[精选]卫生学检验-食品中有害物质的测定方法.pptx
第七章 食品中有害物质的测定食品从种植、生长到收获的整个生产过程,以食品从种植、生长到收获的整个生产过程,以及在储运、加工、销售、烹调到食用的各个及在储运、加工、销售、烹调到食用的各个中间环节都有可能受到有害物质的污染中间环节都有可能受到有害物质的污染;1.有害元素有害元素:大量废水、废气和废渣的排放大量废水、废气和废渣的排放2.农药:大量使用毒性大、残留期长的农药。农药:大量使用毒性大、残留期长的农药。3.食品加工方法不当产生的有害物质食品加工方法不当产生的有害物质4.细菌、霉菌及霉菌毒素污染的食物细菌、霉菌及霉菌毒素污染的食物5.来自包装材料的有害物质来自包装材料的有害物质第一节第一节 食品中农药残留量的测定食品中农药残留量的测定l食品中农药残留指农药使用后残存于食品中食品中农药残留指农药使用后残存于食品中的微量农药,包括农药原味、有毒代谢物、的微量农药,包括农药原味、有毒代谢物、降解物和杂质。降解物和杂质。l此外,一些农药在环境中相当稳定,残留期此外,一些农药在环境中相当稳定,残留期长,加上反复使用,在环境中积累增多,通长,加上反复使用,在环境中积累增多,通过食物链的作用,富集在动物体内,形成动过食物链的作用,富集在动物体内,形成动物性食品中的农药残留。物性食品中的农药残留。一、食品中农药残留检验的特点一、食品中农药残留检验的特点 l农药作为对人体有害的物质,在食品中残留农药作为对人体有害的物质,在食品中残留的检验是有其特点的。第一,农药不是食品的检验是有其特点的。第一,农药不是食品的固有成分,它在食品中的残留含量很低,的固有成分,它在食品中的残留含量很低,一般以一般以mg/kg或或ug/kg计量。第二计量。第二,由于食品样由于食品样品基底成分复杂,而且其含量水平往往大大品基底成分复杂,而且其含量水平往往大大高于农药残留的含量,因此在测定时,样品高于农药残留的含量,因此在测定时,样品基底物质很容易对测定产生干扰。基于以上基底物质很容易对测定产生干扰。基于以上的特点。对农药残留分析,无论在样品前处的特点。对农药残留分析,无论在样品前处理方面还是在分析技术方面,都提出出了较理方面还是在分析技术方面,都提出出了较高的要求。高的要求。二、样品前处理二、样品前处理 l食品中农药残留分析的样品前处理一般包括食品中农药残留分析的样品前处理一般包括三个步骤,即提取三个步骤,即提取separation、净化、净化clean-up和浓缩和浓缩 concentrationl 一提取:一提取:提取指通过适当的方法,把待提取指通过适当的方法,把待测物从样品基底别离出来并转移至溶液中。测物从样品基底别离出来并转移至溶液中。l1漂洗法:用一种易溶解且只溶解待测农漂洗法:用一种易溶解且只溶解待测农药的溶液漂洗样品。该法操作简单,适合提药的溶液漂洗样品。该法操作简单,适合提取未加工果实、蔬菜和谷物等样品中不被组取未加工果实、蔬菜和谷物等样品中不被组织吸收的农药。当农药进入作物较深组织时,织吸收的农药。当农药进入作物较深组织时,则提取不完全。则提取不完全。l2捣碎法捣碎法 将样品和提取溶剂一起放入捣碎器中,在捣碎将样品和提取溶剂一起放入捣碎器中,在捣碎样品的同时,样品中待测物与溶剂接触并转移至提取溶剂中。样品的同时,样品中待测物与溶剂接触并转移至提取溶剂中。l3索氏提取法索氏提取法 借助索氏提取器,把样品放入提取筒中,借助索氏提取器,把样品放入提取筒中,选用适宜的溶剂反复抽提。其最大的优点是提取效率高。但选用适宜的溶剂反复抽提。其最大的优点是提取效率高。但是此法所用时间很长,常常需要数小时,甚至达是此法所用时间很长,常常需要数小时,甚至达24h,因此在,因此在实际样品测定中用得并不多。实际样品测定中用得并不多。l 4加速溶剂萃取法加速溶剂萃取法accelerted solvent extraction,ASE20世纪末开展起来的一种新颖的样品提取别离技术。将样品世纪末开展起来的一种新颖的样品提取别离技术。将样品置于密闭的萃取室中,在高压条件下加热,用有机溶剂或水置于密闭的萃取室中,在高压条件下加热,用有机溶剂或水来提取待测物,主要用于固体和半固体样品中有机物的别离来提取待测物,主要用于固体和半固体样品中有机物的别离提取,也可用于金属有机物的别离提取。提取,也可用于金属有机物的别离提取。