摻甲醛牛乳快速檢測(cè)試紙的研制*

王志琴,薛正芬,張曉紅,彭 斌,唐曉男,張從云,王 軍

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)學(xué)院,新疆烏魯木齊 830052;2.新疆畜牧科學(xué)院畜牧研究所,新疆烏魯木齊 830000)

摻甲醛牛乳快速檢測(cè)試紙的研制*

王志琴1,薛正芬2,張曉紅1,彭 斌1,唐曉男1,張從云1,王 軍2

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)學(xué)院,新疆烏魯木齊 830052;2.新疆畜牧科學(xué)院畜牧研究所,新疆烏魯木齊 830000)

為解決在牛乳收購(gòu)環(huán)節(jié)快速檢測(cè)出摻甲醛牛乳的方法,采用試管法和試紙法對(duì)牛乳摻甲醛進(jìn)行檢測(cè)比較,確定了試紙檢測(cè)牛乳中摻甲醛的方法可行。探索了采用品紅試劑制作的試紙方法,篩選出品紅溶液和硫酸溶液最佳濃度,兩種溶液按3∶1比例加載到WFB-試紙上,自然干燥。用摻有不同濃度甲醛的牛乳測(cè)試試紙的靈敏度,檢測(cè)結(jié)果表明,最低檢出量為0.08 g/L。本試驗(yàn)研制的牛乳摻甲醛快速檢測(cè)試紙,操作簡(jiǎn)單,使用方便,檢測(cè)迅速,靈敏度較高,制作成本低,不但適用于基層奶站的檢驗(yàn),也適合在家庭中測(cè)試,能方便快速的檢測(cè)出摻甲醛牛乳。

牛乳;甲醛;檢測(cè) ;試紙

鮮牛乳是一種僅次于人類(lèi)母乳的營(yíng)養(yǎng)成分配比合理、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高的液體食品[1]。牛乳在貯藏、運(yùn)輸過(guò)程中,保鮮方法不當(dāng)或沒(méi)有冷藏設(shè)施,乳中微生物大量繁殖,使乳酸敗[2]。為了抑制乳中微生物繁殖和乳酸敗,一些不法生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)者常在乳中摻入防腐劑及其他一些成分[3,7]。甲醛是一種破壞生物細(xì)胞蛋白質(zhì)的原生質(zhì)毒物,會(huì)對(duì)人的皮膚、呼吸道及內(nèi)臟造成損害,麻醉人的中樞神經(jīng),可引起肺水腫、肝昏迷、腎衰竭等。世界衛(wèi)生組織(WHO)確認(rèn)甲醛為致畸、致癌物質(zhì),是變態(tài)反應(yīng)源,長(zhǎng)期接觸將導(dǎo)致基因突變[4]。為了保障消費(fèi)者的利益和身體健康,世界各國(guó)均規(guī)定食品中嚴(yán)禁加入甲醛[5]。我國(guó)乳與乳制品監(jiān)督管理?xiàng)l例中禁止向鮮乳中加入任何化學(xué)物質(zhì),向牛乳中摻甲醛是違法行為,因此,查處牛乳中摻甲醛勢(shì)在必行。已經(jīng)報(bào)道的一些檢測(cè)牛乳中摻甲醛的方法,一般都比較繁瑣,而且不適合于基層現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。本研究試圖研制出牛乳摻甲醛的快速檢測(cè)試紙,探索簡(jiǎn)便、快速、靈敏、直觀、準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)的檢測(cè)牛乳中摻甲醛的檢測(cè)方法,為基層原料乳的快速檢測(cè)提供方便。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 樣品 市售袋裝新鮮巴氏消毒奶。

1.1.2 主要試劑 品紅、濃硫酸、亞硫酸鈉、甲醛、定性濾紙、WFB-試紙,均為分析純?cè)噭?/p>

1.1.3 主要儀器設(shè)備 電熱恒溫培養(yǎng)箱,上海一恒科學(xué)儀器有限公司,DHP-9162型;電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱,上海一恒科學(xué)儀器有限公司,DHG-9140型;pH計(jì),梅特勒—托利多儀器上海有限公司,FE20;電子分析天平,梅特勒-托利多儀器上海有限公司,PL203;電熱恒溫水浴箱,上海一恒科學(xué)儀器有限公司,HWI407型。

1.2 方法

1.2.1 品紅-硫酸溶液 品紅溶液配制:分別稱(chēng)A、B、C3種劑量的品紅試劑,并分別加入3個(gè)120 mL的蒸餾水中,再分別加入亞硫酸鈉水溶液、濃硫酸及蒸餾水適量,最后使全量為200 mL。裝入棕色瓶,避光保存待用[6]。

