食品安全檢測(cè)儀快速測(cè)定板栗中脫氫乙酸含量

徐加慶 董曉毅 李倩 姚思坤 江方雷

摘要? ［目的］建立食品安全檢測(cè)儀快速測(cè)定板栗中脫氫乙酸（DHA）含量的分析方法。［方法］用410 nm波長(zhǎng)的食品安全檢測(cè)儀測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。經(jīng)過(guò)丙酮、甲醇萃取后的板栗與檢測(cè)試劑反應(yīng)，將反應(yīng)液放入儀器中自動(dòng)計(jì)算并得出脫氧乙酸濃度。［結(jié)果］被測(cè)物中脫氫乙酸均能得到很好的提取分離，空白溶劑無(wú)干擾；標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度在0～2.5 g/kg線(xiàn)性關(guān)系良好（R2=0.999 8），方法檢出限和定量限分別為0.001 4和0.004 4 g/kg；6種加工板栗樣品中脫氫乙酸含量分別為0.156、0.321、0.254、0.450、0.285和0.389 g/kg，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）在1.5%～2.4%；空白樣品在0.2、0.6、1.0 g/kg 3種不同加標(biāo)量下平均回收率在100.1%～101.7%，RSD在0.9%～2.9%；該方法與國(guó)標(biāo)法對(duì)比的測(cè)試結(jié)果無(wú)顯著差異。［結(jié)論］該方法具有提取過(guò)程簡(jiǎn)便、操作簡(jiǎn)單、用時(shí)短、性?xún)r(jià)比高、回收率較高、結(jié)果準(zhǔn)確可靠且重現(xiàn)性較好等優(yōu)點(diǎn)，適合批量樣品快速初篩檢測(cè)。

關(guān)鍵詞? 板栗；脫氫乙酸；食品安全檢測(cè)儀；快速檢測(cè)

中圖分類(lèi)號(hào)? TS255.7? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? A

文章編號(hào)? 0517-6611（2024）04-0170-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.04.038

開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Rapid Determination of Dehydroacetic Acid Content in Chestnuts Using Food Safety Detector

XU Jia.qing1，DONG Xiao.yi2，LI Qian1 et al

（1.Xiamen Vine Biotechnology Co.， Ltd.， Xiamen，F(xiàn)ujian 361021;2.Southeast Fujian Geology Brigade，Quanzhou，F(xiàn)ujian 362011）

Abstract? ［Objective］To establish an analytical method for rapid determination of dehydroacetic acid （DHA） content in chestnuts using food safety detector.［Method］A food safety detector with a wavelength of 410 nm was used to measure the concentration of the standard solution and draw a standard curve.After extraction with acetone and methanol， the chestnuts reacted with detection reagents， and the reaction solution was automatically calculated and the concentration of deoxyacetic acid was obtained by putting it into the instrument.［Result］Dehydroacetic acid in the tested substance could be well extracted and separated， and the blank solvent had no interference; the standard solution concentration had a good linear relationship between 0-2.5 g/kg （R2=0.999 8）， the detection limit and quantification limit of the method were 0.001 4 and 0.004 4 g/kg， respectively.The dehydroacetic acid content in six processed chestnut samples was 0.156， 0.321， 0.254， 0.450， 0.285 and 0.389 g/kg， respectively， with relative standard deviation （RSD） ranging from 1.5% to 2.4%.The average recovery rate of blank samples at three different spiking amounts of 0.2， 0.6 and 1.0 g/kg ranged from 100.1% to 101.7%， with RSD ranging from 0.9% to 2.9%;there was no significant difference in the test results between this method and the national standard method.［Conclusion］This method has the advantages of simple extraction process， simple operation， short time， high cost.effectiveness， high recovery rate， accurate and reliable results， and good reproducibility， making it suitable for rapid primary screening detection of batch samples.

