肉制品中瘦肉精的检测方法

2014-02-05 06:02罗宿星黄丽娟伍远辉
遵义师范学院学报 2014年6期
关键词:伦特罗莱克瘦肉精

罗宿星,黄丽娟,伍远辉

(遵义师范学院化学化工学院,贵州遵义563002)

肉制品中瘦肉精的检测方法

罗宿星,黄丽娟,伍远辉

(遵义师范学院化学化工学院,贵州遵义563002)

瘦肉精是一类能够促进瘦肉生长、抑制肥肉生长的动物用药。不法分子为了促进家畜生长和提高瘦肉率将瘦肉精添加于饲料中,食用了含瘦肉精的动物组织会产生严重的毒副作用。作者综述了瘦肉精的危害以及肉制品中瘦肉精检测方法研究的进展,并对各种检测方法的优缺点进行总结。

瘦肉精;检测方法;研究进展

1 “瘦肉精”的危害

“瘦肉精”是一类具有肾上腺素受体激动作用的药物统称,能促进瘦肉快速生长、降低脂肪率。国务院规定属于“瘦肉精”的有:盐酸克伦特罗、莱克多巴胺、盐酸多巴胺、沙丁胺醇、硫酸特布他林、班布特罗、硫酸沙丁胺醇、苯乙醇胺A、马布特罗、盐酸氯丙那林、西马特罗、西布特罗、盐酸齐帕特罗、酒石酸阿福特罗、溴布特罗、富马酸福莫特罗。在我国,通常说的瘦肉精是指盐酸克伦特罗(简称CLB),是 -肾上腺素能受体的兴奋剂之一,也叫双氯醇胺,是苯乙醇胺类衍生物,分子式为C12H19Cl3N2O,化学名-[(叔丁氨基)甲基]-4-氨基-3,5-二氯苯甲醇盐酸盐[1]。

瘦肉精具有很好的平喘效果,可作为支气管舒张剂,治疗支气管哮喘病。瘦肉精在动物体内吸收快,存在周期长,难消除,主要分布在视网膜、内脏及肌肉中,视网膜中残留量最大,其次是肝脏中,肌肉中相对较少。

20世纪80年代初,国外研究发现“瘦肉精”能明显减少脂肪率、提高瘦肉率,畜禽瘦肉率能增加10%左右,同时还能促进生长。因此,“瘦肉精”在畜禽生产中被作为“促生长剂”、“营养重分配剂”得到广泛运用。其后,发现食用残留“瘦肉精”的动物肝脏会使人中毒,许多国家开始禁止使用“瘦肉精”作为畜禽饲料添加剂。尽管我国早在1997年就已明令禁止在饲料中添加“瘦肉精”,但一些不法分子为了牟取暴利,对国家的法律[2-5]置若罔闻,损害了人民的身体健康。

动物开始入食“瘦肉精”时会出现呼吸加剧、体温升高、内脏负担加重、食量下降、身体平衡失调等一系列症状。“瘦肉精”进入人体,一方面它能促进体内脂肪分解,使大量游离脂肪酸进入血液,使血管壁弹性变弱,血压升高,血管发生膨胀,压迫周围的神经末梢;另一方面它能降低Mg2+浓度,导致肌肉过度兴奋,发生震颤,同时它还可以改变K+、Ca2+、Na+的浓度。综上,瘦肉精虽然有药理作用,但对人体危害也极大,因此,加强对肉制品中瘦肉精的检测工作显得十分重要。