硫酸溶液:用濃硫酸和蒸餾水配制Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3種濃度硫酸溶液。

將3種不同濃度的品紅溶液和硫酸溶液按2∶1和3∶1比例配成混合液,待用。

1.2.2 測(cè)甲醛試紙制作 將裁成10×5 cm的定性濾紙和WFB-試紙浸入上述混合液溶液中,待濕潤(rùn)后,取出晾至半干。將晾至半干的試紙和WFB-試紙,分別放在室溫、30℃和50℃的條件下干燥,干燥后的試紙剪成小條,密封于棕色瓶中保存,保存溫度為室溫、4℃或-15℃冰箱,定期觀察試紙變化情況。試紙保存過(guò)程中顏色變化:“+”表示試紙由微黃色到褐色的程度,“+”越多,顏色越深。

1.2.3 檢測(cè)與檢測(cè)結(jié)果判定方法 用袋裝新鮮巴氏消毒奶分別配制出下列濃度的含有甲醛的牛乳:0.0 、0.02 、0.04 、0.06 、0.08 、0.1 、0.2 、0.4 、0.6 、0.8 、1.0 g/L。

試管檢測(cè)法:用吸管吸取上述含有不同濃度甲醛的牛乳各5 mL于試管中,分別加0.5 mL 6種濃度的品紅-硫酸溶液,充分混勻后,觀察乳的顏色變化[8]。

試紙檢測(cè)法:用吸管吸取上述含有不同濃度甲醛的牛乳少許,滴加在各濃度品紅溶液制作好的試紙條上,并立即觀察試紙的顏色變化。

結(jié)果判定:正常乳,試管內(nèi)的乳樣顏色不變(白色),試紙由淡黃色變?yōu)榘咨?摻甲醛乳,根據(jù)牛乳摻甲醛量由白色變?yōu)槲⒌仙敝辽钭仙玔9]。試紙顏色變化:“-”表示試紙無(wú)變化;“±”表示試紙無(wú)明顯變化;“+”表示試紙由微淡紫紅色到深紫色的程度,“+”越多,紫色越深。

2 結(jié)果

2.1 不同濃度品紅溶液制作的試紙測(cè)試結(jié)果

用3種品紅溶液制作的試紙?jiān)谑覝氐臈l件下干燥的試紙,檢測(cè)摻有不同濃度甲醛牛乳,結(jié)果見(jiàn)表1。由表1可見(jiàn)B濃度品紅溶液制作的試紙效果較好。

2.2 加入不同濃度硫酸與品紅溶液制作的試紙測(cè)試結(jié)果

用品紅B溶液與3種濃度硫酸按2∶1、3∶1混合,制作的試紙,檢測(cè)摻有不同濃度的甲醛牛乳的結(jié)果見(jiàn)表2。從表2可以看出,B濃度品紅溶液與Ⅱ濃度硫酸按3∶1制作的試紙效果較好。

表1 不同濃度品紅溶液制作的試紙測(cè)試結(jié)果Table 1 The test results of the test-paper with fuchsine solution at different concentration

表2 不同濃度硫酸與品紅B溶液制作的試紙測(cè)試結(jié)果Table 2 The test results of the test-paper with different concentration of H2SO4and fuchsine B solution

2.3 兩種材質(zhì)制作的試紙測(cè)試結(jié)果

從外觀上看,兩種材質(zhì)制作的試紙?jiān)?種條件下干燥,以室溫條件下干燥的試紙較好,試紙顏色均勻呈微黃色,易于判斷結(jié)果;在30℃條件下干燥的試紙顏色變?yōu)辄S色;在50℃條件下干燥的試紙顏色變?yōu)槌赛S色。各試紙檢測(cè)摻甲醛牛奶試紙顯紫色,顏色隨著甲醛含量增加呈逐漸加深的變化趨勢(shì)。結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 2種材質(zhì)制作的試紙檢測(cè)結(jié)果Table 3 The test results of the test-paper with 2 kinds of materials

2.4 試管法與試紙法的檢測(cè)牛乳中摻甲醛結(jié)果比較

試管法與試紙法的檢測(cè)牛乳中摻甲醛結(jié)果見(jiàn)表4。由表4可見(jiàn),隨著被檢乳中甲醛含量的增加,試管中所呈現(xiàn)顏色和檢測(cè)試紙呈現(xiàn)顏色均由微淡紫紅色到紫色不同的顏色變化,被檢乳中摻入的甲醛量越大,顏色越深。而且顯色時(shí)間隨著乳中摻入的甲醛量的增加而加快,放置的時(shí)間越長(zhǎng)顏色越深。