l 加速溶剂萃取法的主要特点在于;萃取效率高,和可靠的经加速溶剂萃取法的主要特点在于;萃取效率高,和可靠的经典方法索氏提取法相比较,两者的结果有较好的一致性。萃典方法索氏提取法相比较,两者的结果有较好的一致性。萃取时间短,一般取时间短,一般3min20min可以完成一个萃取周期。可以完成一个萃取周期。二净化方法二净化方法l1.柱色谱法:吸附柱原理。该法的优点是净化柱色谱法:吸附柱原理。该法的优点是净化效果好,但操作麻烦,溶剂的使用量大。效果好,但操作麻烦,溶剂的使用量大。l2.液液-液萃取法液萃取法 根据液根据液-液分配原理进行样品提液分配原理进行样品提取液的净化,要求待测物和欲排除的杂质在溶取液的净化,要求待测物和欲排除的杂质在溶解度方面有足够的差异,选择互不相溶的两相解度方面有足够的差异,选择互不相溶的两相溶剂,必要时可以参加无机盐溶液。通过萃取溶剂,必要时可以参加无机盐溶液。通过萃取和反萃取,到达排除杂质的目的。此法简单可和反萃取,到达排除杂质的目的。此法简单可靠,是常用的方法。靠,是常用的方法。l 3.皂化法皂化法 食品样品中往往含有大量的脂肪食品样品中往往含有大量的脂肪而使测定受到干扰,除去脂肪是食品检验经而使测定受到干扰,除去脂肪是食品检验经常要面对的棘手的问题。皂化法的主要目的常要面对的棘手的问题。皂化法的主要目的是除去样品提取液中的脂肪。该法用碱使油是除去样品提取液中的脂肪。该法用碱使油脂水解生成溶于水的脂肪酸盐和甘油,而不脂水解生成溶于水的脂肪酸盐和甘油,而不再溶于弱极性的有机溶剂,到达别离净化的再溶于弱极性的有机溶剂,到达别离净化的目的。目的。l 4.磺化法磺化法 其主要目的也是消除脂肪的干扰。其主要目的也是消除脂肪的干扰。脂肪和浓硫酸作用,在分子末端引入磺酸基脂肪和浓硫酸作用,在分子末端引入磺酸基团,由于磺酸基团的极性很大,使得带有磺团,由于磺酸基团的极性很大,使得带有磺酸基团的脂肪分子能够溶解于水和酸溶液,酸基团的脂肪分子能够溶解于水和酸溶液,原来存在于有机溶剂中的脂肪分子进人浓硫原来存在于有机溶剂中的脂肪分子进人浓硫酸中,到达净化脂防的目的。酸中,到达净化脂防的目的。l5.纸色谱法和薄层色谱法纸色谱法和薄层色谱法 纸色谱和薄层色谱也可以纸色谱和薄层色谱也可以用来进行样品液的净化处理。把样品液点样于滤纸或用来进行样品液的净化处理。把样品液点样于滤纸或薄层板上,展开进行别离。薄层板上,展开进行别离。l 6.固相萃取法固相萃取法snld plase extract,SPE使用商品固使用商品固相萃取小柱来进行样品液净化浓缩的方法。相萃取小柱来进行样品液净化浓缩的方法。l 7.凝胶渗透色谱法凝胶渗透色谱法gel permeation chromatgraphy,GPC按分子量大小来进行别离净化的样品前处理技按分子量大小来进行别离净化的样品前处理技术。在净化过程中,随着淋洗液的冲洗,分子量小的术。在净化过程中,随着淋洗液的冲洗,分子量小的物质先进入凝胶颗粒内部的小孔径中,然后游离出来。物质先进入凝胶颗粒内部的小孔径中,然后游离出来。分子量大的物质则不能进入凝胶颗粒内部的小孔径中,分子量大的物质则不能进入凝胶颗粒内部的小孔径中,在相对大的孔径里移动,其直接从凝胶颗粒之间的缝在相对大的孔径里移动,其直接从凝胶颗粒之间的缝隙中流过。最后按分子量大小顺序流出,分子量大的隙中流过。最后按分子量大小顺序流出,分子量大的先行流出,分于量小的落在后面,根据需要分段收集先行流出,分于量小的落在后面,根据需要分段收集便可以排除干扰,到达净化的目的。便可以排除干扰,到达净化的目的。三浓缩 l浓缩指缩小样品处理液的体积。浓缩使将用于分析的浓缩指缩小样品处理液的体积。浓缩使将用于分析的溶液体积降到最小,以增加检出率。溶液体积降到最小,以增加检出率。l 1.直接水浴浓缩法直接水浴浓缩法 将需要浓缩的样品处理液置于蒸将需要浓缩的样品处理液置于蒸发皿中,加热使溶剂挥发,溶液体积缩小。此方法简发皿中,加热使溶剂挥发,溶液体积缩小。此方法简单易行,不需要特殊的设备。但是挥发性强。单易行,不需要特殊的设备。但是挥发性强。l 2.气流吹蒸浓缩法气流吹蒸浓缩法 将需要浓缩的样品处理液置于试将需要浓缩的样品处理液置于试管中,用空气或氮气流吹佛液体的外表,带走溶剂分管中,用空气或氮气流吹佛液体的外表,带走溶剂分子,溶液的体积减少,到达浓缩的目的。子,溶液的体积减少,到达浓缩的目的。l3.减压蒸馏浓缩法减压蒸馏浓缩法 将需要浓缩的样液置于专门的仪器将需要浓缩的样液置于专门的仪器装置中,抽气降低装置中压力。