□ 鄭欣欣 劉跳跳 咸陽市食品藥品檢驗(yàn)檢測中心
過氧化苯甲酰(benzoyl peroxide,BPO)是一種白色結(jié)晶性粉末,稍有氣味,具有弱氧化性,其自身轉(zhuǎn)化生成的苯甲酸(benzeneformic acid,BA)可抑制小麥中蛋白質(zhì)分解酶的活性,進(jìn)而提高小麥粉的貯氧能力[1]。過氧化苯甲酰具有增強(qiáng)面粉彈性、提升面粉等級等作用,有助于改進(jìn)面粉品質(zhì)。但是,過量添加過氧化苯甲酰會使面粉顏色發(fā)青,同時破壞其中的維生素,降低面粉質(zhì)量,嚴(yán)重影響食品衛(wèi)生指標(biāo)及食用品質(zhì)[2]。當(dāng)前,某些企業(yè)為追求巨大的經(jīng)濟(jì)利益而忽視標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,致使在市售小麥粉中非法添加過氧化苯甲酰的事件時有發(fā)生[3—4]。在食安通食品抽檢信息與分析系統(tǒng)中查詢到,2012年4月至2019年10月公布的不合格小麥粉共計(jì)24批次,且主要集中在2012~2016年之間。其中,2012年不合格小麥粉占25%,主要原因可能是公告執(zhí)行初期很多生產(chǎn)企業(yè)未及時調(diào)整工作。但是,近幾年小麥粉中過氧化苯甲酰不合格的事件也偶有發(fā)生。
現(xiàn)有的文獻(xiàn)資料往往注重探討過氧化苯甲酰檢驗(yàn)新方法的驗(yàn)證,如采用分光光度法[5]構(gòu)建面粉中過氧化苯甲酰的快速檢測體系,且多數(shù)文獻(xiàn)選用高效液相色譜法[6—10]進(jìn)行檢測,但均未被《國家食品安全監(jiān)督抽檢實(shí)施細(xì)則》所錄入,對小麥粉中過氧化苯甲酰監(jiān)督抽檢的研究也少有報道。因此,本研究采用《小麥粉中過氧化苯甲酰的測定高效液相色譜法》(GB/T 22325—2008)[11]對陜西省咸陽市3個市縣的小麥粉生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行監(jiān)督抽檢,檢測其小麥粉中的過氧化苯甲酰含量,以期為3個市縣的監(jiān)管部門對小麥粉加工生產(chǎn)過程的監(jiān)管提供可靠的依據(jù),進(jìn)而幫助監(jiān)管部門和人民群眾了解小麥粉生產(chǎn)的安全狀況。
2.1.1 儀器
高效液相色譜儀,島津;電子天平,島津制作所;旋渦混合器,海門市其林貝爾儀器制造有限公司;溶劑過濾器,天津市津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司。
2.1.2 試劑
甲醇:色譜純;碘化鉀溶液:50%水溶液,質(zhì)量濃度;苯甲酸:純度為99.96%,LGC;乙酸銨緩沖溶液(0.02mol/L),苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液(1mg/mL)。
2.1.3 材料
30批次小麥粉為2019年咸陽市縣級監(jiān)督抽檢樣品,全部從3個市縣的小麥粉生產(chǎn)企業(yè)抽取,其中,彬州市17批次、長武縣6批次、旬邑縣7批次。
2.2.1 方法原理
由甲醇提取的過氧化苯甲酰以碘化鉀為還原劑將其還原為苯甲酸,通過高效液相色譜儀分離,在230nm下檢測,最低檢出限為0.5mg/kg。
2.2.2 樣品前處理
稱取5g樣品置于50mL具塞比色管中,加10.0mL甲醇,在旋渦混合器上混勻1min,靜置5min;加50%碘化鉀水溶液5.0mL,在旋渦混合器上混勻1min,放置10min;加水至50.0mL,混勻,靜置,吸取上清液通過0.22μm濾膜,濾液置于樣品瓶中,備用。
2.2.3 色譜條件
檢測器:紫外檢測器;色譜柱:Shim—pack GIST C18;規(guī)格:4.6mm×250mm×5μm;檢測波長:230nm;流動相:甲醇∶水(含0.02mol/L乙酸銨)為10∶90(體積分?jǐn)?shù));流速:1.0mL/min;進(jìn)樣量:10.0μL。
2.2.4 標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備
稱取0.025g苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)品,用甲醇溶解并定容至25mL容量瓶中,得到1000μg/mL標(biāo)準(zhǔn)貯備液。準(zhǔn)確移取苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)貯備液0.05、0.10、0.20、0.40、0.60mL,分別置于5個50mL容量瓶中,并分別加入甲醇至50.0mL,配備成濃度分別為1.0、2.0、4.0、8.0、12.0μg/mL的苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。