2 “瘦肉精”的检测方法

2.1 高效液相色谱法

Fredy Morales-Trejo[6]采用高效液相色谱法(HPLC)对牛肝脏中的盐酸克伦特罗进行测定,检出限为0.42ng/g,相对偏差<4.74%,该法快速、准确、重复性高,可操作性强,可用于动物肝脏中克伦特罗残留的测定。Pilar Gonzalez Gigosos[7]采用高效液相色谱法对动物视网膜中的盐酸克伦特罗进行了检测,检出限为0.5ng/g,该法准确、快速。宗万里[8]等采用高效液相色谱法对火腿肠中的盐酸克伦特罗进行测定,此法与国标法中的液相法对比[9]在实验准确度得以保证的前提下,无需太多的有机溶剂,同时还简化了样品的前处理方法,很大程度上节省了检测的成本和时间,适用于大批量检测。何佳璐[10]用高效液相色谱法对猪肉中的盐酸克伦特罗进行了测定,首先用正己烷进行除脂,减少油脂对实验产生的干扰,提取后在用紫外检测器检测前用C18小柱分离富集样品,得出实验结果,该方法的检测线性良好,相关系数为0.999,相对标准偏差3.1%~4.0%,回收率87.5%~95.3%,实验重现性好,操作简单,结果可靠。康莉等[11]用固相萃取-高效液相色谱法测定肉类样品中的盐酸克伦特罗,检出限为1.7ng(3倍噪声值),回收率81.0%~91.4%,该方法简便高效,灵敏度高,试剂用量少,适于日常检测工作。庞坤等[12]用外标法来定量,用配有荧光检测器的高效液相色谱仪测定,盐酸克伦特罗检出限为0.5g/g,回收率为85.15%~93.25%,相对标准偏差2.81%~3.16%,实验重现性、再现性、选择性、特异性都很好,是一种行之有效的方法。刘志梅[13]等用中空纤维液相微萃取技术联合液相色谱技术,对液相萃取的试验影响条件进行优化,选择7cm的聚丙烯中空纤维,样品溶液pH=11,室温,磁力搅拌速度为1000r/min的条件下萃取20min后,让有机溶剂在氮气流环境中吹干,用15L甲醇来溶解,取样10L做色谱分析,用此法测定猪肉组织中的盐酸克伦特罗,低、中、高三种浓度的回收率对应是84.9%、91.4%和95.0%,相对标准偏差对应是6.3%、5.8%和4.6%,该实验灵敏度高、对环境友好、操作简便,适于检测猪肉中盐酸克伦特罗的残留量。

2.2 气相色谱法

Limin He等[14]采用GC-MS同时测定动物组织中的莱克多巴胺和盐酸克伦特罗,检出限分别为4ug/kg和2ug/kg。吴银良等[15]用有机混合溶剂来提取动物肝组织样品,条件是碱性环境,提取液先浓缩,然后用乙酸乙酯溶解,再用稀HCl反萃取,达到除去脂肪的目的,调节pH值之后用SCX固相萃取柱来净化,洗脱液先用氮气吹干,再用双三甲基硅基三氟乙酰氨衍生,采用外标法来定量,选择离子模式进行测定。盐酸克伦特罗的检出限是0.30g/kg,添加浓度1.0~5.0ng/kg,回收率77.4%~88.3%,相对标准偏差3.1%~5.1%,衍生物的峰面积与被测物的浓度在0.003~1.00 mg/L范围内呈现良好的线性关系,线性回归系数大于0.999。朱永林等[16]用HCl溶液和乙酸乙酯提取猪肝后,分别用SCX固相萃取柱、BSTFA净化、衍生化、定容,用气相色谱-质谱外标法来测定盐酸克伦特罗和莱克多巴胺,该法灵敏度非常高、干扰不多、简便可靠,可用于猪肝中盐酸克伦特罗和莱克多巴胺残留的同时测定。王立君等[17]利用乙腈、稀盐酸进行提取,乙酸乙酯去脂,用双三甲基硅基三氟乙酰氨来进行衍生化,PCX固相萃取净化相结合处理,建立了饲料中三聚氰胺、盐酸克伦特罗同时测定的气相色谱-质谱分析法,被测物质的回收率70.8%~92.0%,批内RSD2.6%~5.2%,批间RSD3.8%~7.0%,检出限为0.6g/kg(三聚氰胺)、2.4g/kg(盐酸克伦特罗)。此该方法的特点是准确、快速、灵敏,能同时痕量分析饲料中这两种物质。

