摘 要
本文依据盐酸苯肼法测定甲醛的原理,采用苏州慧康电子信息科技有限公司的 HF-3800A 多参数食品安全检测仪对植物性食品中甲醛的检测参数进行了优化,并组建了一种适用于植物性食品中甲醛快速检测的试剂盒。首先对植物性食品样品中甲醛的提取和盐酸苯肼法测定的反应条件进行了优化,在单因素试验的基础上,采用正交试验的方法得出最优检测参数,即提取温度 50℃、提取时间 30min,盐酸用量 500mL、盐酸反应时间 5min。在此最优检测参数下进行植物性样品中甲醛的加标回收试验,回收率为 89.61%-99.26%,相对标准偏差为 0.046%-1.587%,表明该方法的准确度和重现性均为良好。将优化后的检测参数应用到快速检测试验中,组建试剂盒,建立一种快速、操作简单的植物性食品中甲醛快速检测方法。加标回收试验测定结果显示:回收率为77.13%-103.59%,相对标准偏差 0.243%-2.348%,该快检试剂盒操作方便、简单,可用于实际样品的测定。
关键词 : 甲醛 盐酸苯肼法 快速检测 分光光度法。
Abstract
Based on the principle of determination of formaldehyde by phenylhydrazinehydrochloride, the HF-3800A multi-parameter food safety detector of Huikang ElectronicInformation Technology Co., Ltd was used to optimize the detection parameters offormaldehyde in plant food. A kit for rapid detection of formaldehyde in plant food wasconstructed. Firstly, the extraction of formaldehyde from plant food samples and the reactionconditions for the determination of phenylhydrazine hydrochloride were optimized.On thebasis of single factor experiment,the orthogonal test was used to obtain the optimum testparameters.The extraction temperature is 50 degrees. The extraction time is 30min. Thevolume of hydrochloric acid is 500mL.The reaction time of hydrochloric acid is5min.Recovery test of formaldehyde in plant samples were experimentalized under theoptimal detection parameters. The recovery rate of formaldehyde was 89.61%-99.26%, andthe relative standard deviation was 0.046%-1.587%. It showed that the accuracy andreproducibility of the method were all good. The optimized test parameters were applied tothe rapid test, and a kit was set up to establish a rapid and simple method for the rapiddetection of formaldehyde in plant food. The recovery rate is 77.13%-103.59%, and therelative standard deviation is 0.243%-2.348%.That were all in a good range. The rapiddetection method was proved to be reliable.
Key words : formaldehyde;hydrochloric hydrazine ;rapid detection;spectrophotometry 。
1. 前言
1.1、甲醛简介。
