一種食品中二氧化硫殘留的快速檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種食品中二氧化硫殘留的快速檢測方法，包括如下步驟：提?。喝?重量份樣品于容器中，同時(shí)加入0.1-10重量份的碳酸鹽、碳酸氫鹽或硼氫化鈉等產(chǎn)氣片物質(zhì)，0.05-10重量份消泡劑，然后再加入反應(yīng)試劑酸，加入的量為樣品g/試劑體積比ml=1:10-50；在沸騰情況下蒸餾，利用2-10ml堿性溶液收集蒸餾所產(chǎn)生的二氧化硫氣體；加入的量為樣品g/堿性溶液體積比ml=1:2-10；成為收集液；檢測：取上述收集液于玻璃檢測池，之后加入金屬納米溶膠及無機(jī)鹽絮凝劑混勻，然后放在便攜拉曼光譜儀檢測室內(nèi)進(jìn)行檢測。本發(fā)明方法檢測時(shí)間短、可實(shí)現(xiàn)大批量樣品的快速篩選；準(zhǔn)確度高，無假陽性現(xiàn)象發(fā)生。
【專利說明】—種食品中二氧化硫殘留的快速檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及食品檢測領(lǐng)域，具體地涉及食品中的二氧化硫的檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]二氧化硫在通常狀態(tài)下是一種無色的有刺激性氣味的氣體，有毒，易溶于水，并且溶解后和水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成亞硫酸。二氧化硫及亞硫酸鹽具有漂白性，它與有色物質(zhì)發(fā)生化合作用生成無色的化合物，工業(yè)上常用二氧化硫來漂白紙漿、毛、絲、草帽等；但是一些不法商販利用亞硫酸及其鹽類以及硫磺燃燒生成的二氧化硫的漂白、脫色、防腐、抗氧化等作用而在食品加工中非法濫用，以使食物增白、防腐等。二氧化硫及其衍生物對人體的各種系統(tǒng)、器官、組織都會產(chǎn)生不利的影響。二氧化硫進(jìn)入呼吸道后，因其易溶于水，所以大部分被阻塞在上呼吸道，在濕潤的黏膜上生成具有腐蝕性的亞硫酸、硫酸和硫酸鹽，使刺激作用增強(qiáng)，損害支氣管和肺，進(jìn)而可以誘發(fā)各種呼吸道炎癥。此外，二氧化硫及其衍生物不僅對呼吸器官有毒理作用，而且對其他多種器官(如腦、心、肝、胃、腸、脾、胸腺、腎、睪丸及骨髓細(xì)胞)均有毒理作用，是一種全身性毒物，而且是一種具有多種毒性作用的有毒化合物。它通過血液吸收，對全身產(chǎn)生毒副作用。通過破壞酶的活力，從而明顯地影響碳水化合物及蛋白質(zhì)的代謝，對胃腸道及肝、腎等器官組織有一定的損害。尤其對心臟的損害作用日益引起廣大學(xué)者的關(guān)注。所以，長期食用利用S02漂白的食品對人體有巨大的危害。由此，在2008年公布的《食品中可能違法添加的非食用物質(zhì)和易濫用的食品添加劑品種名單》中衛(wèi)生部將S02列為非食用物質(zhì)，禁止其在白砂糖、辣椒、蜜餞、銀耳、龍眼、胡蘿卜、姜等食品及水產(chǎn)加工產(chǎn)品中使用。
[0003]目前我國食品中二氧化硫殘留量的檢測主要依據(jù)GB/T5009.34-2003《食品中亞硫酸鹽的測定》，方法有兩種:一是鹽酸副玫瑰苯胺比色法；二是蒸餾后用直接碘量法測定。這兩種方法都需對樣品進(jìn)行復(fù)雜的前處理，測定時(shí)間均較長，需要專業(yè)技術(shù)人員在實(shí)驗(yàn)室完成。此外，前者使用的四氯汞鈉吸收液是劇毒試劑，且用量大，易造成對實(shí)驗(yàn)室內(nèi)外環(huán)境的汞污染，不利于開展食品中二氧化硫含量的現(xiàn)場快速篩檢；而后者用碘標(biāo)液標(biāo)定時(shí)需用標(biāo)準(zhǔn)品三氧化二砷(俗名砒霜)，有劇毒，較危險(xiǎn)，且滴定終點(diǎn)顏色變化不明顯，系統(tǒng)誤差較大，因而也不利于開展食品中二氧化硫含量的現(xiàn)場快速篩檢。