2.2.5 計(jì)算方法
式中:D為樣品中過氧化苯甲酰的含量,g/kg;c是由工作曲線上查出的試樣測定液中相當(dāng)于苯甲酸的濃度,μg/mL;V為試樣提取液的體積,mL;m為樣品質(zhì)量,g;0.992是由苯甲酸換算成過氧化苯甲酰的換算系數(shù)。
苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)色譜圖,如圖1所示。以GB/T 22325—2008中附錄A苯甲酸標(biāo)品色譜圖的保留時間為7.728min的色譜峰為苯甲酸標(biāo)品的目標(biāo)峰,圖1與標(biāo)準(zhǔn)中苯甲酸的色譜圖一致。
圖1 苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖
由圖2可知,苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程為Y=35322.1X+4646.36,相關(guān)系數(shù)(r2)=0.9999851,擬合度(R2)=0.9999703,標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)與擬合度都達(dá)到了0.9999級別,故符合實(shí)驗(yàn)要求。
圖2 苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的校準(zhǔn)曲線
由圖3可知,對3個市縣27家面粉廠的30批次小麥粉進(jìn)行監(jiān)督抽檢,合格29批次、不合格1批次,總體合格率為96.67%、不合格率為3.33%。通過對不同區(qū)域分析可知,彬州市和旬邑縣的小麥粉全部合格,合格率達(dá)到100%;長武縣的小麥粉合格5批次,合格率為83.33%,不合格1批次,不合格率為16.67%。結(jié)果表明,3個市縣的大多數(shù)面粉企業(yè)都能夠遵守衛(wèi)生部【2011】年第4號公告中“禁止在面粉生產(chǎn)中添加過氧化苯甲?!钡囊螅廊挥袀€別企業(yè)未遵守公告要求,造成小麥粉不合格。
圖3 不同區(qū)域面粉廠的抽檢結(jié)果統(tǒng)計(jì)圖
由圖4可知,小麥粉樣品色譜圖中與苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)品目標(biāo)峰(保留時間為7.728min)對應(yīng)位置出現(xiàn)色譜峰,其對應(yīng)的保留時間為7.753min,表明樣品中含有過氧化苯甲酰。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線和計(jì)算公式可知,小麥粉樣品中的過氧化苯甲酰含量為0.032g/kg,且平行小麥粉樣品同樣檢出過氧化苯甲酰,含量為0.032g/kg。
圖4 小麥粉檢驗(yàn)樣品色譜圖
圖5 加標(biāo)樣品色譜圖
由圖5可知,向小麥粉樣品中加入濃度為8.0μg/mL、體積為0.4mL的苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)品,加標(biāo)樣品色譜圖中在與苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)品目標(biāo)峰(保留時間為7.728min)對應(yīng)位置只出現(xiàn)一個色譜峰,表明樣品的色譜峰和標(biāo)準(zhǔn)品的目標(biāo)峰相重合,其保留時間為7.749min,加標(biāo)樣的色譜峰面積明顯增大。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線和計(jì)算公式可知,加標(biāo)樣的過氧化苯甲酰的含量為 0.1 1 g/kg。根據(jù)回收率計(jì)算公式可得,回收率為98.73%。按照GB/T 27404—2008中對回收率的要求范圍為90%~110%,故本實(shí)驗(yàn)的回收率滿足要求,結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
由圖6可知,由不同檢驗(yàn)員再次對小麥粉樣品進(jìn)行復(fù)測,得到的樣品色譜圖中與苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)品目標(biāo)峰(保留時間為7.728min)對應(yīng)位置出現(xiàn)色譜峰,其對應(yīng)的保留時間為7.699min,表明復(fù)測小麥粉樣品中含有過氧化苯甲酰。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線和計(jì)算公式可知,復(fù)測小麥粉樣品中相應(yīng)的過氧化苯甲酰的含量為0.032g/kg。
