CN110672597A - 一种没食子酸丙酯检测试纸及其检测方法 - Google Patents

一种没食子酸丙酯检测试纸及其检测方法 Download PDF

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CN110672597A CN201911015209.4A CN201911015209A CN110672597A CN 110672597 A CN110672597 A CN 110672597A CN 201911015209 A CN201911015209 A CN 201911015209A CN 110672597 A CN110672597 A CN 110672597A
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黎佩锦
张静
刘海虹
胡文敏
洪泽淳
姚泽平
雷毅
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Abstract

本发明属于食品安全检测技术领域，具体涉及一种没食子酸丙酯检测试纸及其检测方法。该检测试纸包括显色剂和标准色阶卡，其中，所述显色剂为含有三氯化铁的滤纸条；所述标准色阶卡为浓度范围为0～0.2g/kg的标准色阶卡。该检测方法为：向待测样品中先加入正己烷混匀，再加入乙酸铵萃取1～3次，萃取液用乙酸铵定容，加入显色剂，反应后的颜色与标准色阶卡对照，判断没食子酸丙酯的含量。本发明提供的没食子酸丙酯检测试纸成本低廉，操作简单，灵敏度好，无需大型仪器设备，易于普及，适于现场快速检测。

Description

一种没食子酸丙酯检测试纸及其检测方法
技术领域
本发明属于食品安全检测技术领域，具体涉及一种没食子酸丙酯检测试纸及其检测方法。
背景技术
没食子酸丙酯(propyl gallate，PG)亦称棓酸丙酯，能够防止食品被氧化，同时还具有保鲜的作用。可应用于油脂、熟制坚果与籽类、坚果与籽类罐头、油炸面制品、方便米面制品、饼干、腌腊肉制品类、风干、烘干、压干等水产品和膨化食品。食品中没食子酸丙酯超过一定的量将会对人体的健康造成危害，人体正常生理条件下会产生微量的自由基，细胞中的自由基处于平衡状态。摄入过量的抗氧化剂PG，将会过度清除细胞中的自由基，导致人体内的氧化还原系统失衡，诱发细胞信号紊乱，从而触发人体中自我代偿性的促氧化系统启动，促进自由基的生成并诱导细胞氧化损伤。我国GB 2760-2014《食品添加剂使用卫生标准》规定，PG最大使用量为0.1g/kg。
目前，没食子酸丙酯的检测方法主要有液相色谱法、液相色谱串联质谱法和比色法。然而这些方法需要使用如液相色谱仪，质谱仪，分光光度计等大型检测仪器设备，并且前处理步骤多，操作复杂，检测过程耗时较长(约2h～5h)，检测维护成本比较高，无法满足小型企业自身对产品中没食子酸丙酯含量的测定，特别是满足不了食品现场快速检验。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种可以操作简单、耗时少、成本低的现场没食子酸丙酯的快速检测试纸及其检测方法和应用。
因此，本发明的目的之一在于提供一种没食子酸丙酯检测试纸。
本发明的另一目的在于提供一种检测没食子酸丙酯的方法。
本发明的另一目的在于提供一种没食子酸丙酯检测试剂盒。
本发明的又一目的在于提供本发明的上述检测方法或上述检测试纸或上述检测试剂盒在检测食用油脂类产品中没食子酸丙酯含量的应用。
本发明所采用的技术方案如下文所述。
本发明的没食子酸丙酯的检测试纸，包括显色剂和标准色阶卡，其中，所述显色剂为含有三氯化铁的滤纸条；所述标准色阶卡为浓度范围为0～0.2g/kg的标准色阶卡。
进一步地，所述显色剂的制备方法为：将滤纸浸渍于15～60g/L的三氯化铁溶液中，取出后干燥即得。
进一步地，所述显色剂为1cm×1cm的滤纸条。
进一步地，所述浸渍的时间可以为20～50min。
进一步地，所述干燥的温度可以为50℃，时间可以为20～60min。
