水產品及水發食品中的甲醛檢測技術研究

姜李雁，李妍妍，邵亮亮，蘇秀榕

(寧波大學生命科學與生物工程學院，浙江寧波315211)

水產品及水發食品中的甲醛檢測技術研究

姜李雁，李妍妍，邵亮亮，蘇秀榕*

(寧波大學生命科學與生物工程學院，浙江寧波315211)

目的:建立了快速準確檢測水產品、水發食品中的甲醛含量的方法和技術。方法:本研究采用微波萃取法和超聲波萃取法代替經典的水蒸汽蒸餾法，利用甲醛在酸性條件下與2，4-二硝基苯肼反應生成2，4-二硝基苯腙，利用高效液相色譜法測定甲醛的衍生物。結果:該方法線性關系良好，線性回歸方程為Y=1120.13098x+311.61308，線性范圍為0.1～10μg/mL，相關系數為0.99801，加標回收率在92.3%～110.2%，用于實際樣品測定，結果滿意。結論:該方法操作簡單、快速、準確、靈敏、適用性強，能滿足水產品、水發食品中甲醛的測定。

高效液相色譜，水產品，水發食品，甲醛

Abstract:Objective:In order to detect formaldehyde in aquatic products and water-risen food fast and accurately，the determination method was established.Methods:Microwave extraction and ultrasonic extraction method took place of the classic steam distillation.The formaldehyde in the sample reacted with the derivation reagent，2，4-dinitrophenylhydrazine，in an acidic medium to form 2，4-dinitrophenylhydrazine，then HPLC was used in determination of formaldehyde derivatives.Results:Results showed that the method had good linear relationship.The linear regression equation was established as Y=1120.13098X+311.61308，with linearity range from 0.1～10μg/mL and correlation coefficient of 0.99801.The recovery range was 92.3%～110.2%.The methods for the actual samples detect got satisfactory results.Conclusion:The method is simple，rapid，accurate，sensitive and applicable for the determination of formaldehyde in aquatic products and water-risen food.

Key words:HPLC;aquatic products;water-risen food;formaldehyde

甲醛是具有致突變和致癌作用的毒害物質［1］，是一種非食品添加劑，國家明令規定在食品中禁止使用防腐劑和漂白劑，但仍有一些不法商販在水產品儲藏加工、水發食品制作過程中加入甲醛作為防腐劑，導致食品中的甲醛殘留量超標。目前，甲醛含量的測定方法主要有滴定法、分光光度法［2-3］、氣相色譜法［4］、高效液相色譜法(HPLC)［5］、電子鼻測定法［6］、聚二甲基硅氧烷微流控芯片測定法［7］等，提取方法主要有振搖提取［8］、水浴提取［9］、直接蒸餾、水蒸汽蒸餾［10-12］、超聲波萃取、微波萃取等。但食品基體成分通常比較復雜，采用選擇性不高的比色法容易造成假陽性結果。針對市場上多次出現水發食品含有甲醛的違法事件，本文對水產品、水發食品中甲醛的測定，采用超聲波萃取與微波萃取，并做了比較，建立了高效液相色譜法測定水產品及水發食品中甲醛殘留量的方法。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

甲醛、2，4-二硝基苯肼、二氯甲烷、無水硫酸鈉分析純;甲醇 色譜純;過膜超純水(膜孔徑0.45μm)。

1120LC高效液相色譜附帶紫外檢測器(G1314B) 美國Agilent公司;UV0810M111紫外分光光度計 VARIAN公司;DKS-26電熱恒溫水浴鍋

寧波江南儀器廠;TGL-168臺式離心機 上海安亭科學儀器廠;MVS-1旋渦混合器 北京北德科學器材有限公司;CQ 25-12D超聲波 寧波江南儀器廠;4mL M道管、一次性濾膜(孔徑0.22μm)。

1.2 實驗方法

1.2.1 甲醛標準儲備液的標定 移取2.8mL甲醛溶液(質量分數為36%～40%)于1000mL容量瓶中，用水定容至刻度。吸取20.00mL甲醛標準溶液，置于250mL碘量瓶中，加入20.00mL碘標準溶液，15mL氫氧化鈉溶液，搖勻，放置15min，加入20mL硫酸溶液，搖勻，再放置15min。加入50mL水，搖勻，用硫代硫酸鈉標準滴定溶液滴定至淺藍色時，加入1mL淀粉指示液，繼續滴定至藍色消失為終點。同時做空白實驗。

計算公式:

式中，X:甲醛標準溶液濃度，mg/mL;V1:滴定試劑空白消耗硫代硫酸鈉標準滴定溶液的體積，mL;V2:滴定甲醛標準溶液消耗硫代硫酸鈉標準滴定溶液的體積，mL;C:硫代硫酸鈉的標準滴定溶液的實際濃度，mol/mL;15:1.00mL碘標準滴定溶液相當甲醛的質量，mg;V3:標定甲醛標準溶液的體積，mL。

1.2.2 色譜條件 色譜柱:XDB-C8柱(4.6mm×150mm，5-Micron);流動相為甲醇∶水 =70∶30，應用前分別經0.45μm有機系、水系濾膜過濾和超聲波脫氣;流速為0.5mL/min;紫外檢測器;檢測波長為351nm;進液量為20μL;柱溫為40℃。

