具有殺菌和防腐的作用,且價格低廉,常會被違法用于一些動物源性食品,如浸泡鴨血、毛肚及一些水發(fā)產(chǎn)品等。根據(jù)食安通(食品安全查詢系統(tǒng))中的公示內(nèi)容,甲醛的不合格樣品類型主要是動物內(nèi)臟、腐竹、毛血旺。由于缺乏相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)檢測方法,監(jiān)管難度較大。長期食用含有甲醛的食物,其刺激作用、過敏反應(yīng)、毒理作用以及致癌性會對人類健康造成極大影響。因此,對動物源性食品中的甲醛進(jìn)行測定十分有必要。
目前,常用的檢測甲醛的方法有試劑盒快速篩查法、分光光度法、液相色譜法。閆樹剛等[20]研究了牛奶與水發(fā)海產(chǎn)品中甲醛的快速檢測法;唐堯基等[21]探討了使用分光光度法測定甲醛的方法。試劑盒快速篩查法和分光光度法均存在假陽性高、抗干擾能力較弱等問題。
目前,關(guān)于甲醛檢測的標(biāo)準(zhǔn)有適用于水產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)《水產(chǎn)品中甲醛的測定》(SC/T 3025—2006),適用于蔬菜的標(biāo)準(zhǔn)《蔬菜中甲醛含量的測定 高效液相色譜法》(NY/T 3292—2018),適用于小麥粉與大米粉及其制品的標(biāo)準(zhǔn)《小麥粉與大米粉及其制品中甲醛次硫酸氫鈉含量的測定》(GB/T 21126—2007),適用于食用菌的標(biāo)準(zhǔn)《食用菌中甲醛的測定 高效液相色譜法》(DB12/T 883—2019)。動物源食品作為人們?nèi)粘2妥郎现匾慕M成部分,是甲醛暴露風(fēng)險較大的一類食品,目前仍無有效可用的檢測標(biāo)準(zhǔn)。本研究建立了超高效液相色譜法檢測動物源食品中甲醛的方法,對隨機購買的市售動物源產(chǎn)品進(jìn)行檢測,為相關(guān)部門的食品安全監(jiān)管提供了一定的數(shù)據(jù)參考和技術(shù)支撐。
磷酸(優(yōu)級純),國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;2,4-二硝基苯肼(分析純),上海麥克林生化科技有限公司;無水硫酸鈉(分析純),天津市大茂化學(xué)試劑廠;二氯甲烷、甲醇、乙腈,均為色譜純,上海星可高純?nèi)軇┯邢薰荆灰患壦?;樣品,隨機購買的市售動物源性產(chǎn)品(鴨血、毛肚等)。
LC-20A 高效液相色譜儀配二極管陣列檢測器(日本島津公司);JZ-3000T 型智能一體化蒸餾儀[菁工儀器(上海)有限公司] ;LE303E/02 分析天平(美國Mettler Toledo)。
1.3.1 樣品處理
①提取。稱取試樣10.00 g,加20 mL 一級水,渦旋混勻,靜置浸泡30 min,加10.00 mL(1+9)磷酸溶液后立即進(jìn)行蒸餾提取,收集蒸餾液200 mL。②衍生。取20 mL 收集液于50 mL 離心管中,加入1 mL的2,4-二硝基苯肼衍生溶液,60 ℃衍生30 min。③萃取凈化。衍生完成后,用冷水快速冷卻至室溫,加5 mL 二氯甲烷萃取,渦旋混勻,10 000 r·min-1離心3 min,取下清液(二氯甲烷層)過無水硫酸鈉柱于旋蒸瓶,60 ℃旋蒸(約42 kPa),加1 mL 甲醇溶解殘渣,過0.22 μm 濾膜,供液相色譜儀測定。
1.3.2 測試條件
檢測器:二極管陣列檢測器;色譜柱:安捷倫Eclipse Plus C18(4.6 mm×250 mm,5 μm);流動性:乙腈+水=70+30;流速:0.7 mL·min-1;柱溫:40 ℃;檢測波長:351 nm。
根據(jù)甲醛的特征紫外吸收光譜,其在222 nm 及352 nm 處的紫外吸收較大,但222 nm 處干擾較大,因此選取352 nm 作為測試波長,見圖1。
圖1 甲醛特征紫外吸收光譜
通過陰性加標(biāo)的方式驗證方法檢出限,向陰性樣品中添加含量為0.1 mg·kg-1的甲醛,經(jīng)前處理上機濃度為0.1 mg·L-1,上機檢測,信噪比為104,滿足檢出限信噪比≥3 的要求,見圖2。
圖2 0.1 mg·L-1 甲醛在352 nm 處的流出曲線
根據(jù)檢出限設(shè)計工作曲線,衍生3 條同濃度的曲線做線性分析,上機測試,線性關(guān)系見表1。甲醛在0.1 ~10.0 mg·L-1,線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)>0.999。
表1 響應(yīng)面積線性分析
選取不同基質(zhì)驗證方法在不同添加水平上的回收率、精密度及方法適用性,結(jié)果見表2。本方法回收率為80.3% ~99.5%, 精密度為1.71%~3.76%,方法的穩(wěn)定性和適用性基本達(dá)到預(yù)期。
表2 準(zhǔn)確性、精密性、方法適用性分析
根據(jù)上述方法以及食安通上的風(fēng)險樣品類型,選取了甲醛檢出風(fēng)險性較高的產(chǎn)品進(jìn)行檢測,從市場購買鴨腸與鴨血各100 批次、毛肚150 批次。鴨腸中甲醛檢出率達(dá)到8%,鴨血、毛肚甲醛檢出率均達(dá)到2%;鴨腸的檢出含量為8 ~80 mg·kg-1,鴨血甲醛的檢出含量為4 ~12 mg·kg-1,毛肚甲醛的檢出含量為30 ~75 mg·kg-1。
液相色譜儀串聯(lián)二極管陣列液相色譜法檢測食品中的甲醛具有準(zhǔn)確度高、適用基質(zhì)廣、穩(wěn)定性好、重復(fù)性強和靈敏度高等特點,是對現(xiàn)有檢測方法的有效補充,可對動物源性食品中殘留的甲醛進(jìn)行檢測。摸底排查數(shù)據(jù)顯示市售鴨血、毛肚等食品中甲醛的檢出率為2%~8%。目前,鴨血、毛肚等因良好的口感而受大眾喜愛,市售的部分動物源食品存在甲醛暴露風(fēng)險,或許會對人體產(chǎn)生一定的危害,該類產(chǎn)品中甲醛的來源尚不清晰,希望此方法可以為相關(guān)部門提供技術(shù)支撐,從而加強對該類風(fēng)險的管控,讓人們的飲食越來越安全。