表4 試管法與試紙法的檢測(cè)結(jié)果Table 4 T he test results of test-paper and test-tube method

2.5 檢測(cè)下限的確定

用已優(yōu)化的試紙制作方法,制成的品紅試紙進(jìn)行最低檢測(cè)濃度的確定。向牛乳中摻加一定量的甲醛,檢測(cè)其最低檢出量,結(jié)果如表5。當(dāng)甲醛濃度在0.06 g/L以下時(shí),試紙不顯色或者顯微弱顏色,用肉眼很難觀察;當(dāng)甲醛濃度達(dá)到0.08 g/L時(shí),試紙出現(xiàn)了淡的紫色;當(dāng)甲醛濃度達(dá)到0.2 g/L以上時(shí),試紙紫色加深;當(dāng)甲醛濃度達(dá)到0.4 g/L以上時(shí),試紙上紫色更為明顯。根據(jù)上述試驗(yàn)得出,試紙對(duì)甲醛的最低檢測(cè)限為0.08 g/L。

2.6 保存溫度對(duì)試紙影響的結(jié)果

將制作好的試紙分別放在室溫、4℃和-15℃冰箱保存后,試紙變化情況見(jiàn)表5。-15℃冰箱保存的試紙最好,按以上方法檢測(cè),效果一樣。變深黃色的試紙雖然能檢測(cè)稍高濃度的摻甲醛牛奶,但檢測(cè)低濃度摻甲醛牛奶的效果不靈敏。

表5 保存溫度對(duì)試紙的影響Table 5 The effect of storage temperature on the test-paper

3 討論

分別用濃度為A、B、C的品紅溶液制作的試紙,都可以檢測(cè)牛乳摻甲醛,以B濃度的品紅溶液制作的試紙效果最好。前者檢測(cè)靈敏度稍差,后者顏色反應(yīng)濃度梯度不太理想,可能由于試劑比例不合適,故本試驗(yàn)選擇B濃度品紅溶液制作試紙。

分別用3種濃度品紅溶液與Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 3種濃度硫酸溶液,按比例為2∶1和3∶1的混合制作試紙,來(lái)檢測(cè)牛乳摻甲醛。B濃度品紅溶液與Ⅱ濃度硫酸溶液按3∶1的比例混合液制成的試紙顯色效果較好,其他組合制作的試紙靈敏度稍差,顏色反應(yīng)濃度梯度不明顯。有關(guān)資料上介紹的試管法是使用濃硫酸,而濃硫酸具有很強(qiáng)的腐蝕性[10],在實(shí)際操作的過(guò)程中使用不方便,在試紙的制作中也不可行,故本試驗(yàn)所選用的是Ⅱ濃度硫酸溶液,其濃度適中,腐蝕性也降低,制作出的試紙效果較好。

干燥溫度對(duì)試紙的制作有一定的影響,常溫下長(zhǎng)時(shí)間自然干燥的試紙較好,顏色均勻微黃色,在30℃和50℃條件下干燥的試紙,都不能得到理想的試紙,試紙顏色隨著溫度的升高而加深,而且易碎。說(shuō)明加載了試劑的試紙不適合加溫干燥,室溫下自然干燥可節(jié)省能源,效果好。

濃硫酸具有很強(qiáng)的腐蝕性,試紙制作中要加入硫酸,用濾紙制作的試紙,測(cè)試結(jié)果雖然較好,但試紙易碎,我們改用WFB-試紙作為載體,將試劑加載到WFB-試紙上制作成檢測(cè)試紙,測(cè)試結(jié)果顯示,WFB-試紙和濾紙制作的試紙檢測(cè)結(jié)果基本一致,而且WFB-試紙質(zhì)地柔韌,不易碎,易保存。

保存溫度對(duì)試紙有一定影響,本試驗(yàn)將制作好的試紙分別放在室溫、4℃和-15℃冰箱保存,-15℃冰箱保存的試紙最好,說(shuō)明試紙保存與溫度有密切關(guān)系,可能由于加載到試紙上的試劑隨著溫度升高和保存時(shí)間的延長(zhǎng)會(huì)發(fā)生氧化,故本試紙低溫避光保存可延長(zhǎng)有效期,目前-15℃冰箱保存10個(gè)月,試紙外觀和檢測(cè)效果無(wú)明顯變化。

