馬鈴薯和木薯,都是世界三大薯類之一,馬鈴薯淀粉市場價(jià)格6500 元/噸左右,而木薯淀粉3500 元/噸左右,所以出現(xiàn)了在馬鈴薯淀粉中摻入木薯淀粉的摻假行為,這降低了馬鈴薯淀粉的品質(zhì),損害了馬鈴薯淀粉的聲譽(yù),影響馬鈴薯淀粉產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大。
為此,探索出有效的鑒別檢驗(yàn)方法,對打擊假劣、保護(hù)權(quán)益、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展、維護(hù)正常的經(jīng)濟(jì)秩序有著非常重要的意義。本中心通過實(shí)驗(yàn)對馬鈴薯淀粉和木薯淀粉進(jìn)行了對比研究和測定。
木薯植株各部分均有毒,以新鮮塊根(尤其皮層)毒素較大,因其含有一種生氰糖苷,名為亞麻苦苷,當(dāng)其破碎成小塊時(shí),在合適的溫濕度條件下,亞麻苦苷就會(huì)在木薯植株中糖苷酶的作用下被水解產(chǎn)生氫氰酸(HCN),從而引起毒性。中毒癥狀輕者頭暈、腹瀉,重者昏迷、抽搐,甚至呼吸衰竭而死亡。切片干燥一般可除去75%的氫氰酸,加工成淀粉后含量甚微。
馬鈴薯淀粉中是不含氫氰酸的,國家標(biāo)準(zhǔn)《食用馬鈴薯淀粉》 GB/T 8884-2017 中也沒有氫氰酸的指標(biāo),而農(nóng)業(yè)部的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《食用木薯淀粉》 NY/T 875-2012 中有對氫氰酸的限量(≤10mg/kg),其檢驗(yàn)方法為《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中氰化物的測定》GB 5009.36-2016。以氫氰酸(HCN)為代表物質(zhì),對氫氰酸進(jìn)行定性檢驗(yàn),如果馬鈴薯淀粉中氫氰酸定性檢驗(yàn)為陽性,則基本可斷定其中摻入了木薯淀粉。
氫氰酸定性檢驗(yàn):常采用苦味酸試紙法、普魯士藍(lán)法、水合茚三酮法進(jìn)行定性檢驗(yàn)。由于氰苷能在酸性環(huán)境中水解,產(chǎn)生葡萄糖、苯甲醛和氫氰酸,氫氰酸屬揮發(fā)性毒物,故應(yīng)采取最新的目標(biāo)物及時(shí)檢驗(yàn),以免不穩(wěn)定的氫氰酸揮發(fā)而影響準(zhǔn)確檢出。
原理:氰化物在酸性溫?zé)岘h(huán)境中可生成氫氰酸,遇碳酸鈉又生成氰化鈉,再與苦味酸作用生成異紫酸鈉(紫紅色)。
制備苦味酸試紙:定性濾紙剪成長7cm、寬0.5cm的紙條,浸入飽和苦味酸-乙醇溶液中,數(shù)分鐘后取出,空氣中陰干,貯存?zhèn)溆谩?/p>
迅速稱取被檢樣品5g,置于150mL 三角瓶中,加20mL 水浸樣,取適于塞緊三角瓶口而中間帶小孔的橡皮塞一個(gè),孔內(nèi)塞入內(nèi)徑為0.5 ~0.7cm 的玻璃管,管內(nèi)懸苦味酸試紙一條,用時(shí)滴一滴100 g/L 碳酸鈉溶液使之濕潤,再向浸樣中加入0.5 g 酒石酸粉末,并立即塞上帶苦味酸試紙的橡皮塞,置三角瓶于40℃~50℃水浴30 分鐘,仔細(xì)觀察試紙顏色變化。若試紙不變色,則氰化物為負(fù)反應(yīng)或未超過規(guī)定;若有氰化物存在,據(jù)其量的多少,苦味酸試紙可變?yōu)槌赛S→橘紅→紫紅,則可判定樣品中含木薯淀粉。