进一步地，所述三氯化铁溶液可以由六水合三氯化铁配置而成。
进一步地，所述三氯化铁的浓度可以为30g/L。
进一步地，所述标准色阶的制备方法为：用乙酸铵溶液配置浓度梯度在0～0.020g/L范围的没食子酸标准溶液，加入所述显色剂，根据颜色反应，绘制浓度范围为0～0.2g/kg的标准色阶卡。
进一步地，所述浓度梯度可以为0、0.005、0.01、0.015、0.020g/L。
进一步地，所述浓度梯度可以为0、0.005、0.008、0.01、0.012、0.015、0.020g/L。
进一步地，所述没食子酸标准溶液的体积可以为10mL。
进一步地，加入所述显色剂混匀10～30s。
本发明还提供一种使用上述检测试纸检测没食子酸丙酯的方法，包括以下步骤：向待测样品中先加入正己烷混匀，再加入乙酸铵萃取1～3次，萃取液用乙酸铵定容，加入所述显色剂，反应后的颜色与所述标准色阶卡对照，判断没食子酸丙酯的含量。
进一步地，所述待测样品与所述正己烷的用量比为1:1～5g/mL。优选地，用量比可以为1:3g/mL。
进一步地，所述待测样品与每次萃取时乙酸铵的用量比为1:1～5g/mL。
进一步地，所述乙酸铵浓度为20g/L。
进一步地，所述萃取液用乙酸铵定容至10mL。
本发明还提供一种没食子酸丙酯检测试剂盒，包括如上所述的检测试纸。
本发明还提供一种没食子酸丙酯检测试剂盒的使用方法，包括如下步骤：
向样品中先加入正己烷混匀，再加入乙酸铵萃取1～3次，萃取液用乙酸铵定容，加入所述显色剂，反应后的颜色与标准色阶卡对照，判断没食子酸丙酯的含量。
本发明还提供一种上述检测方法或上述检测试纸或上述检测试剂盒在检测食用油脂类产品中没食子酸丙酯含量的应用。
本发明的有益效果：
本发明的没食子酸丙酯检测试纸，成本低廉，操作简单，灵敏度好，无需大型仪器设备，易于普及，适于现场快速检测。同时可能与PG共存或共同使用的的二丁基羟基甲苯、丁基羟基茴香醚、叔丁基对苯二酚等抗氧化剂对本发明的显色体系几乎没有干扰，方法选择性强，准确度高，重现性好；使用此产品可以简单快速判断食用油中PG含量是否符合国家规定的限量标准。
本发明检测没食子酸丙酯的方法，将显色剂固定在滤纸上，稳定性好，储存时间长，并且在水相中进行显色反应，比有机相显色体系更加稳定，灵敏度更高。
本发明检测没食子酸丙酯的方法，选择乙酸铵作为萃取剂和溶剂，这是因为显色体系对乙酸铵浓度不敏感，即使乙酸铵潮解、高温分解导致浓度变化，也不会影响最终结果。
本发明检测没食子酸丙酯的方法，在样品预处理时，采用正己烷溶解油脂、乙酸铵进行萃取，仅使用一种有机溶剂和一种无机化合物，使用的试剂少，试剂毒性小，而且使用正己烷单一化合物溶解油脂，可以避免产生不同程度乳化效果的现象。
附图说明
图1为实施例1制备得到的标准色阶卡；
图2为实施例2制备得到的标准色阶卡；
图3为对比例1的试纸的显色情况；
图4为对比例2的试纸的显色情况；
图5为对比例3制备得到的标准色阶卡。
具体实施方式
以下结合附图和具体的实施例对本发明的技术方案做进一步说明，但本发明并不限于这些具体实施方式。实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1
1)没食子酸丙酯检测试纸的制备
显色剂制备：
称取28g六水和三氯化铁(AR)溶解定容至200mL，此时其浓度约为150g/L，参考HGT3474-2014，对贮备液进行标定，根据标定出来的浓度，再稀释为30g/L的工作液。将滤纸浸泡于30g/L三氯化铁溶液中30分钟，取出于烘箱烘干30分钟，选取中间部分裁剪成1.00cm×1.00cm的PG显色剂。
标准色阶卡的制备：
乙酸铵溶液：C＝20g/L，介质为纯水。
PG标准溶液：称取0.1g没食子酸丙酯标准物质，用20g/L的乙酸铵溶液溶解定容至1L。
称取0.1g/L的PG标准溶液0mL、5.00mL、10.00mL、15.00mL、20.00mL于100mL容量瓶中，加入乙酸铵溶液定容，吸取上述5个浓度的标准溶液10mL于25mL的玻璃比色管中，分别加入一张PG显色剂混匀30秒，得到PG浓度范围为0.00g/kg～0.2g/kg的标准系列溶液，即上述五个浓度得到的标准色阶分别对应PG浓度为0.00g/kg、0.05g/kg、0.10g/kg、0.15g/kg和0.20g/kg。