[0004]其他的檢測方法還有氣相色譜法、離子色譜法、化學(xué)發(fā)光法、電化學(xué)法等，但這些方法都需對樣品進(jìn)行復(fù)雜的前處理，需要有專業(yè)人員利用專門的儀器進(jìn)行測試，測試時(shí)間長，難以普及到一些監(jiān)管部門部門實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場快速檢測。目前，市面上也有S02的快速檢測試劑盒，其原理是食品中的二氧化硫與顯色劑反應(yīng)生成有色化合物，采用目視比色分析方法，雖然該方法具有操作簡單、使用方便、可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場快速檢測等優(yōu)點(diǎn)，但該方法易出現(xiàn)假陽性，準(zhǔn)確度低，檢測靈敏度也不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種食品中二氧化硫殘留的快速檢測方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。
[0006]本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下:
[0007]一種食品中二氧化硫殘留的快速檢測方法，包括如下步驟:
[0008](I)、提取:取I重量份樣品于容器中，同時(shí)加入0.1-10重量份的產(chǎn)氣物質(zhì)，0.05-10重量份消泡劑，然后再加入反應(yīng)試劑酸，加入的量為樣品g/試劑體積比ml=l: 10-50 ;在沸騰情況下蒸餾，利用堿性溶液收集蒸餾所產(chǎn)生的二氧化硫氣體，堿性溶液的量為樣品g/堿性溶液體積比ml=l:2-10 ;成為收集液；
[0009](2)、檢測:取上述收集液于玻璃檢測池，之后加入金屬納米溶膠及無機(jī)鹽絮凝劑混勻，然后放在便攜拉曼光譜儀檢測室內(nèi)進(jìn)行檢測。
[0010]在本發(fā)明中，可檢測的樣品包括白砂糖、辣椒、蜜餞、銀耳、龍眼、胡蘿卜、姜、水產(chǎn)加工產(chǎn)品、葡萄酒等食品。
[0011]其中，所述的產(chǎn)氣物質(zhì)包括碳酸鹽、碳酸氫鹽或硼氫化鈉中的一種或其混合。碳酸鹽包括碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣等；碳酸氫鹽包括碳酸氫鈉、碳酸氫鉀等。
[0012]其中消泡劑包括沸石、天然油脂(如椰子油、花生油、大豆油等)、聚醚類消泡劑、高碳醇、有機(jī)硅油。
[0013]其中，酸包括草酸、鹽酸、硫酸、鹽酸一草酸混合液、硫酸一草酸混合液、鹽酸一硫酸混合液、鹽酸一硫酸一草酸混合液等。其濃度優(yōu)選采用0.01-10M。更優(yōu)選為0.01-5M。
[0014]其中，堿性溶液包括NaOH或K0H。其濃度優(yōu)選采用0.0l-1OM0更優(yōu)選為0.01-5M。
[0015]其中，無機(jī)鹽絮凝劑包括氯化鋇、碘化鉀、碘化鈉、氯化鉀、氯化鎂、氯化鈣、氯化鋁、氯化鋇、硫酸鉀、硫酸鈉、硫酸鎂、磷酸鉀、磷酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈉中的至少一種。其濃度優(yōu)選采用0.01-5M。
[0016]其中，金屬納米溶膠加入體積為收集液體積的1/20-1/2，無機(jī)鹽絮凝劑的加入體積為收集液體積的1/20-1/2。
[0017]其中，金屬納米溶膠包括裸露的納米溶膠或SHINERS納米溶膠，裸露的納米溶膠包括金、銀、銅納米粒子，粒徑優(yōu)選為40-120nm ；SHINERS納米溶膠包括有針孔及無針孔納米粒子，粒徑優(yōu)選為40-120nm。這些納米顆粒溶膠的制備方法為現(xiàn)有技術(shù)。
[0018]由上述描述可知，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0019](I)、操作簡便、無需專業(yè)人員即可實(shí)現(xiàn)檢測；
[0020](2)、檢測時(shí)間短、可實(shí)現(xiàn)大批量樣品的快速篩選；
[0021](3)、準(zhǔn)確度高，無假陽性現(xiàn)象發(fā)生；
[0022](4)、采用簡單的蒸餾裝置進(jìn)行提取，使用金屬溶膠進(jìn)行檢測，不會用到大量的有機(jī)溶劑及有毒試劑，對于檢測人員的身體健康及環(huán)境都不會照成危害，對環(huán)境友好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的檢測結(jié)果圖；
[0024]圖2為本發(fā)明實(shí)施例2的檢測結(jié)果圖；
[0025]圖3為本發(fā)明實(shí)施例3的檢測結(jié)果圖；
[0026]圖4為本發(fā)明實(shí)施例4的檢測結(jié)果圖；
