動物源性食品中甲醛的檢測及研究

陳振彪，陳仁熙，段 譽，李 霓，邱險輝，張秀芹

（華測檢測認證集團股份有限公司，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，有更長的保質期，達到非法牟利的目的[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，發現其遠遠高于國家標準（≤30 mg·L-1），高達1 199 mg·L-1。易拉罐及罐頭盒中的甲醛含量也高于國家標準允許限量（≤0.1 mg·L-1），為0.26 ～1.85 mg·L-1[1,4]。此外，部分水產品內臟中氧化三甲胺在氧化三甲胺酶的作用下可以轉化為二甲胺和甲醛[5-6]。在生長和儲藏過程中，香菇體內的γ-谷氨酰轉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）轉化為甲醛[7]。

甲醛具有較強的刺激作用、過敏反應、毒理作用以及致癌性，主要表現為多中樞神經系統的刺激感受以及多局部組織的神經性炎癥[8-10]。處在甲醛籠罩的環境中，極易引起哮喘及慢性支氣管炎[11]。甲醛對免疫系統、生殖系統、呼吸系統和消化系統均有危害[12-13]。大量研究表明吸入甲醛會損害機體免疫系統、破壞生殖系統、降低受精率、損傷消化道黏膜等[14-15]。甲醛已經被美國環境保護署和世界衛生組織下屬的國際癌癥研究中心確定為一類致癌物質[16]。

甲醛是一種羰基化合物，常作為化工原料在工業領域大量使用[17]；在醫學領域常用甲醛溶液浸泡標本等[18]。根據《食品中可能違法添加的非食用物質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，不允許用在食品行業。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、毛肚及一些水發產品等。根據食安通（食品安全查詢系統）中的公示內容，甲醛的不合格樣品類型主要是動物內臟、腐竹、毛血旺。由于缺乏相應的標準檢測方法，監管難度較大。長期食用含有甲醛的食物，其刺激作用、過敏反應、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]研究了牛奶與水發海產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，關于甲醛檢測的標準有適用于水產品的標準《水產品中甲醛的測定》（SC/T 3025—2006），適用于蔬菜的標準《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準《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），適用于食用菌的標準《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日常餐桌上重要的組成部分，是甲醛暴露風險較大的一類食品，目前仍無有效可用的檢測標準。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品進行檢測，為相關部門的食品安全監管提供了一定的數據參考和技術支撐。

1 材料和方法

1.1 材料與試劑

磷酸（優級純），國藥集團化學試劑有限公司；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），天津市大茂化學試劑廠；二氯甲烷、甲醇、乙腈，均為色譜純，上海星可高純溶劑有限公司；一級水；樣品，隨機購買的市售動物源性產品（鴨血、毛肚等）。

1.2 儀器與設備

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 試驗方法

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。

2 結果與分析

2.1 檢測波長的選擇

根據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

2.2 方法檢出限（0.1 mg·kg-1）的驗證

通過陰性加標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

2.3 線性分析

根據檢出限設計工作曲線，衍生3 條同濃度的曲線做線性分析，上機測試，線性關系見表1。甲醛在0.1 ～10.0 mg·L-1，線性關系良好，相關系數＞0.999。

表1 響應面積線性分析

2.4 準確性、精密性、方法適用性驗證

選取不同基質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%，方法的穩定性和適用性基本達到預期。

表2 準確性、精密性、方法適用性分析

2.5 動物源樣品數據研究

根據上述方法以及食安通上的風險樣品類型，選取了甲醛檢出風險性較高的產品進行檢測，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到8%，鴨血、毛肚甲醛檢出率均達到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。

3 結論

液相色譜儀串聯二極管陣列液相色譜法檢測食品中的甲醛具有準確度高、適用基質廣、穩定性好、重復性強和靈敏度高等特點，是對現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行檢測。摸底排查數據顯示市售鴨血、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險，或許會對人體產生一定的危害，該類產品中甲醛的來源尚不清晰，希望此方法可以為相關部門提供技術支撐，從而加強對該類風險的管控，讓人們的飲食越來越安全。