(扬州市农产品质量监督检测中心,江苏 扬州 225000)
瘦肉精是一种肾上腺类神经兴奋剂,生猪食用带有盐酸克伦特罗的饲料后在代谢过程中会促进蛋白质的合成,提高猪肉的精肉率,因此称为瘦肉精。长期食用,导致染色体畸变,诱发恶性肿瘤。原有交感神经功能亢进的患者,如有高血压、冠心病、甲状腺功能亢进者,上述症状更易发生,因而在我国遭到禁用。
瘦肉精是β2-肾上腺素受体激动剂(简称“β-兴奋剂”),是能促进生猪生长的饲料添加剂。能使生猪保持兴奋状态,促进瘦肉生长、控制肥肉生长。它是一种肾上腺类神经兴奋剂。化学名称为羟甲叔丁肾上腺素,商品名为氨哮素、克喘素。为白色或白色的结晶性粉末,无臭,味苦。易容于乙醇、甲醇、水。其化学性质稳定,加热到172 ℃时才会慢慢分解,一般加热方法不能破坏它。目前,能够起到这种作用的药物统称为β-兴奋剂(β-agonist),比如克伦特罗(clenbuterol)、莱克多巴胺(Ractopamine)、沙丁胺醇(Salbutamol)、特布他林(Terbutaline)、西马特罗(Clmaterol)、氯丙那林(clorprenaline)等。在我国部分地区的饲料加工企业和专业养猪户中,受经济利益的驱使,添加这种药物已经成为其获利的“秘密武器”。
瘦肉精能提高生猪瘦肉,使生猪快速生长,皮毛发亮、卖相好,号称“健美猪”。屠宰后的肉色鲜红,皮下就是瘦肉,脂肪层极少,纤维组织比较松。在我国,瘦肉精是指盐酸克伦特罗。可引起神经的兴奋,具有松弛气管平滑肌作用,用于治疗哮喘。动物食用了添加盐酸克伦特罗的饲料,可使生瘦肉率提高10%以上。改善代谢途径,促进动物肌肉快速生长,特别是控制蛋白质的合成,脂肪的积累,从而提高生长速度。生猪、牛羊等畜禽喂养添加瘦肉精的饲料后,逐渐发生四肢震颤无力、心肌肥大、心力衰竭等毒副作用。如果饲料中添加瘦肉精过多,长时间使用、滥用,再加上其代谢慢,将生猪屠宰后到市场上,生猪体内还残留大量的药物。
①盐酸克伦特罗的化学性质比较稳定,在动物体内不会轻易被破坏分解,会以原形排出体外。盐酸克伦特罗在172 ℃才分解,在家烹饪是不可能分解残留物的,课件常规烹调对肉食品中盐酸克伦特罗残留不起破坏作用。②盐酸克伦特罗代谢慢。给动物用药90 d,屠宰前停药5 d,仍然可以在尿液、血液、肌肉和肝脏内检出盐酸克伦特罗(检出限为1 μg/L)。
食用瘦肉精后的危害,主要体现在以下2个方面。①急性中毒,症状为心跳加速,面颈、四肢肌肉颤动,有手抖甚至不能站立,头晕,无力、高温条件下更容易发生。原有交感神经功能亢进的患者,如有高血压、冠心病、甲状腺功能亢进者,上述症状更易发生。②长期食用,导致染色体畸变,诱发恶性肿瘤。与糖皮质激素合用可引起低血钾,从而导致心律失常,严重的可导致死亡。
根据目前的报道,瘦肉精摄入生猪体内主要沉积在肝脏内,肌肉(瘦肉)中的含量比肝脏上少很多,所以采样检测时主要采取猪肝和瘦肉进行检测。
瘦肉精的检测方法有感官识别法、化学分析法、检测卡快速筛查、酶联免疫法、色谱技术(高效液相色谱法(HPLC)、液质-质谱联用法)。目前,应用最多的是检测卡快速筛查、酶联免疫法和液质-质谱联用法。为了准确地检测出瘦肉精,在这里笔者主要介绍感官识别法、化学分析法、酶联免疫法。
购买猪肉如何鉴别是否含有瘦肉精,最快的方法就是感官识别法。饲喂盐酸克伦特罗的生猪宰后肉色鲜红、肌肉饱满,如图1所示。而一般健康肉呈淡红色,肉质弹性好,肥膘厚,如图2所示。感官识别法可以快速对动物性食品中有无瘦肉精作出初步判定,但主观性较强,只能为消费者购买放心肉提供一定的参考。
图1 添加瘦肉精的猪肉图
图2 健康猪肉图
盐酸克伦特罗溶于水和乙醇、甲醇,所以可以用水直接进行提取。
(1)紫外可见分光度计,在243 nm与296 nm的波长处能得到最大的吸收。
(2)酸碱法(pH试纸)。正常鲜肉可以用精度pH试纸测试其酸碱度,一般呈中性或弱碱性,屠宰1 h后,用精度pH试纸测得pH在6.2~6.3,把鲜肉放置常温下一段时间后,pH值为5.6~6.0,但是含有盐酸克伦特罗的猪肉则偏酸性,pH值明显小于正常范围。
(3)检测卡快速筛查。检测卡快速筛查情况,如图3所示。①优点:试剂条的价格便宜,没有复杂的样品前处理过程,操作简单,现在主要用于屠宰场检测猪尿。②缺点:由于尿液中具有杂质干扰,还有试剂条本身灵敏度低、重现性差,容易出现假阳性和假阴性等,只能作为屠宰场筛查的方法。