Key words? Chestnut;Dehydroacetic acid;Food safety detector;Rapid detection

作者簡(jiǎn)介? 徐加慶（1987—），男，山東蒙陰人，工程師，碩士，從事食品安全檢測(cè)設(shè)備和快檢試劑的開(kāi)發(fā)工作。

收稿日期? 2023-04-03

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，食品安全逐漸被政府和廣大人民群眾所重視［1］?；诜止夤舛确ㄋ_(kāi)發(fā)的包括農(nóng)藥殘留檢測(cè)儀在內(nèi)的多功能食品安全檢測(cè)儀，被廣泛應(yīng)用到食品安全的快速檢測(cè)當(dāng)中。相較于傳統(tǒng)的定量檢測(cè)，快速檢測(cè)方法具有檢測(cè)速度快、成本低、對(duì)檢測(cè)人員要求相對(duì)較低等優(yōu)勢(shì)［2］。作為初篩工具，食品安全檢測(cè)儀已被廣泛應(yīng)用于市場(chǎng)監(jiān)督管理部門(mén)、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、餐飲部門(mén)、各大農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、商超、合作社、機(jī)關(guān)和學(xué)校食堂等。

板栗（Castanea mollissima），又名栗、栗子，其營(yíng)養(yǎng)豐富，板栗富含的維生素C是同等重量蘋(píng)果的9倍。近年來(lái)，糖炒栗子、板栗餅、栗仁、開(kāi)口笑、栗子罐頭等板栗及其加工品越來(lái)越受歡迎。一些不法商販為了延長(zhǎng)加工板栗的保質(zhì)期，往往會(huì)過(guò)量添加一些防腐劑，尤其是脫氫乙酸。脫氫乙酸（dehydroacetic acid）屬于較為新型的一種防腐劑和食品添加劑，其對(duì)酵母和霉菌具有很強(qiáng)的抑制作用，因此，可有效防止食品變質(zhì)腐敗，并且能夠延長(zhǎng)保質(zhì)期，已被廣泛應(yīng)用于果蔬汁（漿）、黃油、腌漬的食用菌和藻類(lèi)、發(fā)酵豆制品、面包、糕點(diǎn)、熟肉制品、復(fù)合調(diào)味料等食品［3-7］。

鑒于常見(jiàn)防腐劑脫氫乙酸的廣泛應(yīng)用，亟待建立一種節(jié)省人力、物力和財(cái)力，節(jié)約時(shí)間成本的初篩方法來(lái)確保食品安全。近年來(lái)，關(guān)于食品中脫氫乙酸檢測(cè)方法的研究有很多，但各種方法都有各自?xún)?yōu)缺點(diǎn)和局限性［8］。國(guó)標(biāo)法是常用的定量檢測(cè)方法，但對(duì)于基層初篩來(lái)說(shuō)，存在成本高、操作復(fù)雜、不能同時(shí)檢測(cè)所有項(xiàng)目等缺點(diǎn)。用食品安全檢測(cè)儀來(lái)檢測(cè)脫氫乙酸，具有成本低、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，非常適用于基層檢測(cè)機(jī)構(gòu)［9-11］。該研究通過(guò)對(duì)板栗中添加劑脫氫乙酸的檢測(cè)，探討有機(jī)溶劑萃取、檢測(cè)波長(zhǎng)等對(duì)脫氫乙酸檢測(cè)的影響，并初步分析了食品安全檢測(cè)儀對(duì)脫氫乙酸檢測(cè)的準(zhǔn)確性，以期為脫氫乙酸的快檢初篩提供科學(xué)依據(jù)。

1? 材料與方法

1.1? 主要材料? 試驗(yàn)所用的板栗為自購(gòu)預(yù)包裝產(chǎn)品，樣品采購(gòu)地為廈門(mén)市集美區(qū)。板栗1～6、板栗8～9為添加過(guò)脫氫乙酸的樣品，板栗7為未添加脫氫乙酸的樣品。

1.2? 主要儀器設(shè)備

多功能食品安全檢測(cè)儀（藤蔓牌TM24-FS）；石英比色皿（PURSHEE）；電子天平（HOCHOICE，300 g/0.1 mg）；離心機(jī)（MKE邁克爾TDL-5M）；振蕩器（JOANLAB VM-300S）；純水儀（雷磁UPW- N2-15UV）；高效液相色譜儀（島津LC-20A）。

1.3? 主要試劑

三羥基氨基甲烷（AR，國(guó)藥試劑）；苯酚紅（IND，指示劑）；十二烷基硫酸鈉（AR，國(guó)藥試劑）；甲醇（AR，西隴科學(xué)）；丙酮（AR，西隴科學(xué)）；脫氫乙酸（≥98%，阿拉?。灰颐眩ˋR，西隴科學(xué)）；乙酸乙酯（AR，西隴科學(xué)）；苯（AR，國(guó)藥試劑）。