[0027]圖5為本發(fā)明實(shí)施例5的檢測結(jié)果圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0028]55nm Au 的制備
[0029]取200mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01%的氯金酸水溶液于250mL圓底燒瓶中，在磁力攪拌下回流加熱至沸騰，然后迅速加入1.4mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的朽1檬酸鈉水溶液,溶液于半分鐘內(nèi)變?yōu)楹谏^續(xù)回流加熱40min，溶液由淡黃色逐漸變?yōu)樽丶t色，使其完全反應(yīng)后自然冷卻至室溫，即可得到直徑約為55±10nm的金納米粒子溶膠。
[0030]實(shí)施例1
[0031]檢測樣品:某市質(zhì)監(jiān)局提供實(shí)際水產(chǎn)加工產(chǎn)品樣品一鱈魚烤魚片
[0032]取Ig鱈魚烤魚片于50ml容器中，同時(shí)加入0.8g產(chǎn)氣片碳酸鈉，0.3g消泡劑沸石，然后再加入30ml反應(yīng)試劑鹽酸(濃度為1M)。在沸騰情況下蒸餾15min，利用4ml7mM NaOH溶液收集蒸餾所產(chǎn)生的二氧化硫氣體，成為收集液。
[0033]取上述收集液200ul于玻璃檢測池，之后加入IOul金屬溶膠55nm Au及無機(jī)鹽絮凝劑IOul 0.08M氯化鋁混勻，然后放在便攜拉曼光譜儀檢測室內(nèi)進(jìn)行檢測。
[0034]拉曼光譜儀功率60mw，激光波長785nm，掃描范圍200_2000nm積分時(shí)間5s。檢測結(jié)果見圖1。
[0035]實(shí)施例2
[0036]檢測樣品:某市質(zhì)監(jiān)局提供實(shí)際水產(chǎn)加工產(chǎn)品樣品一金龍魚烤魚片
[0037]拉曼光譜儀功率60mw，激光波長785nm，積分時(shí)間5s。
[0038]取Ig金龍魚烤魚片于50ml容器中，同時(shí)加入0.2g產(chǎn)氣片碳酸氫鈉，Ig消泡劑聚二甲基硅氧烷，然后再加入IOml反應(yīng)試劑草酸(濃度為0.5M)。在沸騰情況下蒸餾lOmin，利用2ml 5mM KOH溶液收集蒸餾所產(chǎn)生的二氧化硫氣體
[0039](2)、檢測
[0040]取上述收集液200ul于玻璃檢測池，之后加入20ul金屬溶膠120nm Au及無機(jī)鹽絮凝劑20ul 0.2M氯化鋇混勻，然后放在便攜拉曼光譜儀檢測室內(nèi)進(jìn)行檢測。
[0041]拉曼光譜儀功率60mw，激光波長785nm，掃描范圍200_2000nm積分時(shí)間5s。檢測結(jié)果見圖2。
[0042]實(shí)施例3
[0043]檢測樣品:某市質(zhì)監(jiān)局提供實(shí)際水產(chǎn)加工產(chǎn)品樣品一香辣鰻烤魚片
[0044]拉曼光譜儀功率60mw,激光波長785nm,積分時(shí)間5s。
[0045]取Ig香辣鰻烤魚片于50ml容器中，同時(shí)加入IOg產(chǎn)氣片碳酸鉀，IOg消泡劑沸石，然后再加入50ml反應(yīng)試劑硫酸(濃度為0.8M)。在沸騰情況下蒸餾20min，利用IOml 3mMNaOH溶液收集蒸餾所產(chǎn)生的二氧化硫氣體
[0046](2)、檢測
[0047]取上述收集液200ul于玻璃檢測池，之后加入IOOul金屬溶膠55nm Au及無機(jī)鹽絮凝劑IOul 0.SM氯化鈉混勻，然后放在便攜拉曼光譜儀檢測室內(nèi)進(jìn)行檢測。
[0048]拉曼光譜儀功率60mw，激光波長785nm，掃描范圍200_2000nm積分時(shí)間5s。檢測結(jié)果見圖3。
[0049]實(shí)施例4[0050]檢測樣品:廈門某農(nóng)貿(mào)市場所購粉絲。樣品制備流程，將所購買的經(jīng)其他方法驗(yàn)證無二氧化硫殘留的粉絲樣品在一定量的亞硫酸鹽溶液中浸泡，之后取出晾干并測試。
[0051]取Ig晾干樣品于50ml容器中，同時(shí)加入6g產(chǎn)氣片碳酸鈣，6g消泡劑(聚醚類消泡劑一GPE20)，然后再加入35ml反應(yīng)試劑草酸(濃度為0.5M)。在沸騰情況下蒸餾12min，利用6ml 3mM NaOH溶液收集蒸餾所產(chǎn)生的二氧化硫氣體。
[0052](2)、檢測