在低于大气压的条件装置中,抽气降低装置中压力。在低于大气压的条件下,溶剂的沸点降低,挥发加快,再辅以水浴加温,下,溶剂的沸点降低,挥发加快,再辅以水浴加温,溶剂迅速蒸发。这种浓缩方法速度快,使用温度低,溶剂迅速蒸发。这种浓缩方法速度快,使用温度低,待测物损失小,特别适用于体积大的溶液,以及遇热待测物损失小,特别适用于体积大的溶液,以及遇热不稳定或者易挥发损失待测物。不稳定或者易挥发损失待测物。二二 有机氯农药残留量的检验有机氯农药残留量的检验 l有机氯有机氯organochlorine农药是一大类含有农药是一大类含有氯原子的有机杀虫剂,其品种很多,常见的氯原子的有机杀虫剂,其品种很多,常见的有六六六,滴滴涕,狄氏剂、艾氏剂、氯丹、有六六六,滴滴涕,狄氏剂、艾氏剂、氯丹、七氯,五氯酚等。其中以六六六和滴滴涕最七氯,五氯酚等。其中以六六六和滴滴涕最有代表性。有机氯农药有广谱、高效,急性有代表性。有机氯农药有广谱、高效,急性毒性低,价格低廉等特点,曾经在全世界范毒性低,价格低廉等特点,曾经在全世界范围内大量使用。但是后来发现,这类农药的围内大量使用。但是后来发现,这类农药的化学性质稳定,在环境中的残效期长,其半化学性质稳定,在环境中的残效期长,其半衰期可达数年甚至时十年,给人类生存环境衰期可达数年甚至时十年,给人类生存环境带来深远的影响。有机氯农药进入人体后可带来深远的影响。有机氯农药进入人体后可以在人体内蓄积,对人类健康产生危害以在人体内蓄积,对人类健康产生危害 。l1种类种类lA.六六六的分子式为六六六的分子式为C6H6Cl6,化学名称为六化学名称为六氯环己烷、六氯化苯,有氯环己烷、六氯化苯,有8种异构体。其中种异构体。其中-HCH含量最高,杀虫作用最强,易溶于甲醇,含量最高,杀虫作用最强,易溶于甲醇,其余的难溶,可以根据此性质提纯其余的难溶,可以根据此性质提纯HCH。lB.滴滴涕的分子式为滴滴涕的分子式为ClC6H42CHCCl3,化学名称为二氯二苯三氯乙烷,根据苯环上化学名称为二氯二苯三氯乙烷,根据苯环上氯原子的位置不同可形成氯原子的位置不同可形成6种异构体种异构体,其中其中起主要作用的是起主要作用的是pp-DDT和和op-DDT。在工。在工业食品中,业食品中,pp-DDT的含量能占到的含量能占到7080。l2性质性质lA.溶解性:六六六和滴滴涕为白色或淡黄色固体,不溶解性:六六六和滴滴涕为白色或淡黄色固体,不溶于水。六六六有霉臭气味。六六六与滴滴涕均为脂溶于水。六六六有霉臭气味。六六六与滴滴涕均为脂溶性化合物,极性小。易溶于丙酮、石油醚、正己烷、溶性化合物,极性小。易溶于丙酮、石油醚、正己烷、乙醚等有机溶剂,易溶于脂肪。乙醚等有机溶剂,易溶于脂肪。lB.稳定性:对光、热、酸稳定,甚至在浓硫酸中也不稳定性:对光、热、酸稳定,甚至在浓硫酸中也不分解。对碱不稳定,在碱性溶液中分解,同时释放出分解。对碱不稳定,在碱性溶液中分解,同时释放出氢原子。六六六和滴滴涕为脂溶性有机物,进入人体氢原子。六六六和滴滴涕为脂溶性有机物,进入人体后,都能蓄积在体内脂肪组织里,主要是皮下和肠系后,都能蓄积在体内脂肪组织里,主要是皮下和肠系膜,其次是肝、肾脏和血液。经过生物代代谢,也均膜,其次是肝、肾脏和血液。经过生物代代谢,也均能产生代谢产物。能产生代谢产物。lC.检测意义:有机氯农药属低毒和中等毒性杀虫剂,检测意义:有机氯农药属低毒和中等毒性杀虫剂,主要是对神经系统和肝、肾造成损伤。长期低剂量摄主要是对神经系统和肝、肾造成损伤。长期低剂量摄入有机氯农药,可导致慢性中毒,有机氯还可通过胎入有机氯农药,可导致慢性中毒,有机氯还可通过胎盘屏障进入胎儿体内,使畸胎率和死胎率增高。盘屏障进入胎儿体内,使畸胎率和死胎率增高。3食品中六六六、滴滴涕残留量的测定 l1.气相色谱法:原理气相色谱法:原理 试样中六六六、滴滴涕经提试样中六六六、滴滴涕经提取净化后用气相色谱电于捕获检测器测定,与标取净化后用气相色谱电于捕获检测器测定,与标准对照品比较,以保存时间定性,色谱峰高活峰面准对照品比较,以保存时间定性,色谱峰高活峰面积定量。积定量。l2.薄层色谱法:原理薄层色谱法:原理 样品中六六六和滴滴涕用有样品中六六六和滴滴涕用有机溶剂提取,旋转蒸发器减压浓缩,浓硫酸磺化法机溶剂提取,旋转蒸发器减压浓缩,浓硫酸磺化法净化。薄层点样展开后,喷硝酸印显色剂,经紫外净化。薄层点样展开后,喷硝酸印显色剂,经紫外线照射生成棕黑色斑点,与标准比较。