張 琴,周 榕
(懷化學(xué)院生物與食品工程學(xué)院,湖南懷化 418000)
蘇丹紅,又名“蘇丹”,黃色粉末,是一種人工合成的化工染色劑,屬于親脂偶氮化合物,主要包括蘇丹紅Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ和Ⅳ這4 種[1]。蘇丹紅在人體內(nèi)會(huì)代謝生成苯胺類和萘胺類物質(zhì),具有致突變性和致癌性,故被國(guó)際癌癥研究中心列為3 類致癌物。在食品加工過程中,一些不法分子為了改善食品的外觀,會(huì)在一些需要著色的食品特別是辣椒類食品中非法添加蘇丹紅。另外,也會(huì)在飼料中添加以喂養(yǎng)鴨禽炮制紅心蛋等[2]。2005 年蘇丹紅事件震驚全國(guó)[3],此后,蘇丹紅引起的食品安全問題受到了廣泛關(guān)注,2008 年蘇丹紅被列入食品中可能違法添加的非食用物質(zhì)(第一批) 的名單,食品中蘇丹紅的檢測(cè)成為了重中之重,吸引了大量學(xué)者進(jìn)行相關(guān)研究。目前,國(guó)標(biāo)GB/T 19681—2005 中規(guī)定的蘇丹紅的檢測(cè)方法為高效液相色譜法,存在試劑用量大、耗時(shí)長(zhǎng)的缺點(diǎn)[4],較之歐盟法也存在前處理過程復(fù)雜的問題[5],而且也不適用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。對(duì)近些年的辣椒制品(辣椒醬、辣椒油和辣椒粉) 中蘇丹紅的檢測(cè)方法進(jìn)行了概述,以期為國(guó)家的蘇丹紅快速檢測(cè)提供參考意見,希望檢測(cè)技術(shù)得到更快捷、高效、可靠的發(fā)展。
關(guān)于使用HPLC 檢測(cè)食品中蘇丹紅的研究很多,而且HPLC 已被列入國(guó)標(biāo)GB/T 19681—2005,但還是有學(xué)者在進(jìn)行相關(guān)研究,以期能進(jìn)一步優(yōu)化檢測(cè)條件。
許秦等人[6]對(duì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)法的前處理方法和色譜條件進(jìn)行了優(yōu)化,使用ProElut SDH 固相萃取柱對(duì)提取液進(jìn)行凈化,優(yōu)化后的方法分析時(shí)間減少,檢出限和定量限更低,樣品回收率更優(yōu),蘇丹紅Ⅰ~Ⅳ的檢出限分別為0.010 7,0.011 1,0.011 9,0.011 0 μg/kg,該方法適用于辣椒油。邢燕等人[7]則用大孔吸附樹脂柱萃取辣椒油,再進(jìn)行HPLC 分析,該方法可靠且實(shí)現(xiàn)了固相萃取柱的再生,可減少試驗(yàn)的耗材。程曉宏等人[8]采用分子印跡的原理吸附蘇丹紅,再進(jìn)行HPLC 分析,所采用的分子印跡固相萃取小柱較之國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)法中性氧化鋁層析柱的活性更好,實(shí)現(xiàn)了蘇丹紅燃料的選擇性識(shí)別和富集,方法重復(fù)性好,取得了對(duì)辣醬中蘇丹紅定性與定量分析的滿意效果。
對(duì)HPLC 方法進(jìn)行改進(jìn)主要從樣品前處理與色譜條件進(jìn)行優(yōu)化,樣品處理過程中選擇恰當(dāng)?shù)奈絼┖苤匾?,聞威等人[9]使用多孔芳香骨架- 6 作為吸附劑。李先先等人[10]制備了一種新型石墨烯摻雜型多孔復(fù)合材料,將其應(yīng)用于蘇丹染料的吸附,滿足測(cè)定要求。袁渠淋等人[11]合成的金屬有機(jī)框架(MOF)材料對(duì)蘇丹紅Ⅰ也表現(xiàn)出了優(yōu)異的吸附性能。另外,為了實(shí)現(xiàn)辣椒制品中蘇丹紅的檢驗(yàn),可先用薄層色譜法進(jìn)行定性鑒定,再用高效液相色譜法進(jìn)行定量分析[12]。