通过分光光度计绘制标准曲线，重复绘制5次，得到的标准曲线依次为：
y＝0.0160385x-0.0147840，r2＝0.99974；
y＝0.0154633x-0.0165816，r2＝0.99843；
y＝0.0152310x-0.0174711，r2＝0.99857；
y＝0.0154523x-0.0120769，r2＝0.99958；
y＝0.0160575x-0.0201941，r2＝0.99881。
根据上述5次线性实验可知，采用C＝30g/L(1cm×1cm)PG显色剂进行多次实验，实验线性比较良好，说明30g/L的PG显色剂适合作为PG显色反应的显色剂。根据颜色反应绘制的标准色阶卡如图1(原彩图显示为紫色)所示。
2)样品检测
i.本底实验
选取20个不同种类、不同牌子的食用油，用GB 5009.32-2016比色法进行检测，测定其PG的含量，定量限为25ppm，结果表1所示，可以看出，20个样品中浓度均低于定量限，说明20个样品中均未检出PG。
表1样品中PG含量
样品编号 浓度(ppm) WL540.0
1 10.633 0.004
2 18.193 0.009
3 6.571 0.001
4 4.670 0.000
5 6.291 0.001
6 12.468 0.005
7 11.125 0.004
8 9.854 0.004
9 18.054 0.009
10 10.221 0.004
11 12.886 0.006
12 9.815 0.004
13 7.411 0.002
14 12.278 0.005
15 14.571 0.007
16 8.899 0.003
17 11.559 0.005
18 8.022 0.002
19 10.838 0.004
20 7.570 0.002
ii.加标实验
PG标准溶液，C＝20g/L，溶剂：乙酸乙酯+正己烷(1:1)。
每种基质样品称取20g于50mL的离心管，分别加入20g/L的PG标准溶液0μL、50μL、100μL、200μL，涡旋混匀。得到加标浓度分别为0ppm、50ppm、100ppm、200ppm的样品。
iii.赋值实验
抽取18个加标后的样品，用GB 5009.32-2016比色法进行检测，测定其PG的含量。结果表2所示，由检验结果可知，加标后样品的实际浓度与理论加标浓度偏差不大，可进行验证实验。
表2加标后样品PG含量测定结果
Figure BDA0002245471660000061
iv.方法验证
将加标后的已知浓度的样品打乱，重新贴上标签。吸取1.0g样品于15mL的离心管，加入2mL正己烷，涡旋混匀，加入3mL萃取液(20g/L乙酸铵水溶液)，涡旋混匀，静置分层，取下层溶液再按上述步骤用萃取液萃取2次，合并萃取液，最后用乙酸铵定容至10mL。加入一张PG显色剂，涡旋混匀10秒，再把比色管与标准色阶卡对照。根据样品最终显色现象与标准色阶卡对照确定样品中PG的含量，详细结果见表3。
表3PG快速检测方法性能指标计算表
Figure BDA0002245471660000062
Figure BDA0002245471660000071
实施例2
1)没食子酸丙酯检测试纸的制备
显色剂制备：
称取28g六水和三氯化铁(AR)溶解定容至200mL，此时其浓度约为150g/L，参考HG/T 3474-2014，对贮备液进行标定，根据标定出来的浓度，再稀释为15g/L的工作液。将滤纸浸泡于15g/L三氯化铁溶液中30分钟，取出于烘箱烘干30分钟，选取中间部分裁剪成1.00cm×1.00cm的PG显色剂。
标准色阶的制备：
乙酸铵溶液：C＝20g/L，介质为纯水。
PG标准溶液：称取0.1g没食子酸丙酯标准物质，用20g/L的乙酸铵溶液溶解定容至1L。