线照射生成棕黑色斑点,与标准比较。三、有机磷农药残留量的检验三、有机磷农药残留量的检验 l 有机磷有机磷organophosphorus农药是一大类具有磷农药是一大类具有磷酸醛结构的有机杀虫剂。这类农药具有高效、广谱酸醛结构的有机杀虫剂。这类农药具有高效、广谱的特点,其残效期短,分解快,在体内不蓄积,在的特点,其残效期短,分解快,在体内不蓄积,在一般食品中残留时间短,因而得到广泛的应用。但一般食品中残留时间短,因而得到广泛的应用。但是这类农药的是这类农药的急性毒性较大急性毒性较大急性毒性较大急性毒性较大,容易引起人畜急性中,容易引起人畜急性中毒。食物中残留的主要来源是农业生产的使用。毒。食物中残留的主要来源是农业生产的使用。l 有机磷农药可以抑制胆碱酯酶的活性。体内胆碱酶有机磷农药可以抑制胆碱酯酶的活性。体内胆碱酶酯的一个重要的生理功能是,调节体内乙酰胆碱的酯的一个重要的生理功能是,调节体内乙酰胆碱的浓度。乙酰胆碱则是在生物体内神经传导过程中起浓度。乙酰胆碱则是在生物体内神经传导过程中起重要功能的神经介质。乙酰胆碱的体内浓度升高时,重要功能的神经介质。乙酰胆碱的体内浓度升高时,会破坏正常的生理机制。会破坏正常的生理机制。长期使用高含磷洗衣粉当中的磷会直接影响人体对钙的吸收,导致长期使用高含磷洗衣粉当中的磷会直接影响人体对钙的吸收,导致人体缺钙或诱发小儿软骨病;用高含磷洗衣粉洗衣服,皮肤常会有人体缺钙或诱发小儿软骨病;用高含磷洗衣粉洗衣服,皮肤常会有一种烧灼的感觉,就是因为高磷洗衣粉改变了水中的酸碱环境,使一种烧灼的感觉,就是因为高磷洗衣粉改变了水中的酸碱环境,使其变得更富碱性。衣服当中的残留磷日积月累会对皮肤有刺激影响。其变得更富碱性。衣服当中的残留磷日积月累会对皮肤有刺激影响。对环境有害对环境有害,因为洗衣水冲进河流后因为洗衣水冲进河流后,那么喜磷的藻类植物大量繁殖那么喜磷的藻类植物大量繁殖.以至覆盖河面以至覆盖河面,令鱼类等水产生物死亡令鱼类等水产生物死亡,河流发臭河流发臭.常见的有机磷农药及它们的名称和化学结构式:l敌敌畏,敌敌畏,dichlorcos,O,O-二甲基二甲基-O-2,2-二氯乙烯基磷酸二氯乙烯基磷酸酯。酯。l甲拌磷,甲拌磷,phorate,O,O-二乙基二乙基-S-乙硫基甲基二硫代磷酸酯。乙硫基甲基二硫代磷酸酯。l二嗪磷,二嗪磷,diazinon,O,O-二乙基二乙基-O-2异丙基异丙基4甲基甲基6嘧啶基硫代磷酸酯。嘧啶基硫代磷酸酯。l甲基对硫磷,甲基对硫磷,parathion-methyl,O,O-二甲基二甲基-O-对硝基苯基硫对硝基苯基硫代磷酸酯。代磷酸酯。l乙硫磷,乙硫磷,ethion,O,O,O,O-四乙基四乙基-S,S-亚甲基双二硫代磷酸亚甲基双二硫代磷酸酯。酯。l稻丰散氧化喹硫磷,稻丰散氧化喹硫磷,phenthoate,二硫代磷酸二硫代磷酸-O,O-二甲二甲基基-S-乙羧基苄基酯。乙羧基苄基酯。有机磷农药的理化性质l1、溶解性:有机磷农药的品种很多,目前大量生产和使用、溶解性:有机磷农药的品种很多,目前大量生产和使用的至少有数十种,它们在水和有机溶剂中的溶解性能各不相的至少有数十种,它们在水和有机溶剂中的溶解性能各不相同,差异较大。大多数有机磷农药具有中等极性,不溶于水,同,差异较大。大多数有机磷农药具有中等极性,不溶于水,易溶于丙酮、苯、三氯甲烷,二氯甲烷、乙腈、二甲亚砜等易溶于丙酮、苯、三氯甲烷,二氯甲烷、乙腈、二甲亚砜等极性有机溶剂。具有脂溶性,能够通过皮肤进入体内。极性有机溶剂。具有脂溶性,能够通过皮肤进入体内。l2、水解性:有机磷农药的性质不稳定、水解性:有机磷农药的性质不稳定,因为其属于酯类化合因为其属于酯类化合物,在碱性条件存易水解生成相应的酸、醇和酚类物质。物,在碱性条件存易水解生成相应的酸、醇和酚类物质。l3、氧化性:硫代磷酸酯在一定条件下可以被氧化为普通的、氧化性:硫代磷酸酯在一定条件下可以被氧化为普通的磷酸酯。比方,由于溴的作用或者在紫外光照射下,硫代磷磷酸酯。比方,由于溴的作用或者在紫外光照射下,硫代磷酸酯中的硫原子被氧原子取代,生成相应的普通磷酸酯。后酸酯中的硫原子被氧原子取代,生成相应的普通磷酸酯。后者对酶的抑制作用更强,毒性更大。者对酶的抑制作用更强,毒性更大。食品中有机磷农药残留量的测定l一水果、蔬菜、谷类中有机磷农药的多残留测定一水果、蔬菜、谷类中有机磷农药的多残留测定l 1.