本試驗(yàn)用試管法與研制的試紙法對(duì)牛乳摻甲醛檢測(cè)進(jìn)行了比較,結(jié)果顯示,兩種方法都可檢測(cè)牛乳中的甲醛,檢測(cè)靈敏度基本一致,但在反應(yīng)時(shí)間上試紙法明顯比試管法快,這說(shuō)明本試驗(yàn)研制的試紙完全可以用于牛乳摻甲醛的檢測(cè),而且操作簡(jiǎn)單、方便、快捷,顏色明顯、直觀,便于判斷,適合于基層原料乳的快速檢測(cè)。

本試驗(yàn)篩選出品紅溶液與硫酸溶液,加載到WFB-試紙上制作的檢測(cè)試紙,在室溫條件下干燥效果最好。并用制作好的試紙與試管法比較,結(jié)果表明試紙的靈敏度與試管法一致,對(duì)牛奶摻甲醛最低檢出量為0.08 g/L。該試紙具有操作簡(jiǎn)便、快速、顏色明顯、便于判斷、使用方便等優(yōu)點(diǎn),可用于乳品廠以及基層奶站原料乳摻甲醛的快速檢測(cè)。

[1]楊文泰.乳及乳制品檢測(cè)技術(shù)[M].北京:中國(guó)計(jì)量出版社,2003.

[1]韓宏偉.食品中甲醛的檢測(cè)方法[J].國(guó)外醫(yī)學(xué):衛(wèi)生學(xué)分冊(cè),2008,(5):318-320.

[2]李彥明,董俊梅.牛奶中幾種常見(jiàn)摻假物的鑒別方法[J].甘肅畜牧獸醫(yī),2005(1):42-43.

[3]荊文清,羅曉紅,張丹鳳.牛奶摻假及其鑒別[J].中國(guó)乳業(yè),2002(2):22-23.

[4]張曉鳳,項(xiàng)錦欣,付鈺潔.甲醛檢測(cè)方法研究進(jìn)展[J].重慶工學(xué)院學(xué)報(bào),2007,21(1):1,140-143.

[5]王芳玲,楊建忠.甲醛檢測(cè)方法及研究進(jìn)展[J].紡織科技進(jìn)展,2008(3):58-62.

[6]彭珊珊,許柏球等.食品摻偽鑒別檢驗(yàn)[M].北京,中國(guó)輕工業(yè)出版社,2004:151-168.

[7]龐廣昌,陳慶森等.乳品安全性和乳品檢測(cè)技術(shù)[M].北京:科學(xué)出版社,2005.

[8]程春梅,朱軍輝.食品中甲醛的來(lái)源及其檢測(cè)方法研究進(jìn)展[J].食品科技,2008,1(1):208-210.

[9]洪家敏.甲醛污染的危害及檢測(cè)方法研究進(jìn)展綜述[J].安徽預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志,2007(1):20,44-47.

[10]李晶平,陸慧寧,魯統(tǒng)部等.甲醛毒性及其常用檢測(cè)方法[J].廣州化工,2006,31(6):51-53.

Preparation of Quick Test-paper for Detecting Formaldehyde Adulteration in Milk

WANG Zhi-qin1,XUE Zheng-fen2,ZHANG Xiao-hong1,PENG Bin1,TANG Xiao-nan1,ZHANG Cong-yun1,WANG Jun2

(1.College of Animal Medicine,Xinjiang Agricultural University,Urumqi,Xinjiang,830052,China2.Institute of Animal Science,Xinjiang Academy of Animal Science,Urumqi,Xinjiang,830000,China)

In order to quickly test the formaldehyde adulteration during the fresh milk collection,the present study took the test-tube and the test-paper method for comparison.It proved that the test-paper method is feasible for detecting the formaldehyde adulteration.The procedure was established and it is feasible.The test-paper method by the regents of fuchsine was investigated,and the optimal fuchsine concentration was screened.The 2 kinds of solution mixed at ratio of 3∶1,and added on the WFB-test-paper,dried by the air.The sensitivity was checked by the adulteration milk with different concentration of formaldehyde,that minimal detective quantity of formaldehyde is 0.0 8 g/L.The results proved this new quick-test method is high sensitive,convenient and easy to work.It can be applied in milk collection station and individual farm as well.

milk;formaldehyde;detection;test-paper

S851.4

A

1007-5038(2011)07-0061-05

2010-12-27

新疆維吾爾自治區(qū)“十一五”科技重大專(zhuān)項(xiàng)(200731134-3);基礎(chǔ)獸醫(yī)學(xué)新疆維吾爾自治區(qū)重點(diǎn)學(xué)科項(xiàng)目

王志琴(1957-),女,陜西人,副教授,主要從事動(dòng)物性食品衛(wèi)生檢驗(yàn)教學(xué)、科研工作。