称取0.1g/L的PG标准溶液0mL、5.00mL、8.00mL、10.00mL、12.00mL、15.00mL、20.00mL于100mL容量瓶中，加入乙酸铵溶液定容，吸取上述7个浓度的标准溶液10mL于25mL的玻璃比色管中，分别加入一张PG显色剂混匀30秒，实验现象如图2所示(原彩图显示为紫色)，目视比色，六个浓度的比色管都有明显的紫色，存在色阶差异。
2)样品检测
吸取1.0g样品于15mL的离心管，加入2mL正己烷，涡旋混匀，加入3mL萃取液(20g/L乙酸铵水溶液)，涡旋混匀，静置分层，取下层溶液再按上述步骤用萃取液萃取2次，合并萃取液，最后用乙酸铵定容至10mL。加入一张PG显色剂，涡旋混匀10秒，再把比色管与标准色阶卡对照。
实施例3
1)没食子酸丙酯检测试纸的制备
显色剂制备：
称取28g六水和三氯化铁(AR)溶解定容至200mL，此时其浓度约为150g/L，参考HG/T 3474-2014，对贮备液进行标定，根据标定出来的浓度，再稀释为60g/L的工作液。将滤纸浸泡于60g/L三氯化铁溶液中30分钟，取出于烘箱烘干30分钟，选取中间部分裁剪成1.00cm×1.00cm的PG显色剂。
标准色阶的制备：
乙酸铵溶液：C＝20g/L，介质为纯水。
PG标准溶液：称取0.1g没食子酸丙酯标准物质，用20g/L的乙酸铵溶液溶解定容至1L。
称取0.1g/L的PG标准溶液0mL、5.00mL、10.00mL、15.00mL、20.00mL于100mL容量瓶中，加入乙酸铵溶液定容，吸取上述5个浓度的标准溶液10mL于25mL的玻璃比色管中，分别加入一张PG显色剂混匀30秒，根据颜色反应绘制的标准色阶卡
2)样品检测
吸取1.0g样品于15mL的离心管，加入4mL正己烷，涡旋混匀，加入4mL萃取液(20g/L乙酸铵水溶液)，涡旋混匀，静置分层，取下层溶液再按上述步骤用萃取液萃取2次，合并萃取液，最后用乙酸铵定容至10mL。加入一张PG显色剂，涡旋混匀10秒，再把比色管与标准色阶卡对照。
实施例4
1)没食子酸丙酯检测试纸的制备
显色剂制备：
称取28g六水和三氯化铁(AR)溶解定容至200mL，此时其浓度约为150g/L，参考HG/T 3474-2014，对贮备液进行标定，根据标定出来的浓度，再稀释为30g/L的工作液。将滤纸浸泡于30g/L三氯化铁溶液中50分钟，取出于烘箱烘干60分钟，选取中间部分裁剪成1.00cm×1.00cm的PG显色剂。
标准色阶的制备：
乙酸铵溶液：C＝20g/L，介质为纯水。
PG标准溶液：称取0.1g没食子酸丙酯标准物质，用20g/L的乙酸铵溶液溶解定容至1L。
称取0.1g/L的PG标准溶液0mL、5.00mL、10.00mL、15.00mL、20.00mL于100mL容量瓶中，加入乙酸铵溶液定容，吸取上述5个浓度的标准溶液10mL于25mL的玻璃比色管中，分别加入一张PG显色剂混匀30秒，根据颜色反应绘制的标准色阶卡
2)样品检测
吸取1.0g样品于15mL的离心管，加入1mL正己烷，涡旋混匀，加入1mL萃取液(20g/L乙酸铵水溶液)，涡旋混匀，静置分层，取下层溶液再按上述步骤用萃取液萃取3次，合并萃取液，最后用乙酸铵定容至10mL。加入一张PG显色剂，涡旋混匀10秒，再把比色管与标准色阶卡对照。
实施例5
1)没食子酸丙酯检测试纸的制备
显色剂制备：
称取28g六水和三氯化铁(AR)溶解定容至200mL，此时其浓度约为150g/L，参考HG/T 3474-2014，对贮备液进行标定，根据标定出来的浓度，再稀释为30g/L的工作液。将滤纸浸泡于30g/L三氯化铁溶液中20分钟，取出于烘箱烘干20分钟，选取中间部分裁剪成1.00cm×1.00cm的PG显色剂。
标准色阶的制备：
乙酸铵溶液：C＝20g/L，介质为纯水。
PG标准溶液：称取0.1g没食子酸丙酯标准物质，用20g/L的乙酸铵溶液溶解定容至1L。
称取0.1g/L的PG标准溶液0mL、5.00mL、10.00mL、15.00mL、20.00mL于100mL容量瓶中，加入乙酸铵溶液定容，吸取上述5个浓度的标准溶液10mL于25mL的玻璃比色管中，分别加入一张PG显色剂混匀30秒，根据颜色反应绘制的标准色阶卡