原理原理 样品经处理后,有机磷农药组分经气相色谱柱别离进样品经处理后,有机磷农药组分经气相色谱柱别离进入火焰光度检测器,在富氢焰上燃烧,以入火焰光度检测器,在富氢焰上燃烧,以HPO碎片的形式,放碎片的形式,放射出波长射出波长526nm的特性光谱。检测该波长光线的强度,用色谱的特性光谱。检测该波长光线的强度,用色谱峰保存时间定性,峰高或峰面积定量。峰保存时间定性,峰高或峰面积定量。l 2.样品处理样品处理 水果、蔬菜和谷物样品中参加丙酮水,以捣碎水果、蔬菜和谷物样品中参加丙酮水,以捣碎法用组织捣碎机匀浆提取,匀浆液经抽滤,滤液中加人足够的法用组织捣碎机匀浆提取,匀浆液经抽滤,滤液中加人足够的氯化钠固体使溶液处于氯化钠饱和状态。猛烈振摇,静置,丙氯化钠固体使溶液处于氯化钠饱和状态。猛烈振摇,静置,丙酮与水相分层。水相用二氯甲烷提取后在旋转蒸发器减压浓缩酮与水相分层。水相用二氯甲烷提取后在旋转蒸发器减压浓缩并定容。并定容。l3.测定测定 色谱参考条件为色谱柱:色谱参考条件为色谱柱:玻璃柱玻璃柱2.6mX3mm内径内径l2对于植物性样品,可以用丙酮来进行提取,丙酮对植物对于植物性样品,可以用丙酮来进行提取,丙酮对植物细胞有较强的穿透性。细胞有较强的穿透性。3玻璃色谱柱的化学惰性优于不锈玻璃色谱柱的化学惰性优于不锈钢柱,钢柱,4火焰光度检测器通常用来检测含有硫磷元素的有火焰光度检测器通常用来检测含有硫磷元素的有机物。用火焰光度检测器测定有机磷农药有高选择性和高灵敏机物。用火焰光度检测器测定有机磷农药有高选择性和高灵敏性的特点。性的特点。l二粮、菜、油中有机磷农药的多残留测定二粮、菜、油中有机磷农药的多残留测定l1.样品处理样品处理 蔬菜样品中先加无水硫酸钠脱水,再加活性炭蔬菜样品中先加无水硫酸钠脱水,再加活性炭脱色,然后用二氯甲烷提取有机磷农药残留。室温下自然挥干脱色,然后用二氯甲烷提取有机磷农药残留。室温下自然挥干二氯甲烷,转移定容。二氯甲烷,转移定容。l稻谷样品经磨碎后,直接加中性氧化铝和二氯甲烷振摇提取。稻谷样品经磨碎后,直接加中性氧化铝和二氯甲烷振摇提取。小麦和玉米样品除了加中性氧化铝,还要参加活性炭,然后加小麦和玉米样品除了加中性氧化铝,还要参加活性炭,然后加二氯甲烷振摇提取,提取液浓缩定容。二氯甲烷振摇提取,提取液浓缩定容。l植物油用丙酮溶解摇匀,加水,静止分层后弃去油层,余下液植物油用丙酮溶解摇匀,加水,静止分层后弃去油层,余下液体加人硫酸钠溶液和二氯甲烷振摇提取,分层后取二氯甲烷层体加人硫酸钠溶液和二氯甲烷振摇提取,分层后取二氯甲烷层自然挥发。用二氯甲烷转移定容,然后加无水硫酸钠、中性氧自然挥发。用二氯甲烷转移定容,然后加无水硫酸钠、中性氧化铝和活性炭来脱水、脱油和脱色。化铝和活性炭来脱水、脱油和脱色。l2.测定测定 色谱参考条件为色谱柱:玻璃柱,内径色谱参考条件为色谱柱:玻璃柱,内径3mm,长,长1.5m2.0m。别离、测定敌敌畏、乐果、马拉硫磷和对硫磷和别离、。别离、测定敌敌畏、乐果、马拉硫磷和对硫磷和别离、测定甲拌磷、虫螨磷、稻瘟净、倍硫磷等使用的固定相不同。测定甲拌磷、虫螨磷、稻瘟净、倍硫磷等使用的固定相不同。l三肉类、鱼类中有机磷农药的残留量测定三肉类、鱼类中有机磷农药的残留量测定l1.样品前处理样品前处理 酱肉、鱼试样切碎混匀,用丙酮振酱肉、鱼试样切碎混匀,用丙酮振摇提取。滤液中参加硫酸钠溶液和二铝甲烷萃取,在摇提取。滤液中参加硫酸钠溶液和二铝甲烷萃取,在下层二氯甲烷提取液中参加中性氧化铝脱油,然后参下层二氯甲烷提取液中参加中性氧化铝脱油,然后参加无水硫酸钠脱水,水浴浓缩二氯甲玩至少量体积,加无水硫酸钠脱水,水浴浓缩二氯甲玩至少量体积,用丙酮转移定容。用丙酮转移定容。l2.测定测定 色谱参考条件为色谱柱;内径色谱参考条件为色谱柱;内径3.2mm,长长1.6m的玻璃柱。固定相根据需要参加。的玻璃柱。固定相根据需要参加。l3.说明说明 此方该用于测定动物性食品中有机磷农药残此方该用于测定动物性食品中有机磷农药残留量。适用范围为肉类、鱼类中敌敌畏、乐果、马拉留量。适用范围为肉类、鱼类中敌敌畏、乐果、马拉硫磷、对硫磷的残留量的分析。此方法时于肉类、鱼硫磷、对硫磷的残留量的分析。此方法时于肉类、鱼类中敌敌畏、乐果、马拉硫磷、对硫磷检出限分别为类中敌敌畏、乐果、马拉硫磷、对硫磷检出限分别为0.03mg/kg、0.015mg/kg、0.015mgkg、0.008mg/kg。