食品安全检测仪快速测定板栗中脱氢乙酸含量

徐加庆 董晓毅 李倩 姚思坤 江方雷

摘要  ［目的］建立食品安全检测仪快速测定板栗中脱氢乙酸（DHA）含量的分析方法。［方法］用410 nm波长的食品安全检测仪测定标准溶液浓度并繪制标准曲线。经过丙酮、甲醇萃取后的板栗与检测试剂反应，将反应液放入仪器中自动计算并得出脱氧乙酸浓度。［结果］被测物中脱氢乙酸均能得到很好的提取分离，空白溶剂无干扰；标准溶液浓度在0～2.5 g/kg线性关系良好（R2=0.999 8），方法检出限和定量限分别为0.001 4和0.004 4 g/kg；6种加工板栗样品中脱氢乙酸含量分别为0.156、0.321、0.254、0.450、0.285和0.389 g/kg，相对标准偏差（RSD）在1.5%～2.4%；空白样品在0.2、0.6、1.0 g/kg 3种不同加标量下平均回收率在100.1%～101.7%，RSD在0.9%～2.9%；该方法与国标法对比的测试结果无显著差异。［结论］该方法具有提取过程简便、操作简单、用时短、性价比高、回收率较高、结果准确可靠且重现性较好等优点，适合批量样品快速初筛检测。

关键词  板栗；脱氢乙酸；食品安全检测仪；快速检测

中图分类号  TS255.7  文献标识码  A

文章编号  0517-6611（2024）04-0170-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.04.038

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Rapid Determination of Dehydroacetic Acid Content in Chestnuts Using Food Safety Detector

XU Jia.qing1，DONG Xiao.yi2，LI Qian1 et al

（1.Xiamen Vine Biotechnology Co.， Ltd.， Xiamen，Fujian 361021;2.Southeast Fujian Geology Brigade，Quanzhou，Fujian 362011）

Abstract  ［Objective］To establish an analytical method for rapid determination of dehydroacetic acid （DHA） content in chestnuts using food safety detector.［Method］A food safety detector with a wavelength of 410 nm was used to measure the concentration of the standard solution and draw a standard curve.After extraction with acetone and methanol， the chestnuts reacted with detection reagents， and the reaction solution was automatically calculated and the concentration of deoxyacetic acid was obtained by putting it into the instrument.［Result］Dehydroacetic acid in the tested substance could be well extracted and separated， and the blank solvent had no interference; the standard solution concentration had a good linear relationship between 0-2.5 g/kg （R2=0.999 8）， the detection limit and quantification limit of the method were 0.001 4 and 0.004 4 g/kg， respectively.The dehydroacetic acid content in six processed chestnut samples was 0.156， 0.321， 0.254， 0.450， 0.285 and 0.389 g/kg， respectively， with relative standard deviation （RSD） ranging from 1.5% to 2.4%.The average recovery rate of blank samples at three different spiking amounts of 0.2， 0.6 and 1.0 g/kg ranged from 100.1% to 101.7%， with RSD ranging from 0.9% to 2.9%;there was no significant difference in the test results between this method and the national standard method.［Conclusion］This method has the advantages of simple extraction process， simple operation， short time， high cost.effectiveness， high recovery rate， accurate and reliable results， and good reproducibility， making it suitable for rapid primary screening detection of batch samples.

Key words  Chestnut;Dehydroacetic acid;Food safety detector;Rapid detection

作者简介  徐加庆（1987—），男，山东蒙阴人，工程师，硕士，从事食品安全检测设备和快检试剂的开发工作。

收稿日期  2023-04-03

随着我国经济的快速发展，食品安全逐渐被政府和广大人民群众所重视［1］。基于分光光度法所开发的包括农药残留检测仪在内的多功能食品安全检测仪，被广泛应用到食品安全的快速检测当中。相较于传统的定量检测，快速检测方法具有检测速度快、成本低、对检测人员要求相对较低等优势［2］。作为初筛工具，食品安全检测仪已被广泛应用于市场监督管理部门、农业系统、餐饮部门、各大农贸市场、商超、合作社、机关和学校食堂等。

板栗（Castanea mollissima），又名栗、栗子，其营养丰富，板栗富含的维生素C是同等重量苹果的9倍。近年来，糖炒栗子、板栗饼、栗仁、开口笑、栗子罐头等板栗及其加工品越来越受欢迎。一些不法商贩为了延长加工板栗的保质期，往往会过量添加一些防腐剂，尤其是脱氢乙酸。脱氢乙酸（dehydroacetic acid）属于较为新型的一种防腐剂和食品添加剂，其对酵母和霉菌具有很强的抑制作用，因此，可有效防止食品变质腐败，并且能够延长保质期，已被广泛应用于果蔬汁（浆）、黄油、腌渍的食用菌和藻类、发酵豆制品、面包、糕点、熟肉制品、复合调味料等食品［3-7］。