除了采用液相色譜法(HPLC) 檢測(cè)蘇丹紅,還有液相色譜- 質(zhì)譜聯(lián)用法(LC-MS)、液相色譜- 串聯(lián)質(zhì)譜法(LC-MS/MS),近年來,使用LC-MS/MS快速篩查食品中蘇丹紅的研究增多,通過二級(jí)質(zhì)譜的確證,提高了準(zhǔn)確性和靈敏度。
李貞等人[13]使用LC-MS/MS 同時(shí)篩查辣椒制品中8 種蘇丹染料(蘇丹紅Ⅰ~Ⅳ、蘇丹紅7B、蘇丹紅G、蘇丹藍(lán)Ⅱ、蘇丹黃),檢出限為0.62~6.25 ng/mL,平均回收率為92.4%~98.6%,RSD 為1.7%~3.8%,所建立的方法精密度好,滿足檢測(cè)要求,在篩查結(jié)果中發(fā)現(xiàn)市場(chǎng)銷售的辣椒制品中有添加蘇丹染料的現(xiàn)象,這進(jìn)一步說明對(duì)蘇丹染料檢測(cè)研究的重要性,以防不良商販鉆空子。
唐俊等人[14]建立了超高效液相色譜- 串聯(lián)三重四極桿質(zhì)譜法(UHPLC-MS/MS) 測(cè)定辣椒醬中18 種非食用色素的方法,并采用了QuEChERS(quick,easy,cheap,effective,rugged,safe) 技術(shù)對(duì)提取液凈化,建立了多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRE) 模式進(jìn)行測(cè)定,為國(guó)內(nèi)提供了同時(shí)檢測(cè)多種非食用色素的有效方法。
高瑩等人[15]用超聲波提取法處理辣椒醬、辣椒粉等食品,不同食品分類預(yù)處理,優(yōu)化了質(zhì)譜條件,采用了離子檢測(cè)的陽(yáng)性確證方法,外標(biāo)法定量,實(shí)現(xiàn)了基于LC-MS/MS 測(cè)定食品中蘇丹紅Ⅰ~Ⅳ等9 種非食用色素,結(jié)果顯示試驗(yàn)樣品中不同程度地檢出了非食用色素,說明對(duì)禁用色素的研究、加大市場(chǎng)監(jiān)管是十分必要的。
LC-MS/MS 的檢測(cè)方法能夠?qū)崿F(xiàn)多種非法食用色素的檢測(cè),可大大減少試劑的使用,縮短檢測(cè)時(shí)間,對(duì)環(huán)境也更加友好,有著簡(jiǎn)單高效和快速準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn),值得推廣。
色譜法存在儀器設(shè)備昂貴、維護(hù)費(fèi)用較高、樣品處理繁瑣的缺點(diǎn),催生了更加經(jīng)濟(jì)、更加簡(jiǎn)便的分析方法——電化學(xué)方法。
虞葉道等人[16]選擇硫酸鈉作為電解質(zhì)溶液,pH 值6,利用玻碳電極對(duì)蘇丹紅Ⅰ(主要非法添加于辣椒類食品中) 的電化學(xué)氧化的催化作用,采用線性掃描伏安法進(jìn)行測(cè)定,氧化峰電流大小與蘇丹紅Ⅰ的質(zhì)量濃度在0.2~10.0 mg/L 范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系,線性范圍較寬,檢出限較低為0.06 mg/L,該方法突出優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單快速。
馬兵兵[17]則選擇飽和硼砂緩和溶液作為電解質(zhì),pH 值9.2,丙酮為溶劑,懸汞電極作為工作電極,采用線性掃描伏安法測(cè)定辣椒制品中的蘇丹紅Ⅱ,還原峰的峰高與蘇丹紅Ⅱ的質(zhì)量濃度在0.1~1.4 mg/L范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系,檢出限為4.6 mg/kg。
