蠶絲被增重鑒別檢測方法的比較和分析

1 引言

蠶絲被由被套和填充物組成，其填充物稱作蠶絲綿。蠶絲綿是蠶作蛹后的外殼經過加工抽絲剝繭、脫脂后形成的熟絲，根據蠶繭種類，蠶絲綿可分為桑蠶絲綿、柞蠶絲綿、木薯蠶絲綿等。蠶絲被填充物中蠶絲綿含量達50%及以上才可稱為蠶絲被。蠶絲被具有貼身保暖、蓬松輕柔、透氣保健等得天獨厚的品質和優點，其天然的舒適性和綠色健康的理念深受消費者歡迎，具有較高的商業價值。

而蠶絲的增重處理技術由來已久，為了賦予蠶絲一定的厚實感和豐滿度，采用物理或者化學的方法對蠶絲進行一定的增重處理。物理增重處理一般包括甘油增重、無機鹽增重等；化學增重處理主要有絲膠固著增重、接枝共聚增重等[1]。蠶絲的增重處理技術本來用于改善真絲服飾的穿著舒適性，但卻被不法商家濫用于蠶絲被中。為了謀取利益，目前市場上不少蠶絲被的蠶絲綿中加入了增重劑，以此來提高蠶絲綿的重量，此法不僅損害了蠶絲被的價值，也破壞了蠶絲被本身特有的天然的性能特點，導致回潮率、壓縮回彈性等一些指標不合格。2019年，在國家市場監督管理總局產品質量安全風險監測中心開展的蠶絲被風險監測中，增重檢出率達到了6.25%（80批次中共有5批次檢出），經定量檢測，這些增重蠶絲被的增重比例在20% ～100%不等。

由于蠶絲被具有較高的品相要求，因此對于增重方法的選擇也會具有一定的偏向性。目前市面上蠶絲被增重方法主要集中在甘油增重和接枝共聚增重，而其他增重方法加深了蠶絲綿的顏色，從而影響了蠶絲被的品相，使用不多。國家標準GB/T 24252—2019《蠶絲被》中4.5明確規定，蠶絲填充物不得進行增重處理，并且提供了附錄C、D、E三種檢測方法，分別對應酸溶解顯色法、高溫酸水解法以及液相色譜法[2]。前兩種屬于定性鑒別方法，主要針對接枝共聚類增重的鑒別；而液相色譜法是采用液相色譜儀對蠶絲氨基酸含量進行分析，通過蠶絲綿中氨基酸含量的多少來反向判斷蠶絲綿是否進行增重，此法屬于定量鑒別方法。

2 增重鑒別檢測方法的比較

2.1 酸溶解顯色法

根據國家標準GB/T 24252—2019《蠶絲被》中附錄C的規定[2]，蠶絲綿經濃鹽酸溶解24h后，未經增重處理的絲綿溶液會變為紫色，而采用聚甲基丙烯酰胺類接枝技術增重的絲綿溶液基本不變色，通過顏色的對比來定性判斷蠶絲綿是否進行增重（如圖1所示）。此方法原理可參考發明專利《一種快速判定桑蠶絲是否接枝的方法》[3]。操作十分簡單便捷，具有省時省力、快速檢測的優點。

圖1 桑蠶絲綿酸溶解顯色法

但此方法也存在一定的局限性：

（1）此法僅針對接枝共聚類的增重檢測，對增重劑種類檢測具有一定局限性。雖然目前市面上絕大多數增重蠶絲綿都是使用接枝共聚類增重，但也不能排除其他可能的情況，比如：甘油增重的蠶絲綿，使用酸溶解顯色法也能顯紫色。

（2）此法針對桑蠶絲綿的增重檢測有效，而對柞蠶絲綿而言不能進行有效判定。經過大量的試驗對比發現，酸溶解顯色法對柞蠶絲綿而言，無論是否增重，在酸性條件下均不顯紫色（如圖2所示），因此單單僅憑顏色來判斷所有種類蠶絲綿是否增重，并不合適。

圖2 柞蠶絲綿酸溶解顯色法

2.2 高溫酸溶解法

根據國家標準GB/T 24252—2019《蠶絲被》中附錄D的規定[2]，蠶絲綿所含蠶絲蛋白在高溫酸性溶液中會發生水解，聚甲基丙烯酰胺類接枝增重物質不水解而成為沉淀析出，通過觀察水解溶液是否含有沉淀或者絮狀物，以此來定性判定蠶絲綿是否進行接枝增重（如圖3所示）。此檢測方法優點同樣是操作簡單，高效快速。

與酸溶解顯色法相似，高溫酸溶解法同樣存在一定局限性：（1）此方法同樣只能針對接枝共聚類的增重檢測；（2）有些蠶絲綿在高溫酸性條件下可能由于水解得不充分而產生沉淀物，而并不是增重劑導致的沉淀物，比如：柞蠶絲綿，易影響結果判定；（3）對于含有其他纖維物質的混合蠶絲綿，除蠶絲以外的其他纖維物質在酸性條件下不能水解而產生沉淀物，也易影響結果判定。

