二氧化硫(SO2)是國(guó)內(nèi)外都允許使用的一種食品添加劑,具有漂白、抗氧化、防腐、抑制蟲害及霉菌滋生等功效,但是超量添加或使用不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致食品中SO2殘留超標(biāo),長(zhǎng)期食用SO2殘留超標(biāo)的食品可能引起哮喘、呼吸困難、蕁麻疹、腹痛、低血壓以及過(guò)敏反應(yīng)等。因此,GB 2760—2014《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定了31類產(chǎn)品SO2添加劑的適用范圍,且硫磺熏制法僅限于蜜餞涼果、干制蔬菜、水果干類等8類產(chǎn)品使用,其他食品中不得檢出SO2殘留。
GB 5009.34—2022《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中二氧化硫的測(cè)定》中提到的酸堿滴定法適用于食品檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu),但在食品安全監(jiān)管過(guò)程中多受限于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)環(huán)境、試劑、操作時(shí)間等因素。目前,基層監(jiān)管部門主要采用SO2快速檢測(cè)試劑盒對(duì)散裝食品進(jìn)行SO2殘留量篩查,但市場(chǎng)上流通的SO2快速檢測(cè)試劑盒品牌繁多,且試劑盒內(nèi)缺少陰陽(yáng)對(duì)照,檢測(cè)試劑誤差無(wú)法得到有效控制,因此亟需對(duì)此類檢測(cè)試劑進(jìn)行驗(yàn)證評(píng)價(jià)。本研究根據(jù)2023年市場(chǎng)監(jiān)管總局發(fā)布的《市場(chǎng)監(jiān)管總局關(guān)于規(guī)范食品快速檢測(cè)使用的意見(jiàn)》,采用實(shí)際樣品盲樣驗(yàn)證法對(duì)7種SO2快速檢測(cè)試劑盒(定性/定量)進(jìn)行檢測(cè)結(jié)果驗(yàn)證,利用Kappa檢驗(yàn)法對(duì)試劑盒測(cè)試結(jié)果與參考方法測(cè)試結(jié)果的一致性作出評(píng)估,并對(duì)定量檢測(cè)盒的精密度、重復(fù)性和穩(wěn)定性作出評(píng)價(jià)。
1. 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 樣品。散裝干制食用菌、帶殼或不帶殼的堅(jiān)果、水果干、蜜餞涼果、粉絲或粉條、生濕面制品、干制蔬菜、冰糖等,均為隨機(jī)購(gòu)買。
1.1.2 儀器。采購(gòu)常用的7個(gè)不同品牌的SO2快速檢測(cè)試劑盒,分別編號(hào)為A、B、C、D、E、F、G;不同品牌型號(hào)的食品安全快速檢測(cè)儀(2臺(tái));電子天平(Labshark?);手動(dòng)單道可調(diào)移液槍。
1.2 驗(yàn)證方法
1.2.1 快檢方法。A、B、C、D、E、F、G這7種試劑盒的檢測(cè)原理均為利用亞硫酸與四氯汞生成穩(wěn)定的化合物,該化合物與甲醛及鹽酸玫瑰苯胺作用生成紫紅色化合物,根據(jù)顯色程度判斷SO2殘留量。本研究按照檢測(cè)試劑盒說(shuō)明書,依次對(duì)25批次樣品進(jìn)行SO2快速檢測(cè)。
1.2.2 參比方法。參比方法為GB 5009.34—2022《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中二氧化硫的測(cè)定》中的第一法“酸堿滴定法”,采用充氮蒸餾法進(jìn)行試樣處理,試樣酸化后在加熱條件下亞硫酸鹽等系列物質(zhì)釋放SO2,使用H2O2溶液吸收蒸餾物,SO2溶于吸收溶液后被氧化生成硫酸,再用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,然后根據(jù)NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗量計(jì)算試樣中的SO2含量。
1.3 驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)
本研究采用實(shí)際樣品進(jìn)行盲樣驗(yàn)證,其數(shù)量和比例一定,因此以假陽(yáng)性率和假陰性率為驗(yàn)證指標(biāo)進(jìn)行結(jié)果論證。
1.4 Kappa檢驗(yàn)
在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《商品化食品檢測(cè)試劑盒評(píng)價(jià)方法》中,通過(guò)卡方檢驗(yàn)對(duì)快檢方法與參比方法進(jìn)行一致性評(píng)價(jià),但何麗媛、倪樹(shù)標(biāo)等人在《食品安全快速檢測(cè)方法與參比方法一致性的評(píng)價(jià)方法探討》中指出卡方檢驗(yàn)具有局限性,即在陽(yáng)性檢測(cè)率不變的情況下,隨著實(shí)驗(yàn)樣品數(shù)增加會(huì)得出相反的結(jié)論,故本研究采用Kappa法對(duì)快檢方法與參比方法進(jìn)行一致性評(píng)價(jià)。