鉴于常见防腐剂脱氢乙酸的广泛应用，亟待建立一种节省人力、物力和财力，节约时间成本的初筛方法来确保食品安全。近年来，关于食品中脱氢乙酸检测方法的研究有很多，但各种方法都有各自优缺点和局限性［8］。国标法是常用的定量检测方法，但对于基层初筛来说，存在成本高、操作复杂、不能同时检测所有项目等缺点。用食品安全检测仪来检测脱氢乙酸，具有成本低、操作简便等优点，非常适用于基层检测机构［9-11］。该研究通过对板栗中添加剂脱氢乙酸的检测，探讨有机溶剂萃取、检测波长等对脱氢乙酸检测的影响，并初步分析了食品安全检测仪对脱氢乙酸检测的准确性，以期为脱氢乙酸的快检初筛提供科学依据。

1  材料與方法

1.1  主要材料  试验所用的板栗为自购预包装产品，样品采购地为厦门市集美区。板栗1～6、板栗8～9为添加过脱氢乙酸的样品，板栗7为未添加脱氢乙酸的样品。

1.2  主要仪器设备

多功能食品安全检测仪（藤蔓牌TM24-FS）；石英比色皿（PURSHEE）；电子天平（HOCHOICE，300 g/0.1 mg）；离心机（MKE迈克尔TDL-5M）；振荡器（JOANLAB VM-300S）；纯水仪（雷磁UPW- N2-15UV）；高效液相色谱仪（岛津LC-20A）。

1.3  主要试剂

三羟基氨基甲烷（AR，国药试剂）；苯酚红（IND，指示剂）；十二烷基硫酸钠（AR，国药试剂）；甲醇（AR，西陇科学）；丙酮（AR，西陇科学）；脱氢乙酸（≥98%，阿拉丁）；乙醚（AR，西陇科学）；乙酸乙酯（AR，西陇科学）；苯（AR，国药试剂）。

1.4  检测试剂配制

分别称取0.094 7 g三羟基氨基甲烷、0.017 9 g苯酚红和0.073 6 g十二烷基硫酸钠于容量瓶中，用纯净水定容至100 mL，此溶液为检测试剂。

1.5  标准溶液的制备  称取0.197 g脱氢乙酸，用丙酮溶解，并定容至100 mL，即得浓度为2.5 g/kg标准品母液。①移取1 mL表1中梯度溶液于6个比色瓶中，分别加入1 mL甲醇摇匀；②移取1 mL①的溶液于6个比色试管中，分别加入9 mL纯净水摇匀；③移取2 mL②的溶液于6个比色皿中，分别加入0.25 mL的检测试剂，摇匀后备用。

1.6  样品液的制备  称取1.0 g粉碎后的板栗样品于样品杯中，加入10 mL丙酮，振荡提取5 min，此溶液为丙酮提取液；取1 mL丙酮提取溶液于另一样品杯中，并加入1 mL甲醇，摇匀，此溶液为过渡液；取1 mL过渡液于离心管中，加入9 mL 纯净水，摇匀，此溶液为待测样品液。

1.7  样品溶液中脱氢乙酸的测定  取2.0 mL纯净水于比色皿1中，加入0.25 mL“1.4”中的检测试剂，摇匀，将比色皿1放入食品安全检测仪的第一个通道，点击“对照检测”；取2.0 mL“1.6”中的待测样品液于比色皿2中，加入0.25 mL“1.4”中的检测试剂，摇匀，将比色皿2放入食品安全检测仪指定的通道中，点击“样品检测”。

2  结果与分析

2.1  检测波长的确定  样品待测液（或标准溶液）与脱氢乙酸检测试剂发生反应后，生成反胶团，随着样品液（或标准溶液）中脱氢乙酸含量的升高，试液颜色由玫红色逐渐转变为黄色，且玫红色反应物在食品安全检测仪上的最大吸收波长为550 nm，黄色反应物在食品安全检测仪上的最大吸收波长为410 nm，最大吸收波长在市面上大部分食品安全检测仪波长范围内。选取食品安全检测仪6个固定波长（410、460、520、550、590、630 nm）进行检测，由表2可知，选择410 nm作为检测波长，相关系数最优，可进行定量检测。