以上2 種方法分別提供了檢測(cè)食品中蘇丹紅Ⅰ和Ⅱ的電化學(xué)方法,使用起來方便,靈敏度也較高,分析成本低,簡(jiǎn)單快捷,在基層單位適合使用。
近年來,不少學(xué)者將光譜分析技術(shù)也應(yīng)用到了蘇丹紅的檢測(cè)中。周瑤等人[18]使用高光譜成像檢測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)辣椒粉中蘇丹紅Ⅰ的無(wú)損檢測(cè),對(duì)樣品直接進(jìn)行圖像采集,不需要將蘇丹紅Ⅰ從辣椒粉中提取和凈化出來,通過建模以此實(shí)現(xiàn)檢測(cè),該方法可以發(fā)展一套多光譜系統(tǒng),將來還可以發(fā)展更多的多光譜系統(tǒng)用于食品安全的在線檢測(cè)。佟蕊等人[19]在檢測(cè)辣椒油中蘇丹紅Ⅰ~Ⅳ時(shí),采用了薄層色譜(TLC) 與表面增強(qiáng)拉曼光譜(SERS) 聯(lián)用的方法,辣椒油和蘇丹紅標(biāo)準(zhǔn)溶液采用固相萃取進(jìn)行前處理,使用薄層色譜法在硅膠板上進(jìn)行分離,滴加增強(qiáng)基底,以金納米棒效果最佳,滴加次數(shù)為2 次,用拉曼色譜儀檢測(cè),在最佳條件下,檢出限在1 mg/kg 以下,同時(shí)樣品的檢測(cè)結(jié)果與用HPLC 檢測(cè)結(jié)果一致,該方法可靠且靈敏快速,可用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。
食品中蘇丹紅的檢測(cè)也可使用免疫學(xué)方法。汪開銀等人[20]比較分析了3 種辣椒制品前處理方法的檢出限,用蘇丹紅Ⅰ膠體金快速檢測(cè)試劑盒檢測(cè)。辣椒制品不適合用直接提取法,在檢測(cè)時(shí)檢出限高,不滿足檢測(cè)要求,辣椒醬和辣椒油適合用固相萃取法,辣椒粉適合用皂化法,檢出限均達(dá)到10 μg/kg,靈敏度和特異性極高,方法快速準(zhǔn)確,適合于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。
檢測(cè)辣椒制品中蘇丹紅的方法還有高效毛細(xì)管電泳法[21]、納米化學(xué)傳感器法[22]等。這些方法各有特點(diǎn),可根據(jù)實(shí)驗(yàn)室或現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。
民以食為天,食以安為先。隨著生活水平的提高,人們?cè)絹碓阶⒅厥称钒踩?。但是,市?chǎng)中不乏存在不法商販將非法添加物添加入食品中,因此加大市場(chǎng)的監(jiān)管力度和相關(guān)的檢測(cè)研究十分重要。檢測(cè)研究趨向于簡(jiǎn)單、快速、高效、準(zhǔn)確,若能實(shí)現(xiàn)多種非法添加物的同時(shí)檢測(cè)將更有利于食品安全的監(jiān)管。
蘇丹紅的檢測(cè)方法中,HPLC 是比較成熟的檢測(cè)方法,已得到廣泛的應(yīng)用,但是前處理方法和檢測(cè)條件可以進(jìn)一步優(yōu)化;而液質(zhì)聯(lián)用可以使檢測(cè)結(jié)果更加靈敏、準(zhǔn)確,可用于陽(yáng)性樣品的進(jìn)一步確證;電化學(xué)方法檢測(cè)更加快捷,具有很好的發(fā)展?jié)摿?;免疫學(xué)方法如免疫膠體金技術(shù)不需要任何設(shè)備,檢測(cè)非??焖?,且可能實(shí)現(xiàn)多種物質(zhì)同時(shí)檢測(cè),可以很好地用于現(xiàn)場(chǎng)快速篩選大批樣品。