2. 結(jié)果與分析
2.1 驗(yàn)證結(jié)果及分析
同組檢測(cè)人員依次運(yùn)用不同檢測(cè)試劑盒對(duì)25批次盲樣進(jìn)行檢驗(yàn),經(jīng)參比方法檢測(cè),陽(yáng)性為4批次、陰性為21批次,快速檢測(cè)結(jié)果及其分析詳見(jiàn)表1。結(jié)果顯示,7種試劑盒的假陰性率為25%—75%,假陽(yáng)性率為4.8%—33.3%,靈敏度為25%—50%,特異性為66.7%—95.2%,相對(duì)準(zhǔn)確度為64%—88%。
2.2 Kappa檢驗(yàn)結(jié)果
Kappa值相關(guān)計(jì)算公式如下:
式1:
式2:
式3:
其中,P0是實(shí)際觀察得到的一致性數(shù)量,Pe是總觀察數(shù)量,a表示快檢結(jié)果是陽(yáng)性、參考方法是陽(yáng)性的數(shù)量,b表示快檢結(jié)果是陰性、參考方法是陽(yáng)性的數(shù)量,c表示快檢結(jié)果是陽(yáng)性、參考方法是陰性的數(shù)量,d表示快檢結(jié)果是陰性、參考方法是陰性的數(shù)量。
經(jīng)計(jì)算,不同檢測(cè)試劑盒的Kappa值如表2所示。根據(jù)一般評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),0—0.20(一致性極低),0.21—0.40(一致性一般),0.41—0.60(一致性中等),0.61—0.80(高度一致),0.81—1.00(完全一致),3個(gè)檢測(cè)試劑盒的一致性極低,4個(gè)一致性一般。
2.3 半定量檢測(cè)的精密度、重復(fù)性、穩(wěn)定性
2.3.1 精密度。運(yùn)用不同的定量快速檢測(cè)試劑盒A、B、C對(duì)同一樣品進(jìn)行上機(jī)檢測(cè),重復(fù)檢測(cè)6次,結(jié)果如表3所示,3種試劑盒的RSD分別為0.89%、2.71%、0.85%。
2.3.2 重復(fù)性。采用同一樣品平行制備6份待測(cè)液,運(yùn)用檢測(cè)試劑盒A、B、C進(jìn)行上機(jī)檢測(cè),結(jié)果如表4所示,3種試劑盒的RSD分別為2.34%、4.4%、6.3%。
2.3.3 穩(wěn)定性。根據(jù)試劑盒A、B、C的使用說(shuō)明書,對(duì)同一樣品制備的待測(cè)溶液進(jìn)行快速檢測(cè),結(jié)果如表5所示。
隨著檢測(cè)時(shí)間的增加,SO2含量逐漸增加。同時(shí),試劑盒A檢測(cè)結(jié)果的擬合曲線具有相關(guān)性,R2為0.9978,線性方程是y=85.2467+2.1806x,穩(wěn)定性最差,具體如圖1所示。
3. 討論
在食品快速檢測(cè)過(guò)程中,部分樣品存在色素干擾,且活性炭的脫色效果并不理想,經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)此類樣品不適合色卡比色法,建議采用分光光度法進(jìn)行機(jī)測(cè)比對(duì)。
本實(shí)驗(yàn)的假陰性率和假陽(yáng)性率偏高,Kappa值偏小,原因如下:第一,樣品均為隨機(jī)購(gòu)買,陽(yáng)性樣品和陰性樣品的數(shù)量比例較大(4/21);第二,SO2殘留量為限量水平的樣品,檢測(cè)值偏低的試劑盒均出現(xiàn)了假陰性現(xiàn)象;第三,標(biāo)準(zhǔn)要求不得檢出但殘留量處于檢出限水平的樣品,半定量檢測(cè)存在假陽(yáng)性現(xiàn)象,無(wú)定性檢測(cè);第四,殘留量大于200mg/kg的樣品,由于色卡顏色誤差,定性檢測(cè)出現(xiàn)假陰性現(xiàn)象。
由于本實(shí)驗(yàn)采用的實(shí)際樣品存在SO2殘留不均的現(xiàn)象,可能導(dǎo)致半定量檢測(cè)盒的重復(fù)性RSD>3%。
綜上所述,本次驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)陽(yáng)性樣品和陰性樣品的數(shù)量比例較大(4/21),且處于檢出限水平或限量水平,導(dǎo)致參與驗(yàn)證的7種試劑盒相對(duì)準(zhǔn)確度較低。在實(shí)際檢測(cè)中,對(duì)于殘留量處于檢出限水平、限量限水平和殘留量偏大的陽(yáng)性或陰性樣品,一定要進(jìn)行參比方法檢測(cè),避免出現(xiàn)假陽(yáng)性或假陰性現(xiàn)象。具體到基層食品安全監(jiān)管中,還要充分考慮人員操作、檢測(cè)試劑盒、設(shè)備等外在因素的影響,強(qiáng)化人員技術(shù)培訓(xùn)和對(duì)儀器設(shè)備的管理使用。當(dāng)出現(xiàn)可疑樣品時(shí),應(yīng)對(duì)人員、試劑、設(shè)備等進(jìn)行比對(duì),并建議采用快速檢測(cè)法和實(shí)驗(yàn)室方法相結(jié)合的監(jiān)管模式。
作者簡(jiǎn)介:杜雪琴(1989—),女,漢族,甘肅山丹人,工程師,碩士研究生,研究方向食品藥品檢驗(yàn)。