四、氨基甲酸酯类农药残留量的检验 l 氨基甲酸酯氨基甲酸酯carbamates农药开展于农药开展于20世纪世纪50年年代,是继有机磷农药后的一类重要的杀虫剂。因为代,是继有机磷农药后的一类重要的杀虫剂。因为含有氨基甲酸基本化学基团,所以称为氨基甲酸酯含有氨基甲酸基本化学基团,所以称为氨基甲酸酯农要,氨基甲酸酯农要具有杀虫效果好,杀虫谱广、农要,氨基甲酸酯农要具有杀虫效果好,杀虫谱广、对人畜毒性低等特点。此类农药由于分子结构接近对人畜毒性低等特点。此类农药由于分子结构接近天然有机物,在自然界易被分解,残留量低。天然有机物,在自然界易被分解,残留量低。l 氨基甲酸酯农药的毒性机理与有机磷农药类似,也氨基甲酸酯农药的毒性机理与有机磷农药类似,也是抑制生物体内胆碱酯酶的活性,从而到达杀死病是抑制生物体内胆碱酯酶的活性,从而到达杀死病虫害的目的,同时也是造成人类中毒的原因。与有虫害的目的,同时也是造成人类中毒的原因。与有机磷农药不同的是,有机磷杀虫剂对胆碱酯酶的抑机磷农药不同的是,有机磷杀虫剂对胆碱酯酶的抑制是不可逆的,而氨基甲酸酯杀虫剂对胆碱酯酶的制是不可逆的,而氨基甲酸酯杀虫剂对胆碱酯酶的抑制是可逆的。抑制是可逆的。l氨基甲酸酯农药的毒性差异大,多数品种毒性比较氨基甲酸酯农药的毒性差异大,多数品种毒性比较低,如异因威、仲丁威,混灭威、速灭威等。少数低,如异因威、仲丁威,混灭威、速灭威等。少数品种毒性高,如克百威、涕灭威等。人类轻度中毒品种毒性高,如克百威、涕灭威等。人类轻度中毒后,有头晕乏力、视力模糊、恶心呕吐和瞳孔缩小后,有头晕乏力、视力模糊、恶心呕吐和瞳孔缩小等病症。中毒中毒者,除上述病症加重外,尚有肌等病症。中毒中毒者,除上述病症加重外,尚有肌纤维颤抖。重度中毒可出现昏迷、肺水肿、呼吸衰纤维颤抖。重度中毒可出现昏迷、肺水肿、呼吸衰竭、心肌损害和肝、肾功能损害。竭、心肌损害和肝、肾功能损害。l氨基甲酸中农药在高温下不稳定,受热易分解。氨氨基甲酸中农药在高温下不稳定,受热易分解。氨基甲酸酯为酯类化台物,在碱性条件下易水解,生基甲酸酯为酯类化台物,在碱性条件下易水解,生成甲胺和二氧化碳,以及相应的其他产物。成甲胺和二氧化碳,以及相应的其他产物。l我国测定食品中氨基甲酸酯农药残留量的标准方法我国测定食品中氨基甲酸酯农药残留量的标准方法是高效液相色谱法和气色谱法。是高效液相色谱法和气色谱法。第二节 食品中黄曲霉毒素的检测l 霉菌霉菌fungi是菌丝体比较兴旺而又没有较大子实体的一局是菌丝体比较兴旺而又没有较大子实体的一局部真菌的通称,在自然界分布很广,与食品卫生关系密切的部真菌的通称,在自然界分布很广,与食品卫生关系密切的霉菌大局部属于曲霉菌属、青霉菌属和镰刀菌属。霉菌在食霉菌大局部属于曲霉菌属、青霉菌属和镰刀菌属。霉菌在食品上生长可引起食品霉变,产生对人体危害性很大的霉菌毒品上生长可引起食品霉变,产生对人体危害性很大的霉菌毒素素mycotoxin。l目前霉菌毒素约有目前霉菌毒素约有200余种。但霉菌只限于少数菌种的个别菌余种。但霉菌只限于少数菌种的个别菌株产毒。常常一种菌种或菌株可以产生几种毒素,而同一种株产毒。常常一种菌种或菌株可以产生几种毒素,而同一种毒素又可由不同霉菌产生,故产毒菌株与霉菌毒素间无严格毒素又可由不同霉菌产生,故产毒菌株与霉菌毒素间无严格的专一性。常见的毒性较大的霉菌毒素有黄曲霉毒素的专一性。常见的毒性较大的霉菌毒素有黄曲霉毒素aflatoxin,AFT、杂色曲霉素、杂色曲霉素sterigmatocytin、赭曲霉、赭曲霉毒素毒素ochratoxin、伏马菌素、伏马菌素fumonicin、展青霉素、展青霉素patulin、桔青霉素、桔青霉素cirinin、单端孢霉烯族化合物、单端孢霉烯族化合物trichothecenes、玉米赤霉烯酮、玉米赤霉烯酮zearalenone,ZEN等。等。真菌形态真菌形态sporehypha曲霉属黄曲霉菌分生孢子头霉变食品和青霉菌落l曲霉菌和青霉菌的芽生孢子 二、霉菌毒素的命名与分类二、霉菌毒素的命名与分类 l 霉菌毒素的命名常按产生毒素的霉菌名称来霉菌毒素的命名常按产生毒素的霉菌名称来确定。确定。l霉菌毒素的分类尚无统一的系统命名方法,常霉菌毒素的分类尚无统一的系统命名方法,常用的分类法是按毒素的毒作用部位分为肝脏毒用的分类法是按毒素的毒作用部位分为肝脏毒素、肾脏毒素、神经毒素、类似性激素作用物素、肾脏毒素、神经毒素、类似性激素作用物质等。也有按毒素来源分为曲霉毒素类、青霉质等。