甲醛,化学式 HCHO 或 CH2O,式量 30.03,亦称蚁醛,是最简单的羰基化合物。无色气体具有刺激性和窒息性,易刺激眼、鼻等器官,在我国有毒化学品优先控制名单上位于前列[1]。被世界卫生组织(WHO)确认为致癌性、致畸性物质,属于高毒物质[2]。长时间接触高浓度的甲醛对人的呼吸系统、神经系统、肝脏、皮肤免疫系统等都有一定的危害作用[3]。甲醛能够损坏细胞蛋白质,凝结蛋白质从而使蛋白质产生变性,严重影响细胞代谢的正常,因而对生物细胞存在巨大损害,这也是甲醛能够防腐和杀菌的原理。该化合物在人体内累积到一定程度时,可能会引发白血病[4]。活跃的甲醛基不需要经过代谢就能对人体内的亲和基因进行攻击,损害人体 DNA。
甲醛应用于生活中多个范畴,甲醛在木料产业上用于生产脲醛树脂及酚醛树脂;在纺织业中应用于服装中树酯的整理,以达到服装面料防皱缩、保持印花、改善手感等效果;甲醛还具有防腐的作用,可用来制作标本。食品中甲醛的污染主要有以下三个方面[5],一是食品中天然存在的甲醛,在动物中,甲醛为代谢正常产生的中间产物,在植物中,香菇子实体在生长发育过程中会产生甲醛[6]。二是食品中违法添加的甲醛,存在于水发产品[7]、米面、豆制品、酒类饮料[8]中。三是食品外包装中甲醛的迁移[9]。甲醛在食品包装材料与内容物接触的内表面扩散,进而被消融,从而存在于食品中。食品包装与食品安全存在密切关联,包装材料中有害化学物质的消融转移是引起食品污染的原因之一。
1.2、甲醛检测方法研究进展。
由于甲醛对人体健康存在严重危害,我国卫生计生委发布的《食品中可能违法添加的非食用物质和易滥用的食品添加剂名单》[10]中,规定甲醛为食品中违法添加的非食用物质,但近年来,甲醛在食品中的污染问题愈发严重,如西安某面店的老板在鲜面中添加工业甲醛以延长面条保存期限;菜农向白菜根部喷洒甲醛维持白菜在长途运输中的新鲜。为了加强对食品中甲醛的监控,对食品中的甲醛进行测定很有必要。目前,食品中甲醛的检测方法主要有气相色谱法、液相色谱法[11]、分光光度法等[12]。
1.2.1、气相色谱法。
在盐酸溶液的酸性条件下,甲醛与 DNPH 进行衍生,生成 2,4-二硝基苯腙,再用有机溶液萃取出苯腙,除水后检测[13]。
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1.2.2、液相色谱法
1.2.3、分光光度法
1.3、研究目的
1.4、研究内容
2.材料与方法
2.1、试验材料
2.1.1、材料与试剂
2.1.2、仪器设备
2.1.3、溶液配置
2.2、试验方法.
2.2.1、盐酸苯肼法检测植物性食品中甲醛参数的优化研究
2.2.2、植物性食品中甲醛快速检测试剂盒的组建和应用研究.
3.结果与分析
3.1、盐酸苯肼法检测植物性食品中甲醛的研究结果.
3.1.1、盐酸苯肼法检测甲醛的最大吸收波长的确定
3.1.2、盐酸苯肼法检测甲醛的条件优化结果
3.1.3、验证试验
3.1.4、盐酸苯肼法检测植物性食品中甲醛标准曲线的制作
3.1.5、加标样品回收率与相对标准偏差结果.
3.2、植物性食品中甲醛快速检测试剂盒的组建和应用研究结.
3.2.1、植物性食品中甲醛快速检测试剂盒标准曲线的制作
3.2.2、植物性食品中甲醛快速检测试剂盒用于实际样品的检测研究结果.
4、 结 论
本文根据盐酸苯肼法测定甲醛的基本原理,采用苏州慧康公司的 HF-3800A 多参数食品安全检测仪,对植物性食品中甲醛的检测条件进行优化,并将优化后参数应用到植物性食品中甲醛快速检测试剂盒的组建。具体结论如下:
1、用紫外分光光度计对甲醛标准溶液在酸性条件下与盐酸苯肼反应后生成的玫红色化合物的最大吸收波长进行了测定,在波长 520nm 处有最大吸光度。
2. 盐酸苯肼法检测甲醛条件的优化由单因素试验结合正交试验得到的最佳反应条件为提取温度 50℃、提取时间30min、盐酸体积 500μL、盐酸反应时间 5min。盐酸苯肼法检测甲醛的标准曲线方程为y=0.1115x+0.1273,R2=0.9953,线性关系良好。当样品中甲醛的添加水平为 2.00-10.00mg/Kg 时,其回收率范围在 89.61%-99.26%,相对标准偏差 0.046%-1.587%,表明该方法的准确度和重现性均为良好。
3.植物性食品中甲醛快速检测试剂盒的组建与应用研究根据盐酸苯肼法检测甲醛的优化条件,组建了植物性食品中甲醛快速检测试剂盒并对甲醛加标浓度为 2.00mg/Kg—10.00mg/Kg 的样品进行检测,试剂盒应用试验中甲醛的标准曲线方程为 y=0.1177x+0.0863,R2=0.9943,线性关系良好。当样品中甲醛的添加浓度为 2.00-10.00mg/Kg 时,其回收率范围在 76.91%-103.59%,相对标准偏差 0.243%-2.348%,表明该方法的准确度和重现性均为良好。
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