王仁華
(江西農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,南昌 330045)
飼料中的三聚氰胺的檢測
王仁華
(江西農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,南昌 330045)
三聚氰胺簡稱三胺,是一種三嗪類含氮雜環(huán)有機(jī)化合物,重要的氮雜環(huán)有機(jī)化工原料。在飼料中少量添加三聚氰胺即可極大提高蛋白質(zhì)含量,因此三聚氰胺也被稱為“蛋白精”。目前,飼料中三聚氰胺的檢測方法很多,本文對三聚氰胺的檢測方法進(jìn)行一概述。
三聚氰胺;飼料
三聚氰胺為純白色單斜棱晶體,無味,低毒,快速加熱升華,升華溫度300 ℃。溶于熱水,微溶于冷水,極易溶于熱乙醇,不溶于醚、苯和四氯化碳,可溶于甲醇、甲醛、乙酸、熱乙二醇、甘油、吡啶等。在一般情況下較穩(wěn)定,但在高溫下可能會分解放出氰化物。三聚氰胺屬于低毒急性毒類,有3種同系物:三聚氰酸、三聚氰酸一酰胺及三聚氰酸二酰胺。
三聚氰胺對哺乳動物毒性較低。而2007年美國發(fā)生寵物狗和貓因長期食用受三聚氰胺及其同系物污染的日糧而出現(xiàn)食欲減退、嘔吐、嗜睡、多尿、血氮和血磷升高及膀胱結(jié)石等癥狀,造成大量寵物狗和貓死亡。動物若長期攝入低劑量的三聚氰胺,會出現(xiàn)體質(zhì)量下降,生產(chǎn)性能降低,中樞神經(jīng)系統(tǒng)受損及腎損傷等。三聚氰胺的非法使用會給飼料行業(yè)的質(zhì)量安全帶來不小的沖擊,也會進(jìn)一步影響到畜牧行業(yè)的安全生產(chǎn),因此對三聚氰胺的檢測也就顯得很重要。
在食品和飼料工業(yè)中常采用蛋白質(zhì)含量作為表明其質(zhì)量好壞的重要指標(biāo)。目前國際上通常采用凱氏定氮法測定飼料中粗蛋白質(zhì)的含量。即先求出氮的含量,再乘以一定的換算系數(shù)(通常采用6.25)得出蛋白質(zhì)含量。因為蛋白質(zhì)主要由氨基酸組成,其含氮量一般平均為16%,所以乘以系數(shù)6.25。由于三聚氰胺分子中含有大量氮元素,每個三聚氰胺分子中都含有6個氮原子,三聚氰胺分子式的含氮量為66%左右。而在原料的粗蛋白檢測過程中,用濃硫酸消化過程可以將三聚氰胺分解掉。但在最后的計算中,添加三聚氰胺中的氮原子即可提高所測原料中粗蛋白的比率,造成蛋白含量虛假增高。因此只要在飼料中添加一些含氮量高的化學(xué)物質(zhì),就可在檢測中造成蛋白質(zhì)含量達(dá)標(biāo)的假象。不法人員在飼料中非法添加含氮量物質(zhì)可以提高蛋白質(zhì)檢測數(shù)值,而用凱氏定氮測定法測飼料和食品中的蛋白質(zhì)含量時根本不能區(qū)分這種非蛋白氮。在飼料中少量添加三聚氰胺即可大大提高蛋白含量。
對于三聚氰胺的檢測方法,最傳統(tǒng)的方法是間接測定,經(jīng)常是測定其雜質(zhì)如水分、灰分、堿溶物后以差減法求得其含量。后來開始采用直接的測試方法:如升華法、重量法、苦味酸法等。但這些方法操作復(fù)雜,所需時間長,不能滿足目前食品或飼料中三聚氰胺的測定要求。近年來,檢測技術(shù)有了一定的發(fā)展,各種檢測技術(shù)被推出,如高效液相色譜法(HPLC),氣質(zhì)聯(lián)用法(GC-MS),液質(zhì)聯(lián)用法(HPLC-MS)等。
4.1 高效液相色譜法
試樣中的三聚氰胺用三氯乙酸溶液提取,提取液離心后經(jīng)混合型陽離子交換固相萃取柱凈化,洗脫物吹干后用甲醇溶液溶解,用高效液相色譜儀進(jìn)行測定。丁美芳等人用此方法測定飼料中三聚氰胺分析時檢出限為2 mg/kg,回收率穩(wěn)定,在80%~105%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為2.92%~5.38%,重現(xiàn)性也很穩(wěn)定。但是此方法靈敏度低,檢出限偏高,易造成假陽性,適合于飼料中高含量的三聚氰胺定量分析用。
