◎ 许 萍,王春华,刘晓丹,马金龙,于宝平
(1.上海城建职业学院,上海 201415;2.通标标准技术服务(上海)有限公司,上海 200233;3.中检科(上海)测试技术有限公司,上海 201206)
氰化物分为有机氰化物和无机氰化物,均属于高毒性化合物[1]。氰化物是具有极高活性的小分子物质,在细菌、真菌、节肢动物、脊椎动物和植物中均能自然产生[2]。日常生活中常见的粮食类食品,例如木薯、玉米、小麦、豆类等都有天然氰化物的存在。在使用粮食作为酿酒原料时,氰化物会被带入成品酒中。因此,针对粮食和蒸馏酒及其配制酒,氰化物的安全风险必须得到重视。
为了控制粮食和蒸馏酒及其配制酒的氰化物风险,国内外监管机构规定了详细的限量要求。欧盟于2007年发布通报,规定直接食用的杏仁中氢氰酸不得大于20 mg·kg-1。日本对水果、蔬菜、豆类谷物、小麦粉等食品的氰化物含量(以氢氰酸计)作出不同限量的具体规定[3]。我国是蒸馏酒生产、消费大国,因此加强对蒸馏酒及其配制酒的氰化物监管非常重要。在《食品安全国家标准 蒸馏酒及其配制酒》(GB 2757—2012)中明确规定氰化物(按100%酒精度)不大于8.0 mg·L-1。
目前氰化物的测试方法较多,主要有分光光度法、气相色谱法、离子色谱法[4]和滴定法等。我国测试标准以GB 5009.36—2016为主,包括分光光度法、气相色谱法和定性法。分光光度法仪器成本低,并且操作简便、可靠性好[5],适合不同规模的实验室,应用较广泛。本文参照GB 5009.36—2016分光光度法,对不同食品基质中氰化物进行测试,验证了方法的线性关系、精密度、回收率,建立了可靠的测试能力。
瓦里安Cary 100 Scan型紫外分光光度计;梅特勒-托利多ME 204E电子天平。
异烟酸、吡唑酮(分析纯,国药集团化学试剂有限公司)、N-二甲基甲酰胺、氯胺T(有效氯含量≥11%)、水中氰标准溶液(50 mg·L-1,中国计量科学研究院)。
样品为市售木薯粉、市售高粱酒。
配制浓度为1 g·L-1的氢氧化钠溶液,用氢氧化钠溶液将水中氰标准溶液稀释50倍,得到浓度为1 μg·mL-1的氰标准使用液。
1.3.1 木薯粉氰化物含量测定
称取试样于蒸馏装置,加水、乙酸锌溶液、酒石酸,用氢氧化钠溶液收集馏液。吸取样液及0.0 mL、0.1 mL、0.2 mL、0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL、4.0 mL和5.0 mL氰标准使用液(相当于0.0 μg、0.1 μg、0.2 μg、0.5 μg、1.0 μg、2.0 μg、4.0 μg和5.0 μg氢氰酸)。分别加入氢氧化钠溶液和酚酞指示液,用乙酸调至红色消失,加磷酸盐缓冲溶液,加温至37 ℃,加入氯胺T溶液,放置5 min,加入5 mL异烟酸-吡唑酮溶液,加水后于40 ℃放置40 min,用2 cm比色杯于波长638 nm处测吸光度。
1.3.2 高粱酒氰化物含量测定
吸取试样,加氢氧化钠溶液,放置10 min。吸取0 mL、0.5 mL、1.0 mL、1.5 mL和2.0 mL氰标准使用液(相当于0 μg、0.5 μg、1.0 μg、1.5 μg和2.0 μg氢氰酸),加入氢氧化钠溶液。加入酚酞指示剂,用乙酸溶液调至红色褪去,用氢氧化钠溶液调至近红色,加磷酸盐缓冲溶液、氯胺T溶液,放置3 min,加入2 mL异烟酸-吡唑酮溶液,加水稀释,30 ℃放置30 min,用1 cm比色杯于波长638 nm处测吸光度。
实验结果显示,分光光度法线性良好。木薯粉的标准曲线为y=6.514 03x+0.040 49,高粱酒标准曲线为y=0.144 28x+0.000 44,相关系数均为0.999。符合GB/T 27417—2017的要求,相关系数不低于0.99。
2.2.1 木薯粉
在称取的10 g木薯粉中加标3水平,相当于加标0.5 μg/10 g、1 μg/10 g、5 μg/10 g 样品,测定氰化物含量结果见表1。表1中加标前后氰化物含量的精密度最高7.4%,均不大于10%。结果显示分光光度计法测试木薯粉精密度高、再现性好。精密度符合GB 5009.36—2016的要求,重复性条件下获得的2次独立测定结果的绝对差值不超过算术平均值的10%。表1中3个加标水平最低回收率为80.3%,最高回收率达93.2%。回收率符合GB/T 27404—2008的要求,被测组分含量为0.1~1 mg·kg-1时回收率范围在80%~110%。
表1 木薯粉精密度和加标回收率表
2.2.2 高粱酒
在吸取的1.0 mL样品中两水平加标,相当于加标1 μg·mL-1、2 μg·mL-1样品,测定氰化物含量结果见表2。从表2可以看出,加标后测定氰化物含量的精密度最高3.8%,不大于10%。结果显示分光光度计法测试高粱酒精密度高、再现性好。精密度符合GB 5009.36—2016的要求,重复性条件下获得的2次独立测定结果的绝对差值不超过算术平均值的10%。表2中两个加标水平最低回收率为90.0%,最高回收率达96.4%。回收率符合GB/T 27404—2008的要求,被测组分含量为1~100 mg·kg-1时回收率范围在90%~110%。
表2 高粱酒精密度和加标回收率表
本文参照GB 5009.36—2016分光光度法,对不同食品基质中氰化物进行测试,验证了不同食品基质的测试精密度和回收率,均得到了符合要求的测试结果。①分光光度法操作简单,有利于测试人员的培训。②通过本文的方法验证实验可以看出分光光度法精密度高、重现性好,有利于实验室质量控制。③本文分光光度法适用于不同基质,木薯粉和高粱酒的方法验证结果均符合国家标准的要求。此外,对于颜色较深的或者混浊的蒸馏酒及其配制酒样品,需要蒸馏预处理,预处理方法可参考粮食类样品的蒸馏方法。④木薯粉和高粱酒的回收率均符合国家标准要求。本文分光光度法准确度高,结果可信。
综上所述,分光光度法可用于实验室检测粮食类食品和蒸馏酒及其配制酒,均达到检测的质量控制要求。