食品中甲醛來源及其檢測方法的研究進展

摘 要：本文簡要介紹了食品中甲醛的危害、來源，以及相關限量、檢測標準，綜述了食品中甲醛檢測方法的研究進展，并展望了甲醛檢測方法的發(fā)展方向。

關鍵詞：甲醛；食品安全；檢測方法

Abstract： This article briefly introduces the hazards and sources of formaldehyde in food， as well as the relevant limits and detection standards， reviews the research progress of formaldehyde detection methods in food， and looks forward to the development direction of formaldehyde detection methods.

Keywords： formaldehyde; food safety; detection method

甲醛作為一種低成本化學品，因具有防腐、消毒作用而被廣泛應用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中[1]。此外，甲醛也會被非法添加于水產(chǎn)品、水果蔬菜、果汁飲料和牛奶等各類食品中。甲醛被人體攝入后，會引起眼睛和上呼吸道刺激、皮膚過敏、兒童哮喘等，長期高水平攝入外源性甲醛甚至會對人體神經(jīng)系統(tǒng)造成損傷[2-4]。2004年，世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機構將甲醛列為I類致癌物。因此，對食品中甲醛含量進行測定顯得尤為重要。本文在歸納食品本底甲醛來源的基礎上，綜述了不同類別食品中甲醛的檢測方法，以期為食品中甲醛的檢測與控制提供參考。

1 食品中甲醛的來源

1.1 食品中存在內(nèi)源性甲醛

許多魚類和海鮮中含有氧化三甲胺（Trimetlylamine Oxide，TMAO），該物質(zhì)對維持細胞-體液間和體液-外界間的浸透濃度平衡具有重要的生理意義，TMAO發(fā)生降解會生成三甲胺、二甲胺和甲醛[5]。作為哺乳動物代謝的正常產(chǎn)物，甲醛也存在于豬和牛的各種組織之中，羊奶和牛奶中就含有微量甲醛[6]。香菇中甲醛的產(chǎn)生機制被研究的較為透徹，香菇酸在γ-谷氨酰轉肽酶和半胱氨酰亞砜裂解酶的作用下，產(chǎn)生香菇風味物質(zhì)——香菇精，以及副產(chǎn)物甲醛[7]。

1.2 食品加工過程產(chǎn)生甲醛

許多食品在加工過程的高溫、酸堿等條件下發(fā)生化學反應，生成甲醛。例如，糖熱解過程中，化學鍵發(fā)生斷裂會產(chǎn)生甲醛；乳制品加工過程中，蛋白質(zhì)分解脫去氨基產(chǎn)生的物質(zhì)中包含甲醛；非酒精飲料中，作為防腐劑添加的二碳酸二甲酯也會分解成碳酸鹽和甲醛[8]。

1.3 食品包裝材料帶入甲醛

各類食品包裝材料中均有可能存在微量甲醛，如食品罐頭內(nèi)壁脫模涂料、密胺餐具和其他接觸材料。在盛放酸性食品或高溫加熱后，甲醛容易發(fā)生遷移而污染食品。

1.4 違法添加甲醛

一些不法商家為了達到保鮮、防腐和改善產(chǎn)品外觀等目的，在食品中違法添加甲醛的現(xiàn)象屢禁不止。食品行業(yè)各環(huán)節(jié)中違規(guī)使用甲醛是對食品安全監(jiān)管的嚴重挑戰(zhàn)，對消費者的身體健康構成了嚴重威脅。

2 食品中甲醛限量和檢測標準

原衛(wèi)生部在2008年發(fā)布的《食品中可能違法添加的非食用物質(zhì)名單（第一批）》中明確規(guī)定，甲醛被嚴格禁止在食品中添加、使用。但是，很多食品中都存在內(nèi)源性甲醛，且在食品加工過程中甲醛可能會作為副產(chǎn)物存在，因此對于食品中甲醛的含量通常都有一定的限量值，而非絕對的“不得檢出”。此外，對于具體食品中甲醛殘留量的統(tǒng)一標準目前尚未出臺。

我國食品中甲醛檢測標準主要有《香菇中甲醛含量的測定》（NY/T 1283—2007）、《蔬菜中甲醛含量的測定 高效液相色譜法》（NY/T 3292—2018）、《水產(chǎn)品中甲醛的測定》（SC/T 3025—2006）等，所涉檢測方法可分為分光光度法和高效液相色譜法兩大類，但這些方法的應用范圍、使用場景都較為有限。

3 食品中甲醛的檢測

隨著生活水平的提高，人們?nèi)粘ｏ嬍车姆N類越來越豐富。因此，面對類型各異的食品、差異化的檢測情景以及不同的技術標準，針對甲醛檢測的新方法在不斷被開發(fā)出來。