1.4? 檢測(cè)試劑配制

分別稱(chēng)取0.094 7 g三羥基氨基甲烷、0.017 9 g苯酚紅和0.073 6 g十二烷基硫酸鈉于容量瓶中，用純凈水定容至100 mL，此溶液為檢測(cè)試劑。

1.5? 標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備? 稱(chēng)取0.197 g脫氫乙酸，用丙酮溶解，并定容至100 mL，即得濃度為2.5 g/kg標(biāo)準(zhǔn)品母液。①移取1 mL表1中梯度溶液于6個(gè)比色瓶中，分別加入1 mL甲醇搖勻；②移取1 mL①的溶液于6個(gè)比色試管中，分別加入9 mL純凈水搖勻；③移取2 mL②的溶液于6個(gè)比色皿中，分別加入0.25 mL的檢測(cè)試劑，搖勻后備用。

1.6? 樣品液的制備? 稱(chēng)取1.0 g粉碎后的板栗樣品于樣品杯中，加入10 mL丙酮，振蕩提取5 min，此溶液為丙酮提取液；取1 mL丙酮提取溶液于另一樣品杯中，并加入1 mL甲醇，搖勻，此溶液為過(guò)渡液；取1 mL過(guò)渡液于離心管中，加入9 mL 純凈水，搖勻，此溶液為待測(cè)樣品液。

1.7? 樣品溶液中脫氫乙酸的測(cè)定? 取2.0 mL純凈水于比色皿1中，加入0.25 mL“1.4”中的檢測(cè)試劑，搖勻，將比色皿1放入食品安全檢測(cè)儀的第一個(gè)通道，點(diǎn)擊“對(duì)照檢測(cè)”；取2.0 mL“1.6”中的待測(cè)樣品液于比色皿2中，加入0.25 mL“1.4”中的檢測(cè)試劑，搖勻，將比色皿2放入食品安全檢測(cè)儀指定的通道中，點(diǎn)擊“樣品檢測(cè)”。

2? 結(jié)果與分析

2.1? 檢測(cè)波長(zhǎng)的確定? 樣品待測(cè)液（或標(biāo)準(zhǔn)溶液）與脫氫乙酸檢測(cè)試劑發(fā)生反應(yīng)后，生成反膠團(tuán)，隨著樣品液（或標(biāo)準(zhǔn)溶液）中脫氫乙酸含量的升高，試液顏色由玫紅色逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)辄S色，且玫紅色反應(yīng)物在食品安全檢測(cè)儀上的最大吸收波長(zhǎng)為550 nm，黃色反應(yīng)物在食品安全檢測(cè)儀上的最大吸收波長(zhǎng)為410 nm，最大吸收波長(zhǎng)在市面上大部分食品安全檢測(cè)儀波長(zhǎng)范圍內(nèi)。選取食品安全檢測(cè)儀6個(gè)固定波長(zhǎng)（410、460、520、550、590、630 nm）進(jìn)行檢測(cè)，由表2可知，選擇410 nm作為檢測(cè)波長(zhǎng)，相關(guān)系數(shù)最優(yōu)，可進(jìn)行定量檢測(cè)。

2.2? 樣品前處理有機(jī)溶劑的選擇

根據(jù)脫氫乙酸易溶于有機(jī)溶劑的特性，選取乙醚、丙酮、乙酸乙酯和苯作為樣品處理溶劑。提取結(jié)果顯示，4種溶劑的提取效果基本一致，考慮到溶劑本身特性，為方便檢測(cè)員操作，最終確定選用丙酮作為樣品提取溶劑。

2.3? 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的繪制及檢出限? 根據(jù)“2.1”和“2.2”條件，選擇0～2.5 g/kg的脫氫乙酸標(biāo)準(zhǔn)溶液制作工作曲線(xiàn)，分別測(cè)定各濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液在410 nm處的吸光度，測(cè)得脫氫乙酸標(biāo)準(zhǔn)濃度在0、0.25、0.50、0.75、1.00、1.50、2.00、2.50 g/kg時(shí)的吸光度分別為0.013、0.149、0.285、0.416、0.551、0.825、1.104、1.349。以脫氫乙酸的標(biāo)準(zhǔn)濃度作為縱坐標(biāo)、吸光度作為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)（圖1），曲線(xiàn)方程為y=1.858x-0.027（R2=0.999 8）。曲線(xiàn)確定后，錄入食品安全檢測(cè)儀器，樣品檢測(cè)時(shí)，可直接顯示結(jié)果，判定合格與否。