1.2.3 樣品的前處理 稱取切碎的樣品5.0g，放入15mL帶塞試管中，加入相應的純水5mL。超聲波萃取30min，靜置后用移液管移取上清液至4mL離心管中，在6250r/min下離心10min，取1mL上清液加入1g/L的2，4-二硝基苯肼溶液0.5mL，置于60℃水浴上20min，在流水中快速冷卻，以二氯甲烷每次1mL進行3次萃取，用漩渦振蕩器振搖1min，在6250r/min下離心10min，取下層萃取液并用無水硫酸鈉脫水，60℃水浴上蒸干，冷卻后加甲醇 1mL溶解殘渣，經0.22μm濾膜過濾后，取20μL進樣，測量保留時間和峰面積。

1.2.4 醛標準曲線 分別取10mg/L甲醛標準儲備液 0、20、40、60、80、100、200、300、400、500、600、700、800、900μL 于4mL M 道管中，加純水至 1.0mL，按樣品衍生的方法處理后，分別測定并計算其峰面積A值。以A值為縱坐標，用A所對應各濃度(C)為橫坐標繪制標準曲線。

2 結果與分析

2.1 提取條件的確定

將同一樣品切碎后，稱取5g樣品，加入5mL純水后，分別采用振搖提取:在搖床內振搖30min;超聲波萃取:室溫下，在超聲波清洗機內超聲波萃取30min，萃取溫度25℃左右，萃取功率1500W;微波萃取:萃取溫度70℃，萃取時間15min，爬坡時間5min，冷卻時間5min，提取甲醛后，經1.2.3方法分析后，比較三種方法的檢測結果，見表1。

超聲波萃取、微波萃取與振搖、蒸餾等方法相比，操作簡單，提取時間明顯縮短，提取效率高。超聲波萃取時間為30min，微波萃取時間為15min，微波萃取樣品可進一步搗碎混勻，相對萃取較徹底，但萃取液離心后蛋白等雜質含量較高，不利于衍生化。超聲波萃取后萃取液較易分離，衍生化較容易，但萃取時間相對較長。兩種萃取方法各有利弊。

表1 不同提取方法測得甲醛含量(mg/mL)

2.2 檢測波長的選擇

在200～800nm范圍內對反應液進行波長檢測(如圖1)，發現甲醛與2，4-二硝基苯肼衍生物在351nm波長處吸收最強，信號干擾小，因此，本文選定檢測波長為351nm。

圖1 甲醛衍生物紫外光譜

2.3 分離條件的確定

分別以(甲醇)∶(水)=50∶50、60∶40、70∶30、80∶20進行測定，受流動相配比對色譜峰的影響，幾種比例均能使色譜峰分離，目標物出峰時間分別為11.275，9.048，5.897，4.713min。經比較認為(甲醇)∶(水)=70∶30時，靈敏度高，色譜峰分離較好，保留時間適宜，故選定流動相配比為(甲醇)∶(水)=70∶30。

2.4 柱溫的確定

對同一衍生后的甲醛標準儲備液，采取25、30、35、40、45℃進行測定(如圖2)。實驗表明:甲醛衍生物的峰面積隨柱溫的升高而增大，當柱溫達到40℃時，色譜峰面積達到最大值，柱溫繼續升高，峰面積劇減。可見，40℃時甲醛衍生物最易被分離檢測，因此選擇40℃作為甲醛衍生物的液相柱溫。

圖2 柱溫變化曲線圖

2.5 標準圖譜與標準曲線

以峰面積為縱坐標，濃度為橫坐標，測得回歸方程為線Y=1120.13098X+311.61308，線性相關系數為r=0.99801，線性范圍為0.1～10μg/mL。標準圖譜和標準曲線見圖3、圖4。

圖3 甲醛標準溶液標準圖譜

圖4 甲醛標準儲備溶液標準曲線

2.6 回收率

加標回收實驗中，取1mL樣品按1.2.3進行反應，測定甲醛含量。取同一樣品0.5mL，分別加入0.4、0.6、0.8、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0mg/mL 標準樣品0.5mL，混勻后，按1.2.3進行反應。然后測定，得到數據如表2。

計算公式［13］:

式中，R:回收率;JBY:加標樣品的甲醛含量;Y:樣品中的甲醛含量;B:理論加標量;2JBY-Y:實際測得標準含量。

表2 樣品中甲醛的回收率

2.7 樣品的檢測

按1.2.3方法分析各類水產品，以及市售的7種水發蘑菇樣品，測定結果見表3，測定結果與常用的乙酰丙酮比色法基本一致。

3 結論

本方法采用C8柱的高效液相色譜法測定甲醛的2，4-二硝基苯肼衍生物，間接測定甲醛含量。該法與乙酰丙酮比色法相比，具有檢測極限低、線性范圍寬、衍生物穩定、抗干擾能力強、回收率高、操作簡便、快速等優點。甲醛衍生與提取步驟簡便、易操作，樣品被測組分保留時間小于6min，標準曲線的檢測比傳統的滴定法、分光光度計法準確，且節省了大量的分析時間。

表3 不同樣品中甲醛的含量

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Study on formaldehyde testing technology of aquatic products and water-risen food

JIANG Li-yan，LI Yan-yan，SHAO Liang-liang，SU Xiu-rong*
(Life Science and Biotechnology of Ningbo University，Ningbo 315211，China)

TS254.7

A

1002-0306(2010)08-0351-03

2009-08-12 *通訊聯系人

姜李雁(1986-)，女，碩士在讀，研究方向:食品安全與檢測。