圖6 小麥粉復(fù)測樣品色譜圖
通過平行實(shí)驗(yàn)、加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)、復(fù)測實(shí)驗(yàn)對不合格樣品進(jìn)行檢測和再次確認(rèn),結(jié)果都表明不合格小麥粉中含有過氧化苯甲酰。根據(jù)復(fù)測數(shù)據(jù)及過氧化苯甲酰計(jì)算公式可得,不合格小麥粉樣品中過氧化苯甲酰的含量為0.032g/kg,故確定該小麥粉為不合格產(chǎn)品。
依據(jù)GB/T 22325—2008中對精密度的要求,重復(fù)性是在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測定結(jié)果的絕對差值不得超過重復(fù)性限(r),再現(xiàn)性是再現(xiàn)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測定結(jié)果的絕對差值不得超過再現(xiàn)性限(R)。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,標(biāo)準(zhǔn)中重復(fù)性和再現(xiàn)性公式的適用范圍是小麥粉中過氧化苯甲酰的含量在0.00~0.20mg/kg時,而實(shí)驗(yàn)測定的不合格小麥粉中的過氧化苯甲酰的含量為32mg/kg,不在適用范圍內(nèi),故無法計(jì)算精密度。通過查詢資料,“關(guān)于國家標(biāo)準(zhǔn)《小麥粉中過氧化苯甲酰的測定 高效液相色譜法》(GB/T 22325—2008)精密度的問題”[12]中提到兩方面的問題,一是方法的最低檢出限是0.5mg/kg與精密度要求的范圍相互矛盾,采用本法無法檢出0.00~0.20mg/kg范圍;二是當(dāng)檢測結(jié)果超出0.00~0.20mg/kg范圍時,重復(fù)性和再現(xiàn)性無法衡量。
參考現(xiàn)行有效且適用于小麥粉的檢測標(biāo)準(zhǔn),《出口食品中過氧化苯甲酰的測定 高效液相色譜法》(SN/T 3148—2012)只對回收率有所要求,《小麥粉中過氧化苯甲酰的測定 液相色譜法》(DB22/T 384—2004)中對精密度的要求是兩次獨(dú)立測定結(jié)果的絕對差值不得超過算術(shù)平均值的10%,《小麥粉中過氧化苯甲酰的測定方法》(GB/T 18415—2001)中對精密度的要求是雙試驗(yàn)測定值的相對偏差不得大于15%。
上述方法與GB/T 22325—2008的共同點(diǎn)都是利用不同還原劑將過氧化苯甲酰還原為苯甲酸,再利用高效液相色譜法進(jìn)行測定。因此,該方法的精密度參考上述檢測標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算如下。
精密度:在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測定結(jié)果的絕對差值不得超過算術(shù)平均值的10%。實(shí)驗(yàn)的精密度為符合精密度要求,實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
2019年,本研究對陜西省咸陽市3個市縣27家面粉廠的30批次小麥粉進(jìn)行抽檢,并對小麥粉中的過氧化苯甲酰含量進(jìn)行檢測。得出統(tǒng)計(jì)結(jié)果,30批次小麥粉中合格29批次、不合格1批次,合格率為96.67%。檢測中,通過平行實(shí)驗(yàn)、加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)、復(fù)測實(shí)驗(yàn)對不合格產(chǎn)品進(jìn)行了檢測和再次確認(rèn),結(jié)果均表明不合格小麥粉中含有過氧化苯甲酰,含量為0.032g/kg。
通過分析,小麥粉中含有過氧化苯甲??赡苡袃煞矫嬖颍阂环矫?,企業(yè)在小麥粉生產(chǎn)過程中直接使用了過氧化苯甲酰;另一方面,企業(yè)在小麥粉生產(chǎn)過程中使用的小麥粉添加劑中含有過氧化苯甲酰,再由添加劑帶入小麥粉中。因此,企業(yè)在小麥粉生產(chǎn)過程中不僅要做到不使用過氧化苯甲酰,還要在購買小麥粉添加劑時仔細(xì)查看其配料成分是否正規(guī)合法。通過對咸陽市3個市縣的小麥粉生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行監(jiān)督抽檢,有效了解了小麥粉生產(chǎn)的安全狀況,為3個市縣的監(jiān)管部門提供了可靠的依據(jù)。