3.1 肉制品中甲醛的測定

芮露明等[9]對中國傳統(tǒng)特色煙熏臘肉中的甲醛進行了測定，在酸性條件下利用水蒸氣蒸餾法充分提取肉制品中的甲醛，避免了蛋白質(zhì)與脂肪的干擾，然后通過氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法對提取的甲醛進行檢測，檢出限為0.5 mg·kg-1。CHAIENDOO等[10]利用聚甲基丙烯酸穩(wěn)定的銀納米簇和改良的Tollens試劑開發(fā)了一種用于檢測甲醛的比色劑，實驗證明只有在甲醛存在時溶液才會發(fā)生從無色到黃色的顏色變化，該方法已成功用于雞肉樣品中甲醛的檢測。

3.2 水產(chǎn)品中甲醛的測定

對于魚類與海鮮中甲醛產(chǎn)生機制的研究較多，一般認為水產(chǎn)品內(nèi)甲醛有自然形成和人為非法添加兩種來源途徑[11]。YUAN等[12]開發(fā)了一種新穎簡便的方法用于鯽魚樣品中甲醛的檢測。他們發(fā)現(xiàn)羧甲基羥胺半鹽酸鹽與不同濃度的甲醛能夠在紫外光區(qū)發(fā)生反應形成不同強度的雙鍵-肟鍵，通過監(jiān)測這一結構在197 nm處出現(xiàn)的紫外吸收峰的強度，實現(xiàn)了對甲醛的定量檢測，檢出限為0.03 mg·kg-1，該方法還可以識別甲醛的類似物，如乙醛、苯甲醛等。谷東陳等[13]開發(fā)了一種能夠在短時間內(nèi)定量檢測大量魷魚樣本中甲醛的方法，該方法以電子鼻為基礎，通過8根傳感器進行識別，通過進一步的數(shù)據(jù)分析，達到了現(xiàn)場快速篩查大量樣本的目的。

3.3 蔬菜水果中甲醛的測定

蔬菜和水果中內(nèi)源性甲醛含量較高，但也存在外部因素導致甲醛含量超標的情況。NASIRIAN等[14]報道了一種基于萘酰亞胺的熒光化學傳感器，吡啶基修飾的萘酰亞胺能夠發(fā)生光誘導電子轉移（Photo-Induced Electron Transfer，PET），而甲醛可與探針快速縮合形成亞胺鍵抑制PET過程，使熒光顯著增強，該傳感器首次用于香蕉中甲醛的檢測，并具有良好的檢出限和回收率。THEPCHUAY等[15]在避免有毒化學品以及減少實驗試劑消耗的基礎上，使用溴百里酚藍作為綠色試劑，利用堿性條件下過氧化氫氧化甲醛的化學反應，設計了一種快速、簡便、準確的比色法用于測定蔬菜中甲醛的含量，該方法的檢出限為0.06 mg·kg-1。

3.4 飲料中甲醛的測定

咖啡、葡萄酒、茶等常見飲料中甲醛含量備受關注。AKSHATH等[16]在堿性條件下研究了甲醛與魯米諾氧化產(chǎn)生的化學發(fā)光反應，開發(fā)了一種用于甲醛檢測的方法，并首次通過改變魯米諾、尿素-過氧化氫、pH以及試劑添加順序來增強化學發(fā)光強度，成功應用于葡萄酒中甲醛含量的檢測，檢出限低至10 pg·mL-1。KUNDU等[17]使用多壁碳納米管與磁納米粒子合成納米復合材料，并在該種復合材料表面修飾甲醛脫氫酶，從而得到對甲醛有良好響應的電化學檢測方法，檢出限為0.05 mg·L-1。該方法對橙汁樣品中甲醛的測定表現(xiàn)出較高的靈敏度和回收率，對于解決柑橘果汁飲料中甲醛摻假問題有重要意義。

3.5 牛奶和奶制品甲醛的測定

REZENDE等[18]采用2，4-二硝基苯肼對甲醛進行衍生化，使用高靈敏度的高效液相色譜-紫外法在360 nm處測定牛奶中的甲醛。該方法無須對牛奶樣品進行蒸餾和其他預分離操作，采用低溫分配的液-液萃取可以對牛奶這一類復雜樣品進行適當?shù)膬艋秃罄m(xù)分析，避免檢測過程中的干擾。戴梓茹等[19]建立了一種較為簡便的氣相色譜法，能夠對鮮牛乳中甲醛含量進行測定，該方法準確性高，回收率為94.0%～105.4%。

4 結語

食品樣本種類各異、成分復雜，造成甲醛的檢測方法類型較多，不同方法的應用對象、檢出限、線性范圍、設備要求等差異很大。總的來說，相較于傳統(tǒng)分析方法，新方法普遍具有便攜、環(huán)保、快速等優(yōu)勢，為解決食品中甲醛含量檢測問題提供了很多新思路。但如何避免食品自身復雜組分和不同烹制手段給甲醛檢測帶來的影響，往往是開發(fā)檢測范圍更廣、使用更加便捷、適合多種不同使用場景的甲醛快速檢測新方法時需要解決的問題。

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作者簡介：梁好（1995—），男，安徽亳州人，碩士，助理工程師。研究方向：食品安全與檢驗。