原理:氰離子在堿性條件下與硫酸亞鐵作用生成亞鐵氰絡(luò)鹽,酸化后與高鐵離子生成普魯士藍(lán)。
制備硫酸亞鐵—?dú)溲趸c試紙:定性濾紙一張,在中心部位依次滴加10%硫酸亞鐵溶液(現(xiàn)用現(xiàn)配)和10%氫氧化鈉溶液各一滴,即成。
若遇緊急情況需快速檢驗(yàn)時(shí),可直接取被檢樣品5g置于三角瓶內(nèi)加水呈粥狀,隨加少量酒石酸,迅速將硫酸亞鐵—?dú)溲趸c試紙蓋在瓶口上,然后用明火緩慢加熱,待三角瓶內(nèi)溶液沸騰后,去火,取下試紙浸入10%鹽酸中,若樣品中含有氰化物,則試紙可顯藍(lán)綠色→藍(lán)色,則可判定樣品中含木薯淀粉。
原理:在碳酸氫鈉作用下,氰化物轉(zhuǎn)變成氫氰酸,氫氰酸能催化水合茚三酮進(jìn)行自身氧化還原反應(yīng),生成還原性茚三酮,在堿性介質(zhì)中又生成紅棕色化合物。
水合茚三酮溶液:要避光密閉保存(應(yīng)是黃色液,變紅不可再用),可現(xiàn)用現(xiàn)配,取水合茚三酮結(jié)晶1 ~2 粒,置于潔凈玻璃上,加蒸餾水2 ~3 滴溶解,即可用。
做一定量的脫脂棉小棉球,置于小廣口瓶中備用。
取15mL 三角瓶(或大試管)一個(gè),配好膠塞,在膠塞中央插一個(gè)小玻璃管。向三角瓶(或管)中加被檢樣品,加蒸餾水使呈稀糊狀,總量不要超過三角瓶總?cè)萘康?/3。取無水碳酸鈉少許,加蒸餾水一兩滴溶解;用鑷子夾取小棉球,蘸取碳酸鈉溶液濕潤,擠去過多溶液(切忌用手?jǐn)D),蘸取或滴加一滴水合茚三酮溶液(此時(shí)棉球應(yīng)呈黃色,若變紅說明試劑不純或變質(zhì),不能再用),輕輕甩去余液,塞入小玻璃管的下口中。向被檢樣品瓶(或管)中加碳酸氫鈉粉200mg 左右(一大藥匙),迅速將膠塞塞緊,輕輕混合,反應(yīng)5 分鐘后觀察結(jié)果,棉球變紅色者為陽性,則可判定樣品中含木薯淀粉。
注意:此法操作時(shí),應(yīng)避免陽光直射。因?yàn)檎河性噭┑拿耷蛟趶?qiáng)光直射下可變成紫紅色,影響結(jié)果判定。
采用基因(帶有遺傳信息的DNA 片段)技術(shù)進(jìn)行定性檢測。聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng),簡稱PCR,是一種分子生物學(xué)技術(shù),用于放大特定的DNA 片段,可看作生物體外的特殊DNA 復(fù)制。木薯起始DNA 待測模板,經(jīng)過PCR 過程以指數(shù)方式實(shí)現(xiàn)擴(kuò)增,然后對擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行電泳分析,這就是木薯成分定性PCR 檢測方法,可以靈敏準(zhǔn)確地判別馬鈴薯淀粉中是否存在木薯淀粉。
定性檢出氫氰酸后,可按《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中氰化物的測定》GB 5009.36-2016 的分光光度法或氣相色譜法進(jìn)行定量檢驗(yàn)。
綜上所述,可通過定性檢測和定量檢驗(yàn),來判定馬鈴薯淀粉中是否摻入了木薯淀粉,為政府執(zhí)法部門的監(jiān)管提供技術(shù)支撐,打擊假劣、保護(hù)消費(fèi)者的合法權(quán)益,促進(jìn)馬鈴薯淀粉產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展,維護(hù)正常的經(jīng)濟(jì)秩序。