2.3 胶体金免疫法

罗奕铭[18]研究出一种联检速测卡,能检测莱克多巴胺和盐酸克伦特罗,应用胶体金免疫层析技术,胶体金颗粒的制备使用柠檬酸钠还原法,标记单克隆抗体莱克多巴胺和盐酸克洛特伦,并喷在玻璃纤上,莱克多巴胺、盐酸克伦特罗偶联羊抗鼠IgG和OVA抗原分别结合在硝酸纤维膜上,将胶体金垫、样品垫、吸水纸、硝酸纤维素膜依次组装切割成为莱克多巴胺与盐酸克伦特罗联检速测卡,试验结果表明,灵敏度分别为5ng/mL(莱克多巴胺)、3ng/mL(盐酸克伦特罗),检测时间在3min内便可完成,批间和批内重复性均是百分之百,假阴性率和假阳性率都为零,应用胶体金免疫层析技术,实现了一个样本同时检测两种类似的激素,降低了检测时间和检测成本,比单检技术更具优势,方法既简捷又可靠,是一种值得推广的定性筛选方法,可作为液相色谱等仪器法的补充,同时也作为盐酸克伦特罗和莱克多巴胺快速检测的利器,在我国家禽生产场、动物性食品加工厂、国家和地方的检验/监督部门等行业领域推广应用。姜艳彬等[19]以胶体金标记盐酸克伦特罗单克隆抗体竞争性膜层析技术制成了猪尿液中盐酸克伦特罗残留检测的快速检测试纸,它能快速、简便地检测出猪尿中的盐酸克伦特罗,如待测尿样中无盐酸克伦特罗,金标抗体便能与固相载体结合,形成红色带,如待测尿样中含盐酸克伦特罗,它与金标抗体一样可以和固相载体结合,占去了金标抗体和固相载体结合的可能性,导致金标抗体和固相载体结合量大大减少,形成不了红色带;经试验制成了可检测出猪尿样中盐酸克伦特罗浓度为2ng/mL的试纸条,可在8min内完成测试,肉眼便可判断,试纸条使用不需任何的仪器设备,能在现场快速检测和筛选,灵敏度满足临床使用要求。许春光等[20]对ELISA法与胶体金检测法进行比较,采用了免疫层析分析技术和高度特异性的抗体抗原反应,检测灵敏度5ng/mL,胶体金法检测时间短、简便、观察直观,无需特殊的实验条件、仪器设备,其敏感性、特异性都达到了ELISA水平,可作为生猪中转站、饲养场、屠宰场筛查盐酸克伦特罗的重要手段,采用快速检测试纸条不仅可以对宰前样品,还可以对宰后样品进行盐酸克伦特罗快速现场检测,为食品安全检测提供新思路和新模式,具有重要意义。张慧嫦等[21]采用免疫竞争法,以颜色显示检测结果,检测试样为猪肉时,灵敏度可达0.5ng/ml,3~5min即可完成,与莱克多巴胺、沙丁胺醇的交叉反应率为0.86%,用该法检测盐酸克伦特罗具有很好的发展空间,有特异性强、灵敏度高、稳定性好的特点。

2.4 放射免疫分析法

此方法的基本原理是:用需测定的非标记抗原(CLB-Ag)和放射性标记抗原(*CLB-Ag)对其特异抗体(CLB-Ab)进行竞争性反应,当仅有标记抗原(*CLB-Ag-Ab)与特异性抗体(CLB-Ab)存在时,只会产生一种结合物(*CLB-Ag-Ab),竞争性反应是可逆的,结合反应和解离反应同时进行,达到平衡时,有*CLB-Ag-Ab和CLB-Ag-Ab两种结合物产生,结合物总量保持不变,由标准曲线算出CLB-Ab的含量[22]。目前已生产出测定盐酸克伦特罗的试剂盒产品,还建立了类似放射免疫分析法的放射受体分析法,这种方法是用受体代替抗体结合盐酸克伦特罗,检测限可达到 2.4 ng/g[23]。此法的显著特点是操作简单、易标准化,且快速、特异性强、准确,但价格昂贵,存在放射性的废弃物,所以实际应用比较少[24]。