圖3 蠶絲綿高溫酸溶解法

2.3 液相色譜法

根據國家標準GB/T 24252—2019《蠶絲被》中附錄E的規定[2]，蠶絲在高溫酸性溶液中水解成游離氨基酸，與異硫氰酸苯酯反應后，生成的氨基酸衍生物在紫外波長有強吸收，經高效液相色譜儀分析檢測，外標法定量分析可得到蠶絲中氨基酸的含量。標準要求，蠶絲總氨基酸含量實測結果應不低于95%，或蠶絲中絲氨酸、甘氨酸、丙氨酸、酪氨酸4種主要氨基酸含量實測結果合計應不低于77%。在實際檢測過程中，蠶絲水解后游離的氨基酸有18種，這18種氨基酸全部檢測存在一定的難度。一方面有些氨基酸含量過低，可能低于高效液相色譜儀檢測器的儀器檢出限；另一方面18種氨基酸標準物質數量較多，在標準曲線的繪制過程中需要耗費較大財力和時間。因此，選擇4種主要氨基酸的檢測不失為一種高效而快捷的方法。實際上，蠶絲中4種主要氨基酸（絲氨酸、甘氨酸、丙氨酸、酪氨酸）總含量應不低于85%，考慮到部分蠶絲綿有做一些功能性整理，會帶入一定量的非氨基酸的成分，以及樣品處理過程中的損耗，所以GB/T 24252—2019《蠶絲被》國家標準規定，絲氨酸、甘氨酸、丙氨酸和酪氨酸4種氨基酸含量需≥77%。

蠶絲綿水解液經柱前衍生，通過高效液相色譜儀的檢測，可以得到4種主要氨基酸的譜圖（如圖4所示），通過標準曲線計算出4種主要氨基酸的含量。一般來說，桑蠶絲綿中甘氨酸含量最高，而柞蠶絲綿中丙氨酸含量最高，這也可作為區分蠶絲綿種類的一種標志。

圖4 蠶絲綿液相色譜法譜圖

由于液相色譜法中使用的試劑較多，且操作復雜，耗時長，因此對檢測人員具有較高的試驗技術要求和儀器操作能力。但此方法精確度高，準確性強，是目前蠶絲增重檢測技術中使用最為廣泛而有效的方法。

3 不同種類蠶絲被的檢測方法選擇

3.1 純桑蠶絲被的檢測

純桑蠶絲被在所有蠶絲被中品質最好、價值最高，是增重檢測的重點。對于純桑蠶絲被的增重檢測，液相色譜法是最為精確的方法，但相對耗時長，檢測效率低。因此，比較快速有效的方法是先使用酸溶解顯色法觀察，并結合回潮率和含油率指標進行定性判斷。一般來說，酸溶解顯色法未顯明顯紫色，可以判定此純桑蠶絲被進行了增重處理；而酸溶解顯色法顯明顯紫色，并且回潮率和含油率指標均正常的，可以判定此純桑蠶絲被未進行增重處理，這里結合回潮率和含油量指標是為了排除甘油增重的影響。若酸溶解顯色法顯紫色，而回潮率和含油率指標均有所異常的，有可能蠶絲被進行了甘油增重處理，這種情況下，建議以液相色譜法的結果為準。有些桑蠶絲綿，在酸性條件下顯紫色比較微弱，隱約可見，可以適當延長顯色時間再觀察或者直接轉為液相色譜法進行分析。當然，也可以結合高溫酸溶解法來進行聯合判定，提高檢測結果準確度。

3.2 純柞蠶絲被的檢測

純柞蠶絲被品質和價值相對于純桑蠶絲被有所降低，但不代表不會對其進行增重處理。由于柞蠶絲綿本身的一些特殊性質，經大量研究試驗發現，酸溶解顯色法和高溫酸水解法這兩種快速檢測法均對柞蠶絲綿的增重檢測存在一定局限性，單一或者聯合使用這兩種快速檢測方法容易產生誤判。因此，對純柞蠶絲被而言，建議直接使用液相色譜法檢測。

3.3 混合蠶絲被的檢測

混合蠶絲被有兩種情況，第一種是指填充物為桑蠶絲綿、柞蠶絲綿或其他蠶絲綿混合而成的蠶絲被；第二種是指填充物含有50%以下非蠶絲綿纖維物質的蠶絲被。前者雖含有100%蠶絲綿，但由于多種蠶絲綿的存在，使用酸溶解顯色法或高溫酸水解法仍然存在不確定性，建議檢測方法以液相色譜法為準，并且應注意取樣的多樣性。后者所含有的非蠶絲綿的其他纖維物質存在多種可能性，比如常見的滌綸、粘膠、維綸、腈綸等纖維，這些纖維并不含有氨基酸成分，且有些溶于酸，有些不溶于酸，對蠶絲綿的質量也很難精準把控，故無論是運用哪一種方法進行增重檢測，都存在不準確性。此類蠶絲被的增重檢測技術有待進一步完善。

4 結語

根據上述檢測方法的對比以及不同種類蠶絲被的增重檢測分析，國家標準GB/T 24252—2019《蠶絲被》附錄中提及的3種檢測方法存在一定適用范圍，其中，酸溶解顯色法和高溫酸水解法操作簡單但具有一定局限性，可作為實驗室、檢測機構快速檢測或者企業內部質量控制的有效檢測手段；液相色譜法操作復雜但精確性高，可作為實驗室、檢測機構精確、有效檢測的常用方法。此外，也可將酸溶解顯色法、高溫酸水解法與液相色譜法結合使用，聯合檢測判斷，以得到更為準確而有效的檢測結果。