[0053]取上述收集液200ul于玻璃檢測池，之后加入50ul金屬溶膠55nm Au及無機(jī)鹽絮凝劑50ul 0.1M硫酸鈉混勻，然后放在便攜拉曼光譜儀檢測室內(nèi)進(jìn)行檢測。
[0054]拉曼光譜儀功率60mw，激光波長785nm，掃描范圍200_2000nm積分時(shí)間5s。檢測結(jié)果見圖4。
[0055]實(shí)施例5
[0056]檢測樣品:廈門某農(nóng)貿(mào)市場所購金針菇。樣品制備流程，將所購買的經(jīng)其他方法驗(yàn)證無二氧化硫殘留的金針菇樣品在一定量的亞硫酸鹽溶液中浸泡，之后取出晾干并測試。
[0057]取Ig晾干樣品于50ml容器中，同時(shí)加入0.3g產(chǎn)氣片碳酸氫鈉，0.1g消泡劑沸石，然后再加入10反應(yīng)試劑鹽酸(濃度為1M)、在沸騰情況下蒸餾lOmin，利用3ml 7mM NaOH溶液收集蒸餾所產(chǎn)生的二氧化硫氣體
[0058](2)、檢測
[0059]取上述收集液200ul于玻璃檢測池，之后加入50ul金屬溶膠55nm Au及無機(jī)鹽絮凝劑50ul 0.1M碳酸鈉混勻，然后放在便攜拉曼光譜儀檢測室內(nèi)進(jìn)行檢測。
[0060]拉曼光譜儀功率60mw，激光波長785nm，掃描范圍200_2000nm積分時(shí)間5s。檢測結(jié)果見圖5。
【權(quán)利要求】
1.一種食品中二氧化硫殘留的快速檢測方法，包括如下步驟: (1)、提取:取I重量份樣品于容器中，同時(shí)加入0.1-10重量份的產(chǎn)氣物質(zhì)，0.05-10重量份消泡劑，然后再加入反應(yīng)試劑酸，加入的量為樣品g/試劑酸體積比ml=l: 10-50 ;在沸騰情況下蒸餾，利用堿性溶液收集蒸餾所產(chǎn)生的二氧化硫氣體，堿性溶液的量為樣品g/堿性溶液體積比ml=l:2-10 ;成為收集液； (2)、檢測:取上述收集液于玻璃檢測池，之后加入金屬納米溶膠及無機(jī)鹽絮凝劑混勻，然后放在便攜拉曼光譜儀檢測室內(nèi)進(jìn)行檢測。
2.如權(quán)利要求1所述的一種食品中二氧化硫殘留的快速檢測方法，其特征在于:步驟(I)的樣品包括白砂糖、辣椒、蜜餞、銀耳、龍眼、胡蘿卜、姜、水產(chǎn)加工產(chǎn)品或葡萄酒。
3.如權(quán)利要求2所述的一種食品中二氧化硫殘留的快速檢測方法，其特征在于:所述的產(chǎn)氣物質(zhì)包括碳酸鹽、碳酸氫鹽或硼氫化鈉中的一種或其混合。
4.如權(quán)利要求1所述的一種食品中二氧化硫殘留的快速檢測方法，其特征在于:消泡劑包括沸石、天然油脂、聚醚類消泡劑、高碳醇、有機(jī)硅油。
5.如權(quán)利要求1所述的一種食品中二氧化硫殘留的快速檢測方法，其特征在于:酸包括草酸、鹽酸、硫酸中的一種或其混合液。
6.如權(quán)利要求1所述的一種食品中二氧化硫殘留的快速檢測方法，其特征在于:堿性溶液包括NaOH或K0H。
7.如權(quán)利要求1所述的一種食品中二氧化硫殘留的快速檢測方法，其特征在于:無機(jī)鹽絮凝劑包括氯化鋇、碘化鉀、碘化鈉、氯化鉀、氯化鎂、氯化鈣、氯化鋁、氯化鋇、硫酸鉀、硫酸鈉、硫酸鎂、磷酸鉀、磷酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈉中的至少一種。
8.如權(quán)利要求1所述的一種食品中二氧化硫殘留的快速檢測方法，其特征在于:金屬納米溶膠加入體積為收集液體積的1/20-1/2，無機(jī)鹽絮凝劑的加入體積為收集液體積的1/20-1/2。
9.如權(quán)利要求1所述的一種食品中二氧化硫殘留的快速檢測方法，其特征在于:金屬納米溶膠包括裸露的納米溶膠或SHINERS納米溶膠。
10.如權(quán)利要求9所述的一種食品中二氧化硫殘留的快速檢測方法，其特征在于:裸露的納米溶膠包括金、銀、銅納米粒子，粒徑為40-120nm ；SHINERS納米溶膠包括有針孔及無針孔納米粒子，粒徑為40_120nm。
【文檔編號】G01N21/65GK103698314SQ201410006516
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2014年1月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月7日
【發(fā)明者】康懷志, 劉國坤, 曾勇明, 陳宏炬, 陳啟振, 田中群 申請人:廈門大學(xué)