4.2 氣質(zhì)聯(lián)用法
氣質(zhì)聯(lián)用法(GC-MS)法是將試樣中的三聚氰胺用三氯乙酸溶液提取,經(jīng)混合型陽離子交換固相萃取柱凈化,凈化后的洗脫液用氮氣吹干,用 N,O——雙三甲基硅基三氟乙酰胺(BSTFA)衍生化,以氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行定性和定量測定。該方法在飼料和動物食品中三聚氰胺的加標(biāo)回收率在82.0%~105.6%之間, RSD不大于5.8%,在含量0.1~50.0 mg/L范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系,但此方法衍生過程的不定因素多,受中間因素影響大。
4.3 液質(zhì)聯(lián)用法
液質(zhì)聯(lián)用(HLPC-MS)又叫液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù),它以液相色譜作為分離系統(tǒng),質(zhì)譜為檢測系統(tǒng)。樣品在質(zhì)譜部分和流動相分離,被離子化后,經(jīng)質(zhì)譜的質(zhì)量分析器將離子碎片按質(zhì)量數(shù)分開,經(jīng)檢測器得到質(zhì)譜圖。液質(zhì)聯(lián)用體現(xiàn)了色譜和質(zhì)譜優(yōu)勢的互補(bǔ),將色譜對復(fù)雜樣品的高分離能力,與質(zhì)譜具有高選擇性、高靈敏度及能夠提供相對分子質(zhì)量與結(jié)構(gòu)信息的優(yōu)點結(jié)合起來,在藥物分析、食品分析和環(huán)境分析等許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。此方法線性范圍為0.01~0.5 mg/L,檢出限0.01 mg/L(S/N),回收率為80%~99%。
4.4 酶聯(lián)免疫吸附法
酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)具有特異性高、靈敏度高、穩(wěn)定性好、操作簡單,并可同時對大批量樣品進(jìn)行快速檢測的特點,目前廣泛應(yīng)用于食品中獸藥、毒素檢測的初篩中。目前已建立了三聚氰胺直接和間接競爭ELISA檢測方法,線性檢測范圍分別為0.05~10和0.1~1.000 ug/L。ELISA不能對陽性樣品確證,但檢測成本低,時間短,對實驗條件要求低,具有廣闊的運用前景。
4.5 其他方法
除了上述方法,還有苦味酸法、升華法等不常用的檢測方法??辔端岱ㄊ菍⑺尤朐嚇?,加熱溶解后,加入苦味酸溶液,稱量所生成的苦味酸三聚氰胺沉淀的質(zhì)量,即測得三聚氰胺純度含量。升華法是在升華裝置中將試樣在負(fù)壓下進(jìn)行加熱,讓三聚氰胺完全升華后,稱其殘渣量,即測得三聚氰胺純度。
目前,我國飼料行業(yè)中關(guān)于三聚氰胺殘留檢測分析報道較少,且現(xiàn)有的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)檢測方法并不能滿足飼料工業(yè)的發(fā)展。為防止飼料中非法添加三聚氰胺等化學(xué)物質(zhì),國家飼料質(zhì)量監(jiān)督部門有必要建立一套簡便、準(zhǔn)確、可靠、靈敏度高、檢測成本較低、檢測線性范圍寬且具有較強(qiáng)適用性的檢測方法,同時應(yīng)在國內(nèi)飼料企業(yè)開展大范圍的三聚氰胺監(jiān)督檢查工作,大力推進(jìn)飼料安全,制定和完善飼料行業(yè)政策法規(guī),大力打擊摻假和違規(guī)添加違禁物行為,共同確保飼料安全,保障動物和人類的健康。
2015-08-19)