2.2  样品前处理有机溶剂的选择

根据脱氢乙酸易溶于有机溶剂的特性，选取乙醚、丙酮、乙酸乙酯和苯作为样品处理溶剂。提取结果显示，4种溶剂的提取效果基本一致，考虑到溶剂本身特性，为方便检测员操作，最终确定选用丙酮作为样品提取溶剂。

2.3  标准曲线的绘制及检出限  根据“2.1”和“2.2”条件，选择0～2.5 g/kg的脱氢乙酸标准溶液制作工作曲线，分别测定各浓度标准溶液在410 nm处的吸光度，测得脱氢乙酸标准浓度在0、0.25、0.50、0.75、1.00、1.50、2.00、2.50 g/kg时的吸光度分别为0.013、0.149、0.285、0.416、0.551、0.825、1.104、1.349。以脱氢乙酸的标准浓度作为纵坐标、吸光度作为横坐标绘制标准曲线（图1），曲线方程为y=1.858x-0.027（R2=0.999 8）。曲线确定后，录入食品安全检测仪器，样品检测时，可直接显示结果，判定合格与否。

在“1.7”样品溶液处理方法以及“2.1”检测波长下，对空白样品进行检测（n≥10），基于响应值标准偏差（δ）和标准曲线斜率（S），按照公式LOD=3.3δ/S计算出脱氢乙酸的检测限为0.001 4 g/kg，按照公式LOQ=10δ/S计算出脱氢乙酸的定量限为0.004 4 g/kg。根据《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》（GB 2760—2014）中规定，果蔬汁（浆）、黄油和浓缩黄油、腌渍的食用菌和藻类、发酵豆制品的最大使用量为0.3 g/kg，面包、糕点、焙烤食品馅料及表面用挂浆、预制肉制品、熟肉制品、复合调味料的最大使用量为0.5 g/kg，腌渍的蔬菜、淀粉制品的最大使用量为1.0 g/kg，因此，此次试验的前处理方法及试验方法完全满足板栗中脱氢乙酸残留量的分析要求。

2.4  样品检测

分别称取6种加工板栗样品，按照“1.7”中方法进行检测分析，平行测定6次并做空白对照，检测结果见表3。6种加工板栗中脱氢乙酸平均含量分别为0.156、0.321、0.254、0.450、0.285、0.389 g/kg，相对标准偏差（RSD，n=6）均小于3.0%，说明试验方法对样品中脱氢乙酸的提取相对稳定，检测结果波动较小。

2.5  方法加标回收率

对加工板栗的阴性样品（板栗7）进行加标回收试验，按照“1.7”中方法进行检测分析，制备7个平行样品，根据《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》（GB 2760—2014）中脱氢乙酸及其钠盐的最大允许使用量和残留限量［3］，并按照《实验室质量控制规范 食品理化检测》（GB/T 27404—2008）的规定［12］，向其中加入标准溶液，配制成低（0.2 g/kg）、中（0.6 g/kg）、高（1.0 g/kg）3種质量浓度的加标样，分别计算试样的回收率和RSD，结果如表4所示。从表4可以看出，3种加标样的平均回收率在100.1%～101.7%，表明回收率良好，测定结果可靠；RSD为0.9%～2.9%，均小于3.0%，符合相关规定，说明方法精密度和稳定性良好。

2.6  对比试验

取加工板栗样品（板栗8、板栗9）采用国标法（液相色谱法）［13］和该研究方法分别进行多次测定（n=3）并取平均值，试验结果见表5。对表5数据进行t检验，结果发现，P值>0.05，表明该研究方法与国标法的测试结果无显著差异。该研究方法具有较高的准确性和可靠性，适用于板栗中脱氢乙酸的检测。

3  结论

该研究建立了采用食品安全检测仪检测板栗中脱氢乙酸含量的方法，确定了在410 nm波长下，以丙酮和甲醇为提取剂，与检测试剂反应，标准曲线的线性关系良好，检测样品和加标样品的RSD均小于3.0%，空白样品的平均回收率在100.1%～101.7%，符合食品理化检测的质量控制要求。通过对该方法与国家标准方法进行比对测定，表明该方法与国家标准方法无显著性差异，具有较高的精密度和准确度。因此，该方法操作简便、快速、成本较低、性价比高、结果较为准确，符合相应的检测需求，非常适合基层机构大批量样品中脱氢乙酸含量的快速初筛检测。

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［13］中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.食品中脱氢乙酸的测定：GB 5009.121—2016［S］.北京：中国标准出版社，2016.