图3 检测卡快速筛查图
酶联免疫法(ELISA)是建立在抗原与抗体免疫学反应的基础上,因此具有特异性。由于酶标记抗原或抗体是酶分子与抗原或抗体分子的结合物,它可以催化底物分子发生反应,产生放大作用,正因为此种放大作用而使本法具有很高的敏感性。因此,ELISA法是一种既敏感又特异的方法。
5.3.1 酶联免疫法试剂盒检测的步骤
①在可拆解的酶标板上,已包被兴奋剂族特异性抗体。②加入标准品溶液和处理好的样品液20 μL。样品中的兴奋剂族药物会和兴奋剂族酶标记抗原争夺酶标板上抗体结合位点,形成抗体、抗原复合物和抗体、酶标抗原复合物。③用洗涤液洗涤酶标板3次,除去游离的酶标记物。加入100 μL显色剂,在温度25 ℃左右,避光30 min间隔敲击酶标板四周,酶标抗原和显色剂反应会逐渐显色为蓝色(标准品溶液会逐渐从蓝色变成浅蓝)。加入稀硫酸或稀盐酸后,反应终止,同时反应物的颜色由蓝色转变为黄色。④颜色的深度与兴奋剂族含量成反比。在酶标仪上用450 nm波长进行读数,读出相应的吸光度值。
5.3.2 酶联免疫法的类型
酶联免疫法的类型分为双抗体夹心法、竞争法、间接法。实验主要用到竞争法,竞争法既可用于检测抗原又可用于检测抗体。在酶标板微孔条上预先包被偶联抗原,样品中的残留药物将和微控条上预先包被的欧联抗原竞争抗残留药物的抗体,加入酶标记物混合孵育后,经过洗涤,用TMB底物显色剂显色,样品吸光值与其所含残留药物的含量成负相关,与标准曲线比较即可得出相应残留药物的含量,即为我们所要测定的未知抗原的量。因此,对小分子抗原如激素和药物之类的测定常用此法。竞争法,如图4所示。
图4 竞争法操作步骤图
5.3.3 酶联免疫法检测过程
①组织肝脏。称取(2.0±0.05)g均质物至离心管中,加入6 mL甲醇,震荡30 min;室温(20~25 ℃)4 000转离心10 min;移取4 mL上层清夜至10 mL离心管中,在50 ℃水浴下氮吹(吹干要比较彻底);用2 mL正己烷溶解干燥后的残留物,再加入1 mL样品稀释缓冲液,涡旋30 s;室温(20~25 ℃)4 000转离心10 min(如果出现乳化现象可以用50 ℃水浴10 min再离心);将下层水相小心取出,置小试管中取20 μL进行检测性。②猪尿。清亮尿样20 µL直接测定(如果尿样浑浊一定要过滤或离心10 min,4 000 r/min,直至得到清亮尿样)。
5.3.4 结果异常分析
5.3.4.1 整块酶联板色浅(OD值小于0.6)
①温度低,实验环境温度低于20~24 ℃。试剂盒回温时间不足。②试剂过期或失效。③稀释抗体或酶结合物之前没有将其摇匀。④抗体或酶结合物稀释后没有及时使用,配制底物溶液后未及时使用或未避光存放。⑤洗板不干净,游离抗体没有洗净,下一步结合物可能被洗掉。
5.3.4.2 平行变异大(OD值变异较大,超过20%)
①污染。洗板和加样时,不可将移液尖接触微孔中已有的液体。洗板时,应迅速将酶联板倒扣。②试剂过期。关键试剂应在有效期内,不同批号的试剂、酶联板不可混合使用。③漏加样液。
5.3.4.3 0.1 μg/L标样的OD值较0点高
①人为误差。②灵敏度降低。酶联板多次使用,二次密封不好或已过有效期,达不到应有的灵敏度。③两种标液的温度不同。④操作时的温度较高,酶联板的OD值总体上升。
5.3.4.4 标准曲线变形
①操作误差。标准溶液及各种试剂量不准确,应使用校准过的移液器和与其配套的移液尖。②试剂过期、两批混用或者污染。③洗板时移液尖不可接触微孔中的液体。
5.3.4.5 假阴性
①回收率低。样品处理时,应尽量减少损失。②标准曲线有变异大的点。③加样不准确(样品溶液量偏小)。④温度不一致。标准溶液温度较样品溶液温度低。
5.3.4.6 假阳性
①污染。样品处理、加样或洗板时有污染。②样品有沉淀。离心后进行检测。③加样不准确(样品溶液量偏大)。④标准曲线有变异大的点。⑤加样速度过慢。⑥样品溶液温度较标准溶液温度低。
5.3.5 酶联免疫法的优缺点
酶联免疫法操作简便、准确、投资小、成本低、速度快、仪器设备简单,适合对活体动物做大批量样品的快速分析,但不能实现现场检测。