摘要:三聚氰胺本是化工原料,但利益的驅(qū)使使之進(jìn)入了食品中,引起貓、狗等寵物中毒死亡,更為甚者引發(fā)了“三鹿事件”。本文結(jié)合他人對三氯氰胺的研究,對三氯氰胺的性質(zhì)、危害及檢測方法進(jìn)行了整合綜述。
關(guān)鍵詞:三聚氰胺性質(zhì)危害檢測方法
三聚氰胺是一種合成有機(jī)含氮雜環(huán)化合物,屬于化工原料,在涂料塑料、紡織業(yè)、造紙業(yè)及包裝材料的生產(chǎn)中應(yīng)用的比較廣泛。三聚氰胺可能從環(huán)境、食品包裝材料等突進(jìn)進(jìn)入到食品中,但含量很低。因其是一種白色的結(jié)晶粉末,0.1克三聚氰胺,就能提高0.4%蛋白質(zhì),因此三聚氰胺也被人稱為“蛋白精”。一次大量攝入或長期攝入三聚氰胺會造成生殖、泌尿系統(tǒng)的損害,膀胱、腎部結(jié)石,并可進(jìn)一步誘發(fā)膀胱癌。
1 結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
1.1 結(jié)構(gòu)
三聚氰胺,簡稱三胺,是一種三嗪類含氮雜環(huán)有機(jī)化合物,化學(xué)名稱為2,4,6-三胺基-1,3,5-三嗪(2,4,6-triamino-1,3,5-triazine)或1,3,5-三嗪-2,4,6-三胺(1,3,5-triazine-2,4,6-triamine),CAS:108-78-1,分子式C3H6N6,相對分子質(zhì)量126.12。
1.2 物理性質(zhì)
三聚氰胺的分子式C3N6H66或C3N3(NH2)3,分子量126.12,為純白色單斜棱晶體無味密度1.573g/cm3(16℃)溶于熱水,微溶于冷水,極微溶于熱乙醇,不溶于乙醚、苯和四氯化碳,可溶于甲醇甲醛乙酸熱乙二醇。
2 三聚氰胺的危害
2.1 三聚氰胺的毒性
三聚氰胺對不同動物的選擇性不同,對貓有較強(qiáng)的毒性;三聚氰胺被認(rèn)為毒性輕微,如果長期或者反復(fù)大量的攝入三聚氰胺,可能對腎與膀胱產(chǎn)生影響,從而導(dǎo)致產(chǎn)生結(jié)石。
2.2 三聚氰胺的中毒癥狀及中毒機(jī)制
動物在三聚氰胺動物實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出來的臨床癥狀如下:消耗飼料量減少、體重減輕、尿結(jié)晶癥、膀胱結(jié)石、膀胱上皮細(xì)胞增生以及存活率降低。對這些動物進(jìn)行的臨床癥狀分析和實(shí)驗(yàn)室診斷均可診斷為尿毒癥,具體癥狀還包括嘔吐、食欲減退、昏睡、氮血癥、高磷酸鹽血癥以及多尿癥。而在中國,結(jié)石的主要成分是三聚氰胺和尿酸,并未檢出三聚氰酸。
自然環(huán)境中帶入極少量的三聚氰胺對人體的危害不大,但人為惡意添加的三聚氰酸量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人體的耐受量,以網(wǎng)格結(jié)構(gòu)重新形成不溶于水的大分子復(fù)合物而沉積下來,最后形成結(jié)石,造成腎小管的物理阻塞,致使尿液無法順利排除,那么導(dǎo)致腎臟積水,最終腎臟會衰竭。
2.3 三聚氰胺同系物的毒性
尚未有針對性的試驗(yàn)證實(shí)三聚氰胺與其同系物(三聚氰酸、三聚氰酸一酰胺和三聚氰酸二酰胺)之間是否具有協(xié)同效應(yīng),而不是發(fā)生在低于閾值的低濃度劑量水平上,并表現(xiàn)出濃度相關(guān)性現(xiàn)象(尤其在三聚氰胺和三聚氰酸之間)。但比較認(rèn)同的觀點(diǎn)是三聚氰胺和三聚氰酸的混合物與中毒貓、狗和嬰兒的急性腎衰有關(guān)。
3 三聚氰胺的檢測方法
工業(yè)上測定三聚氰胺的純度通常采用苦味酸法和升華法。在GB/T22388—2008中原料乳與乳制品中三聚氰胺檢測方法有三種:
第一法高效液相色譜法,檢測原理為:試樣用三氯乙酸溶液-乙腈提取,經(jīng)陽離子交換固相萃取柱凈化后,外標(biāo)法定量。
第二法液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜法,檢測原理為:試樣用三氯乙酸溶液提取,經(jīng)陽離子交換萃取柱凈化后,用液相色譜-質(zhì)譜法測定和確定,外標(biāo)法定量。
