基于紫外分光光度法測(cè)定乳制品中三聚氰胺殘留分析

摘?要：本文主要研究當(dāng)前基于紫外分光光度法測(cè)定乳制品中三聚氰胺殘留相關(guān)問(wèn)題。文章從檢測(cè)材料和方法入手，分別對(duì)顯色劑濃度、顯色時(shí)間、顯示溫度等相關(guān)影響因素進(jìn)行控制。通過(guò)實(shí)踐測(cè)定最大吸收波長(zhǎng)、最佳顯色試劑、最適宜的顯色時(shí)間以及溫度，以期促進(jìn)乳制品中三聚氰胺殘留檢測(cè)研究的深入發(fā)展。

關(guān)鍵詞：紫外分光光度法;乳制品檢測(cè);三聚氰胺殘留

一、 檢測(cè)材料和方法

（一）三聚氰胺及檢測(cè)概述

圖1所示為三聚氰胺的分子結(jié)構(gòu)式，三聚氰胺簡(jiǎn)稱為三胺或密胺，作為一種三嗪類含氮雜環(huán)有機(jī)化合物廣泛地應(yīng)用于木材、塑料、涂料、造紙等輕工業(yè)的生產(chǎn)領(lǐng)域。在常溫常壓條件下，三聚氰胺為純白色的單斜棱晶體，無(wú)味，能夠溶于熱水、甲醇、甲醛、乙酸等化學(xué)試劑，不溶于乙醚和苯等化學(xué)試劑。但是在食品和飼料工藝生產(chǎn)的過(guò)程中，三聚氰胺被一些不法分子用作食品添加劑針對(duì)蛋白質(zhì)含量檢測(cè)，在乳制品中添加三聚氰胺能夠提升蛋白質(zhì)的含量。三聚氰胺毒奶粉事件的發(fā)生沖擊了整個(gè)國(guó)內(nèi)乳制品行業(yè)的誠(chéng)信度，通過(guò)毒理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，動(dòng)物長(zhǎng)期攝入三聚氰胺會(huì)損害泌尿系統(tǒng)，導(dǎo)致膀胱和腎結(jié)石的問(wèn)題，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)T發(fā)膀胱癌。因此針對(duì)乳制品添加三聚氰胺的違法操作，必須要通過(guò)科學(xué)有效的手段切實(shí)加大三聚氰胺的檢測(cè)力度，真正保障食品安全。當(dāng)前在對(duì)食品中的三聚氰胺進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中常見(jiàn)的方法主要有以下幾種，分別為高效液相色譜法、高效液相色譜-質(zhì)譜法、毛細(xì)管電泳法等以及試劑盒檢測(cè)法等技術(shù)，在檢測(cè)結(jié)果方面具有很高的檢測(cè)精度，檢測(cè)限制較低，運(yùn)行方法也比較穩(wěn)定。但是上述幾種檢測(cè)技術(shù)在實(shí)際操作的過(guò)程中檢測(cè)儀器較為昂貴，由于操作煩瑣并且樣品前處理較為復(fù)雜，因此很難將這幾種檢測(cè)方法進(jìn)行推廣和普及。針對(duì)三聚氰胺的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，本文研究如何采用茜素紅與三聚氰胺進(jìn)行反應(yīng)，借助紫外分光光度法對(duì)反應(yīng)物的吸光度值進(jìn)行測(cè)定的原理，檢測(cè)乳制品中是否具有三聚氰胺的殘留。

（二）檢測(cè)過(guò)程

在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢測(cè)過(guò)程當(dāng)中主要應(yīng)用的材料包括三聚氰胺、乙腈、茜素紅以及試驗(yàn)用奶粉。奶粉是從附近超市中購(gòu)買(mǎi)的上架產(chǎn)品，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所使用的水均為純水。除此之外，實(shí)驗(yàn)器材為美國(guó)生產(chǎn)的25UV型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)和北京生產(chǎn)的電子分析天平。在進(jìn)行奶粉檢測(cè)之前，首先對(duì)實(shí)驗(yàn)溶液進(jìn)行配制，實(shí)驗(yàn)人員通過(guò)天平精確的稱取了一定質(zhì)量的茜素紅粉末并將其溶于純水中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求配置了不同百分比濃度的茜素紅溶液。之后對(duì)三聚氰胺溶液進(jìn)行配制，稱取了0.1g的三聚氰胺標(biāo)準(zhǔn)品溶于20mL的熱水之中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)備用。針對(duì)受試樣品的奶粉也需要進(jìn)行預(yù)處理，將1mL的奶粉與25μg的三聚氰胺的標(biāo)準(zhǔn)品相混合，之后溶于25mL的熱水內(nèi)。等到溶液完全冷卻之后添加75mL的乙腈，在室溫條件下放置30min做實(shí)驗(yàn)備用。等到樣品溶液中的蛋白得到充分沉淀之后對(duì)沉淀進(jìn)行去除。最后對(duì)其進(jìn)行震蕩提取十分鐘并將上清液作為測(cè)試樣品。