也有按毒素来源分为曲霉毒素类、青霉毒素类、镰刀菌毒素类;按作用机理分为抑制毒素类、镰刀菌毒素类;按作用机理分为抑制蛋白质合成类、作用于离子通道类、作用于细蛋白质合成类、作用于离子通道类、作用于细胞骨架类、作用于细胞突触类;按毒素化学机胞骨架类、作用于细胞突触类;按毒素化学机构分为二呋喃环类、内酯环类、醌类等。构分为二呋喃环类、内酯环类、醌类等。三、霉菌毒素的产生条件 l 同一种菌能产生霉菌毒素的菌株只是少数,而且也不同一种菌能产生霉菌毒素的菌株只是少数,而且也不是一成不变的,这些产毒株在一定环境条件下如反复是一成不变的,这些产毒株在一定环境条件下如反复传代,可变为不产毒株,而不产毒株也可变为毒株。传代,可变为不产毒株,而不产毒株也可变为毒株。霉菌在天然食品上比人工培养基上易于繁殖和产毒。霉菌在天然食品上比人工培养基上易于繁殖和产毒。l 霉菌毒素是霉菌产生的次级代谢产物霉菌毒素是霉菌产生的次级代谢产物secondary metabolites。在霉菌生长后期,随着养分的耗竭,。在霉菌生长后期,随着养分的耗竭,霉菌的生长受到抑制,体内有氧代谢如三羧酸循环的霉菌的生长受到抑制,体内有氧代谢如三羧酸循环的中间产物初级代谢产物如乙酰辅酶中间产物初级代谢产物如乙酰辅酶A、丙酮酸等、丙酮酸等大量堆积,易导致霉菌代谢性中毒,迫使霉菌启动体大量堆积,易导致霉菌代谢性中毒,迫使霉菌启动体内另外的合成途径,以这些初级代谢产物为原料合成内另外的合成途径,以这些初级代谢产物为原料合成次级代谢产物如霉菌毒素。次级代谢产物如霉菌毒素。l 霉菌毒素的产生受食品中的水分、霉菌毒素的产生受食品中的水分、pH值、环境温度、值、环境温度、湿度及氧气等因素影响。湿度及氧气等因素影响。四、霉菌毒素的毒性与危害四、霉菌毒素的毒性与危害 l 霉菌和霉菌毒素污染食品,可引起食品变质、霉菌和霉菌毒素污染食品,可引起食品变质、降低食品的食用价值,甚至完全不能食用,造降低食品的食用价值,甚至完全不能食用,造成经济损失。成经济损失。l各种毒素既可引起急性中毒,但更多是长期低各种毒素既可引起急性中毒,但更多是长期低剂量摄入引起的慢性中毒,主要表现为肝脏、剂量摄入引起的慢性中毒,主要表现为肝脏、肾脏、神经系统、生殖系统、消化系统损害和肾脏、神经系统、生殖系统、消化系统损害和免疫抑制、细胞毒性等。特别是黄曲霉毒素,免疫抑制、细胞毒性等。特别是黄曲霉毒素,其致癌作用不仅在实验动物中得到证明,而且其致癌作用不仅在实验动物中得到证明,而且人类流行病学的证据也在不断充实。随着对霉人类流行病学的证据也在不断充实。随着对霉菌毒素研究的不断深入,对有关霉菌毒素毒性菌毒素研究的不断深入,对有关霉菌毒素毒性的认识将更加完善。的认识将更加完善。五五 黄曲霉毒素的理化性质黄曲霉毒素的理化性质 l黄曲霉毒素黄曲霉毒素aflatoxins,AFT 是一类化学结构和性质相近的是一类化学结构和性质相近的化合物,已别离鉴定出化合物,已别离鉴定出20种以上。其纯品为白色结晶,在紫外种以上。其纯品为白色结晶,在紫外线照射下都可发出荧光。根据毒素在薄层板上产生荧光颜色不线照射下都可发出荧光。根据毒素在薄层板上产生荧光颜色不同,分为黄曲霉毒素同,分为黄曲霉毒素B族产生蓝色荧光和族产生蓝色荧光和G族产生绿色荧族产生绿色荧光。光。l黄曲霉毒素难溶于水、乙醚、石油醚、己烷等;易溶于甲醇、黄曲霉毒素难溶于水、乙醚、石油醚、己烷等;易溶于甲醇、三氯甲烷、苯、乙腈、二甲基甲酰胺等溶剂。黄曲霉毒素对光三氯甲烷、苯、乙腈、二甲基甲酰胺等溶剂。黄曲霉毒素对光很稳定,即使在日光下照射一天,也只有少局部分解。在一般很稳定,即使在日光下照射一天,也只有少局部分解。在一般的烹调加工温度下不被破坏,如黄曲霉毒素的烹调加工温度下不被破坏,如黄曲霉毒素B1AFTB1要在要在268以上,才发生裂解。在弱酸性和中性条件下,毒素不易破以上,才发生裂解。在弱酸性和中性条件下,毒素不易破坏,坏,PH3时开始分解;在碱性溶液中不稳定,当时开始分解;在碱性溶液中不稳定,当pH910时,时,可迅速分解成几乎无毒的盐。对氧化剂如次氯酸盐、漂白粉、可迅速分解成几乎无毒的盐。对氧化剂如次氯酸盐、漂白粉、高锰酸钾、过氧化氢也不稳定,氧化剂浓度越高,毒素分解越高锰酸钾、过氧化氢也不稳定,氧化剂浓度越高,毒素分解越快。快。l 天然食品种最常检出的黄曲霉毒素有天然食品种最常检出的黄曲霉毒素有AFTB1、AFTB2、AFTG1、AFTG2、AFTM1,AFTB2等,在这些毒素中,等,在这些毒素中,AFTB1是典型代表,其毒性大、污染率高。