第三法氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法,檢測原理:試樣經(jīng)超聲提取,固相萃取凈化后,進(jìn)行硅烷化衍生,衍生產(chǎn)物采用選擇離子監(jiān)測質(zhì)譜掃描模式或者多反應(yīng)質(zhì)譜掃描模式,用化合物的保留時(shí)間和質(zhì)譜碎片的豐度比定性,外標(biāo)法定量。
3.1 苦味酸法
苦味酸法檢測原理:把水加進(jìn)試樣中,加熱充分溶解后,再加酸三聚氰胺沉淀的質(zhì)量,即測得三聚氰胺純度含量。分析步驟:稱取試樣,置于500ml三角燒杯中,然后加入水,再加熱充分溶解;放置至冷卻后,滴入3滴酚酞指示液,如果樣液顯示紅色,緩慢加入硫酸溶液,直至溶液顏色消失,若有不溶物,需進(jìn)行過濾,然后水洗;把濾液和洗液合并后移入500ml的容量瓶中,用水定容至刻度,充分混勻,準(zhǔn)確吸取100ml樣液置于500ml燒杯中。
3.2 升華法
升華法測定原理:在升華裝置中將試樣在負(fù)壓下進(jìn)行加熱,干燥了的試樣容器質(zhì)量,同時(shí)稱取試樣置于該容器內(nèi),冷卻至室溫后,稱量試樣容稱其殘?jiān)浚A前后的質(zhì)量差值即為三聚氰胺的純度含量。分析步驟: 稱取預(yù)先器的質(zhì)量。通過計(jì)算升華前后樣品質(zhì)量差值即得出樣品三聚氰胺的純度含量。
3.3 高效液相色譜法(HPLC)
采用離子對試劑色譜方法。取樣品過0.145mm孔徑的篩。稱取2.0g過篩樣品于50mL具塞離心管中,加入20ml 0.1mol/L鹽酸溶液,漩渦振蕩2min,超聲提取30min,以4000r/min離心10min后待凈化。用WatersOasisMCX柱固相萃取柱凈化中,用洗脫液定容。準(zhǔn)確吸取1.0mL于38℃下用氮?dú)獯蹈桑瑲埩粑镉?.0mL流動相溶解,渦漩混合1min,用0.45μm有機(jī)相微孔濾膜過濾,濾液供HPLC測定。
3.4 液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜法(LC-MS/MS)
初篩及利用HPLC-DADHPLC。
HPLC-MS/MS分析的樣品提取,稱取(1.00±0.02) g樣品于50mL具塞離心管中,加入10mL的1%三氯乙酸溶液,快速渦旋振蕩半分鐘、再超聲提取半小時(shí)后,以2500r/min離心5min,將上層清液用過濾紙過濾到干凈的離心管中待凈化。依次用3mL水、3mL甲醇活化強(qiáng)陽離子交換柱(SCXSPE)后,將待凈化液過柱,再用3mL水和3mL甲醇淋洗,然后用3mL氨化甲醇(體積比為95:5)洗脫。
3.5 ELISA試紙條法
酶聯(lián)免疫(ELISA)的基本原理如下:
①使抗原或抗體結(jié)合到某種固相載體表面,并保持其免疫活性。②使抗原或抗體與某種酶連接成酶標(biāo)抗原或抗體,這種酶標(biāo)抗原或抗體既能保留它的免疫活性,又保留酶的活性。
測定方法如下:
把受檢標(biāo)本(測定其中的抗體或抗原)用洗滌的方法使固相載體上形成的抗原抗體復(fù)合物與其他物質(zhì)分開,和酶標(biāo)抗原或抗體按不同的步驟與固相載體表面的抗原或抗體起反應(yīng)。最后結(jié)合在固相載體上的酶量與標(biāo)本中受檢物質(zhì)的量成一定的比例。基于酶的催化效率很高,能夠?qū)⒎磻?yīng)效果放到最大,使得該方法具有極高的靈敏度。
4 總結(jié)
三聚氰胺是重要的氮雜環(huán)有機(jī)化工原料,與甲醛縮合聚合可制得三聚氰胺樹脂,可用于塑料及涂料工業(yè),也可作紡織物防摺、防縮處理劑。其改性樹脂可做色澤的固定劑或硬化劑等。
2008年衛(wèi)生部會同有關(guān)部門在開展打擊違法添加非食用物質(zhì)和濫用食品添加劑的專項(xiàng)整治行動中,已經(jīng)將三聚氰胺列入食品中可能違法添加滴定法發(fā)展近紅外檢測等這些技術(shù)都已應(yīng)用于三聚氰胺的檢測過程中,但各有各的優(yōu)點(diǎn)及適用范圍,針對乳制品中三聚氰胺的檢測,而后邊幾項(xiàng)也是現(xiàn)在最常用的方法。
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