在進(jìn)行最佳顯色劑濃度測(cè)試時(shí)，將茜素紅溶液調(diào)合成0.001%、0.002%、0.004%、0.008%、0.016%和0.032%等不同濃度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試，分別在室溫反應(yīng)下放置10min，利用25UV型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)進(jìn)行測(cè)試。實(shí)驗(yàn)時(shí)以純水作為對(duì)照，在最佳吸收波長(zhǎng)處對(duì)吸光度值進(jìn)行測(cè)定。而針對(duì)最佳顯色時(shí)間和溫度的選擇與顯色劑濃度選擇實(shí)驗(yàn)相符。分別取5mL樣品與最佳濃度的茜素紅溶液進(jìn)行混合反應(yīng)，在控制室溫的條件下分別放置10min、20min、30min等不同時(shí)長(zhǎng)，并以純水作為對(duì)照測(cè)定吸光度值從而確定最佳顯色時(shí)間。另外取5mL樣品于最佳濃度的茜素紅溶液進(jìn)行混合處理，并在相同的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)調(diào)整不同的溫度進(jìn)行吸光度值測(cè)試，最后獲得最佳的顯色溫度。

二、 檢測(cè)結(jié)果與分析

圖2所示為不同濃度茜素紅溶液對(duì)絡(luò)合物吸光度的影響。在相同的室溫和反應(yīng)時(shí)長(zhǎng)條件下，于335nm波長(zhǎng)下對(duì)反應(yīng)物的吸光度值進(jìn)行測(cè)試。當(dāng)茜素紅溶液濃度小于0.008%時(shí)，茜素紅溶液濃度越大絡(luò)合物的吸光度越大，而當(dāng)茜素紅溶液濃度大于0.008%時(shí)，絡(luò)合物的吸光度逐漸保持穩(wěn)定，即使茜素紅溶液濃度繼續(xù)提升也基本不再發(fā)生變化。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)茜素紅溶液的濃度對(duì)于檢測(cè)實(shí)驗(yàn)的測(cè)定結(jié)果有著比較重要的影響，為了切實(shí)提升三聚氰胺檢測(cè)的質(zhì)量和效率，應(yīng)該盡可能采用0.08%的茜素紅溶液作為檢測(cè)用顯色劑。

針對(duì)顯色時(shí)間和顯色溫度的實(shí)驗(yàn)與測(cè)定茜素紅溶液最佳濃度實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法相同。在335nm波長(zhǎng)下控制相同的室溫和茜素紅溶液濃度從而分析顯色時(shí)間對(duì)于絡(luò)合物吸光度的影響。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)顯色時(shí)間對(duì)于反應(yīng)絡(luò)合物的吸光度并沒(méi)有產(chǎn)生明顯的影響，為了保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和快捷性，因此在實(shí)際檢測(cè)的過(guò)程當(dāng)中推薦最佳的顯色時(shí)間為10min。同理，在固定335nm波長(zhǎng)下使0.008%的茜素紅溶液與實(shí)驗(yàn)樣品在不同的顯色溫度下進(jìn)行反應(yīng)，并且將反應(yīng)時(shí)間控制在10min。通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，調(diào)整顯色溫度之后，反應(yīng)絡(luò)合物的吸光度沒(méi)有明顯的變化，因此基本可以判定不同顯色溫度對(duì)于反應(yīng)絡(luò)合物的吸光度沒(méi)有明顯影響，實(shí)驗(yàn)時(shí)為了方便起見(jiàn)可以將25℃或室溫作為實(shí)際檢測(cè)的顯色溫度。

三、 小結(jié)

綜上所述，通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)為了切實(shí)提升乳制品中三聚氰胺檢測(cè)質(zhì)量和效率，需要對(duì)顯色劑、顯色時(shí)間等相關(guān)因素進(jìn)行科學(xué)控制，其中利用紫外分光光度法進(jìn)行檢測(cè)時(shí)最佳的檢測(cè)條件是茜素紅溶液濃度控制在0.008%，溫度控制在25℃，時(shí)間控制在10min內(nèi)，通過(guò)紫外分光光度法對(duì)乳制品進(jìn)行檢測(cè)能夠有效提高檢測(cè)效率，具有操作便捷簡(jiǎn)單、檢測(cè)精度高的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

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作者簡(jiǎn)介：楊陽(yáng)，國(guó)家輕工業(yè)食品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)南京站。