在“1.7”樣品溶液處理方法以及“2.1”檢測(cè)波長(zhǎng)下，對(duì)空白樣品進(jìn)行檢測(cè)（n≥10），基于響應(yīng)值標(biāo)準(zhǔn)偏差（δ）和標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)斜率（S），按照公式LOD=3.3δ/S計(jì)算出脫氫乙酸的檢測(cè)限為0.001 4 g/kg，按照公式LOQ=10δ/S計(jì)算出脫氫乙酸的定量限為0.004 4 g/kg。根據(jù)《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB 2760—2014）中規(guī)定，果蔬汁（漿）、黃油和濃縮黃油、腌漬的食用菌和藻類(lèi)、發(fā)酵豆制品的最大使用量為0.3 g/kg，面包、糕點(diǎn)、焙烤食品餡料及表面用掛漿、預(yù)制肉制品、熟肉制品、復(fù)合調(diào)味料的最大使用量為0.5 g/kg，腌漬的蔬菜、淀粉制品的最大使用量為1.0 g/kg，因此，此次試驗(yàn)的前處理方法及試驗(yàn)方法完全滿(mǎn)足板栗中脫氫乙酸殘留量的分析要求。

2.4? 樣品檢測(cè)

分別稱(chēng)取6種加工板栗樣品，按照“1.7”中方法進(jìn)行檢測(cè)分析，平行測(cè)定6次并做空白對(duì)照，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表3。6種加工板栗中脫氫乙酸平均含量分別為0.156、0.321、0.254、0.450、0.285、0.389 g/kg，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD，n=6）均小于3.0%，說(shuō)明試驗(yàn)方法對(duì)樣品中脫氫乙酸的提取相對(duì)穩(wěn)定，檢測(cè)結(jié)果波動(dòng)較小。

2.5? 方法加標(biāo)回收率

對(duì)加工板栗的陰性樣品（板栗7）進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn)，按照“1.7”中方法進(jìn)行檢測(cè)分析，制備7個(gè)平行樣品，根據(jù)《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB 2760—2014）中脫氫乙酸及其鈉鹽的最大允許使用量和殘留限量［3］，并按照《實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范 食品理化檢測(cè)》（GB/T 27404—2008）的規(guī)定［12］，向其中加入標(biāo)準(zhǔn)溶液，配制成低（0.2 g/kg）、中（0.6 g/kg）、高（1.0 g/kg）3種質(zhì)量濃度的加標(biāo)樣，分別計(jì)算試樣的回收率和RSD，結(jié)果如表4所示。從表4可以看出，3種加標(biāo)樣的平均回收率在100.1%～101.7%，表明回收率良好，測(cè)定結(jié)果可靠；RSD為0.9%～2.9%，均小于3.0%，符合相關(guān)規(guī)定，說(shuō)明方法精密度和穩(wěn)定性良好。

2.6? 對(duì)比試驗(yàn)

取加工板栗樣品（板栗8、板栗9）采用國(guó)標(biāo)法（液相色譜法）［13］和該研究方法分別進(jìn)行多次測(cè)定（n=3）并取平均值，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。對(duì)表5數(shù)據(jù)進(jìn)行t檢驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，P值>0.05，表明該研究方法與國(guó)標(biāo)法的測(cè)試結(jié)果無(wú)顯著差異。該研究方法具有較高的準(zhǔn)確性和可靠性，適用于板栗中脫氫乙酸的檢測(cè)。

3? 結(jié)論

該研究建立了采用食品安全檢測(cè)儀檢測(cè)板栗中脫氫乙酸含量的方法，確定了在410 nm波長(zhǎng)下，以丙酮和甲醇為提取劑，與檢測(cè)試劑反應(yīng)，標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的線(xiàn)性關(guān)系良好，檢測(cè)樣品和加標(biāo)樣品的RSD均小于3.0%，空白樣品的平均回收率在100.1%～101.7%，符合食品理化檢測(cè)的質(zhì)量控制要求。通過(guò)對(duì)該方法與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行比對(duì)測(cè)定，表明該方法與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法無(wú)顯著性差異，具有較高的精密度和準(zhǔn)確度。因此，該方法操作簡(jiǎn)便、快速、成本較低、性?xún)r(jià)比高、結(jié)果較為準(zhǔn)確，符合相應(yīng)的檢測(cè)需求，非常適合基層機(jī)構(gòu)大批量樣品中脫氫乙酸含量的快速初篩檢測(cè)。

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