2.5 酶联免疫法

ELISA法检测“瘦肉精”是目前国内普遍使用的检测方法之一。其原理是利用抗原抗体反应[25]:加入特定的“瘦肉精”抗体之后,它会与捕获抗体结合,如果样品中有 -兴奋剂,将与特定“瘦肉精”的酶连接物相互竞争捕获抗体的连接位点,在洗板过程中,没有连接的酶连接物会被除去,加入标准品、样品溶液、酶连接物之后,经过孵育、洗板,将底物(发色剂)转变为蓝色的产物,加入终止液后,颜色从蓝色变为黄色。显示的颜色越浅,“瘦肉精”含量越高,测量在450nm处进行,样品中 -兴奋剂的浓度与吸光度成反比。陈存社等[26]将盐酸克伦特罗重氮化后分别连接到卵清蛋白(OVA)和牛血清蛋白(BSA)上制得包被抗原OVA-CL和免疫原BSA-CL;通过免疫兔得到含有多克隆抗体血清,用硫酸铵沉淀、纯化,得到兔源抗CLB抗体,用间接酶联免疫检测法,得出实验结果,羊抗兔酶联抗体的最适稀释度和抗CL抗体的最适稀释度是1:1500、1:1000,线性检测范围7.26~90.75g/L,检测灵敏度1.45g/L。郑海松等[27]用 ELISA法对出口肉制品中的盐酸克伦特罗进行测定分析,实验结果显示,盐酸克伦特罗交叉反应是100%,猪肉罐头、牛肉中的检测限分别为0.026g/kg、0.028g/kg,样品平均回收率83.6%~91.3%,相对标准偏差3.5%~5.6%,经HPLC确证假阳性率≤2.0%。国内外开发了许多基于ELISA法检测“瘦肉精”的试剂盒,与HPLC相比,具有敏感、快速、经济的特点,但是重现性和特异性比HPLC要差,适用于大批量样品的快速初筛,不适于定量分析。

2.6 综合化学法根据“瘦肉精”的化学结构与性质进行综合鉴别主要是参照国家药典标准方法。由于“瘦肉精”溶于水、乙醇,可以用水对其进行提取。“瘦肉精”可以显示芳香第一胺类、氯化物的鉴别反应,用分光光度计检测,最大吸收波长244~295nm。综合分析能定性确定肉制品中是否存在“瘦肉精”类物质,它不需要昂贵的试剂、仪器,操作简单,没有复杂处理过程,

是基层动物检疫工作者初查“瘦肉精”类物质残留的有效方法,但灵敏度和最低检测限不是很理想[28]。

2.7 电化学分析法

电化学分析法主要包括微分脉冲伏安法和生物传感分析法。生物传感分析法起步较晚,但该法操作简单、成本小。CanWu等[29]制备了氧化石墨烯修饰电极,对猪肉中的莱克多巴胺和盐酸克伦特罗进行了测定,检出限分别为17ug/L和15ug/L。Lijing Liu等[30]制备了nafion-金胶修饰电极,对人体血浆中的盐酸克伦特罗进行了检测,检出限为1.0×107mol/L。ChangZhao[31],BuiTheHuy[32]等分别制备了分子印迹膜电极 MIP-CNSQ/WGE和 MIP-CdTe QDs,分别对猪肉和牛奶样品中的盐酸克伦特罗进行了测定,检出限为0.01 uM和0.4 uM,该法重现性好,检测灵敏。

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(责任编辑:朱彬)

Detection Method of Clenbuterol in Meat Products

LUO Su-xing,HUANG Li-juan,WU Yuan-hui
(College of Chemistry and Chemical Engineering,Zunyi Normal University,Zunyi 563002)

Clenbuterol is a kind of animal drugs which can promote lean growth and inhibit fat growth.Criminals added clenbuterol to forage in order to promote animal growth and improve the lean percentage.When people eat the animal tissue containing these drugs, serious side effects can occured.In this paper the research progress in detection method about clenbuterol in meat products are reviewed, and the advantages and disadvantages of various detection methods are summarized.

clenbuterol;detection method;research progress

TS207.3

A

1009-3583(2014)-0074-04

2014-09-15

贵州省高校优秀科技创新人才支持计划资助项目(黔教合KY[2012]103号);遵义市科技局基金资助项目(遵市科合社字(2011)1号)

罗宿星,女,四川眉山人,遵义师范学院化学化工学院教授,硕士,主要从事环境化学研究。

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