是典型代表,其毒性大、污染率高。l一黄曲霉毒素的主要来源一黄曲霉毒素的主要来源l 黄曲霉毒素是由黄曲霉黄曲霉毒素是由黄曲霉A.flavus、寄生、寄生曲霉曲霉A.parasiticus等产生的代谢产物。当等产生的代谢产物。当粮食未能及时晒干及储藏不当时,往往容易被粮食未能及时晒干及储藏不当时,往往容易被黄曲霉或寄生曲霉污染而产生此类毒素,粮油黄曲霉或寄生曲霉污染而产生此类毒素,粮油及制品、各类坚果尤其以花生、玉米污染最严及制品、各类坚果尤其以花生、玉米污染最严重,此外大豆、胡桃、食用油、调味品、香辛重,此外大豆、胡桃、食用油、调味品、香辛料、药材以及一些发酵食品等也易受到污染。料、药材以及一些发酵食品等也易受到污染。动物可因食用黄曲霉毒素污染的饲料面在内脏、动物可因食用黄曲霉毒素污染的饲料面在内脏、血液、奶和奶制品等中检出毒素。血液、奶和奶制品等中检出毒素。二黄曲霉菌的毒性与危害二黄曲霉菌的毒性与危害l黄曲霉菌毒素属于剧毒物,毒性比氰化钾还强。根据黄曲霉菌毒素属于剧毒物,毒性比氰化钾还强。根据AFT对敏感动物雏鸭子对敏感动物雏鸭子LD50来看,来看,AFTB1经口经口LD50为为0.24mg/kgO.56mg/kg体重,其毒作用部位主要为体重,其毒作用部位主要为肝脏,一次食入中毒剂量可出现肝实质细胞坏死、胆肝脏,一次食入中毒剂量可出现肝实质细胞坏死、胆管增生、肝出血等。持续摄入管增生、肝出血等。持续摄入AFT所造成的慢性毒性,所造成的慢性毒性,表现为生长障碍、肝功能变化、肝组织学变化等。表现为生长障碍、肝功能变化、肝组织学变化等。l黄曲霉毒素是目前发现的最强的化学致癌物之一,比黄曲霉毒素是目前发现的最强的化学致癌物之一,比二甲基亚硝胺诱发肝癌的能力大二甲基亚硝胺诱发肝癌的能力大75倍,被世界卫生组倍,被世界卫生组织织WHO的癌症研究机构划定为的癌症研究机构划定为I类致癌物。其毒类致癌物。其毒作用部位主要为肝脏,表现为肝脏细胞变性、坏死,作用部位主要为肝脏,表现为肝脏细胞变性、坏死,最后导致肝癌的发生;也可引起其他部位的肿瘤,如最后导致肝癌的发生;也可引起其他部位的肿瘤,如胃癌、直肠癌等。胃癌、直肠癌等。三卫生标准三卫生标准l于黄曲霉毒素的剧毒性、强致癌性及存在的于黄曲霉毒素的剧毒性、强致癌性及存在的广泛性,不少国家都制定了最高允许限量标广泛性,不少国家都制定了最高允许限量标准。准。1975年年WHO制定的食品中黄曲霉毒素最制定的食品中黄曲霉毒素最高允许浓度为高允许浓度为15g/kg。一些欧洲共同体国家。一些欧洲共同体国家还在考虑进一步降低食品中黄曲霉毒素的最还在考虑进一步降低食品中黄曲霉毒素的最高允许限量。在我国黄曲霉毒素的容许限量高允许限量。在我国黄曲霉毒素的容许限量为为AFTB1在玉米、花生仁、花生油中在玉米、花生仁、花生油中20ug/kg;大米、其他食用油;大米、其他食用油10ug/kg;其其他粮食、豆类、发酵食品他粮食、豆类、发酵食品5ug/kg;AFTM1在牛乳、乳制品中按含牛乳量折算在牛乳、乳制品中按含牛乳量折算0.5g/kg;婴儿代乳食品不得检出。;婴儿代乳食品不得检出。四分析方法l目前采用目前采用HPLC、ELISA测定食品中黄曲霉毒测定食品中黄曲霉毒素的报道较多。素的报道较多。HPLC法高效、快速、分析周法高效、快速、分析周期短、可同时测定多种毒素;期短、可同时测定多种毒素;ELISA法样品处法样品处理简单、操作方便,但影响因素多,易出现假理简单、操作方便,但影响因素多,易出现假阳性或假阴性,可用于大批量样品的筛选。我阳性或假阴性,可用于大批量样品的筛选。我国的标准分析方法国的标准分析方法GB/T5009.222003为为薄层色谱法、酶联免疫吸附法和微柱筛选法薄层色谱法、酶联免疫吸附法和微柱筛选法GB/T5009.23-2003。l一、薄层色谱法一、薄层色谱法l原理原理 样品中样品中AFTB1经甲醇经甲醇-水溶液提取后,浓缩、定容、水溶液提取后,浓缩、定容、点样于硅胶点样于硅胶G薄层板上,经展开别离后,在波长薄层板上,经展开别离后,在波长365nm紫外光下观察蓝紫色荧光,根据其在薄层板上显示荧光紫外光下观察蓝紫色荧光,根据其在薄层板上显示荧光的强度与标准比较来确定含量的强度与标准比较来确定含量 l二、酶联免疫吸附测定法二、酶联免疫吸附测定法l 1.原理原理 将抗原吸附在酶标微孔板外表,洗除未吸附抗将