2)样品检测
吸取1.0g样品于15mL的离心管，加入5mL正己烷，涡旋混匀，加入5mL萃取液(20g/L乙酸铵水溶液)，涡旋混匀，静置分层，取下层溶液再按上述步骤用萃取液萃取1次，合并萃取液，最后用乙酸铵定容至10mL。加入一张PG显色剂，涡旋混匀10秒，再把比色管与标准色阶卡对照。
对比例1
显色剂制备：
称取28g六水和三氯化铁(AR)溶解定容至200mL，此时其浓度约为150g/L，参考HG/T 3474-2014，对贮备液进行标定，根据标定出来的浓度，再稀释为30g/L的工作液。将滤纸浸泡于30g/L三氯化铁溶液中30分钟，取出于烘箱烘干30分钟，选取中间部分裁剪成1.00cm×1.00cm的PG显色剂。
样品检测
分别吸取一滴0ppm、50ppm、100ppm和200ppm的样品(加标后的食用油脂)不进行预处理，直接滴于PG试纸上，观察2分钟，现象如图3所示，原彩图中试纸为黄色，滴加PG后肉眼未观察到显色现象。这可能是因为食用油的属于有机相，三氯化铁属于水相，互不相容，反应时间比较长，不适宜快速检测。而且，类似橄榄油、菜籽油等颜色比较深样品，基质的颜色会干扰反应的显色结果。所以，对样品进行萃取很有必要。
对比例2
显色剂制备：
称取28g六水和三氯化铁(AR)溶解定容至200mL，此时其浓度约为150g/L，参考HG/T 3474-2014，对贮备液进行标定，根据标定出来的浓度，再稀释为30g/L的工作液。将滤纸浸泡于30g/L三氯化铁溶液中30分钟，取出于烘箱烘干30分钟，选取中间部分裁剪成1.00cm×1.00cm的PG显色剂。
样品检测：
吸取1.0g样品(加标后的食用油脂)于15mL的离心管，加入3mL正己烷，涡旋混匀，加入3mL乙酸铵溶液(20g/L)，充分涡旋，静止使其分层，用一次性塑料吸管吸取下层溶液于25mL的玻璃比色管中，再按上述步骤用乙酸铵溶液再萃取2次，合并萃取液，最后用乙酸铵溶液定容至10mL刻度。按以上萃取方式，对不同浓度的样品样品进行萃取，分别吸取一滴萃取液于PG试纸上，现象如图4(原彩图显示为紫色)所示。
从图4中可以看出，当样品PG含量达到1000ppm时PG试纸才有明显的暗紫色现象，但GB 2760-2014中规定PG在油脂的最大允许量为100ppm，说明样品直接滴加于PG试纸的检验方式定量限太高，无法满足需求，不适用于快速检测。
对比例3
显色剂制备：
称取28g六水和三氯化铁(AR)溶解定容至200mL，此时其浓度约为150g/L，参考HG/T 3474-2014，对贮备液进行标定，根据标定出来的浓度，再稀释为75g/L的工作液。将滤纸浸泡于75g/L三氯化铁溶液中30分钟，取出于烘箱烘干30分钟，选取中间部分裁剪成1.00cm×1.00cm的PG显色剂。
标准色阶的制备：
乙酸铵溶液：C＝20g/L，介质为纯水。
PG标准溶液：称取0.1g没食子酸丙酯标准物质，用20g/L的乙酸铵溶液溶解定容至1L。
称取0.1g/L的PG标准溶液0mL、5.00mL、8.00mL、10.00mL、12.00mL、15.00mL、20.00mL于100mL容量瓶中，加入乙酸铵溶液定容，吸取上述5个浓度的标准溶液10mL于25mL的玻璃比色管中，分别加入一张PG显色剂混匀30秒，实验现象如图5所示(原彩图显示为紫色)，目视比色，后面三个浓度的PG色差比较明显，但在低浓度的前三个点色差不明显，且带浅黄色，主要原因是当C＝75g/L，PG显色剂的浓度偏高，三氯化铁自身的黄色掩盖了部分反应生产的紫色。
本领域技术人员应该理解的是，本发明的使用不受限于上述特定应用。就本文描述或描绘的特定元素和/或特征而言，本发明也不局限于其优选实施方案。应当理解的是，本发明不限于所公开的实施方案例或各个实施方案，且在不脱离由以下权利要求所阐述和限定的本发明的范围的情况下能够进行许多重新布置、修改和替换。

Claims (10)

1.一种没食子酸丙酯的检测试纸，其特征在于，包括显色剂和标准色阶卡，其中，所述显色剂为含有三氯化铁的滤纸条；所述标准色阶卡为浓度范围为0～0.2g/kg的标准色阶卡。
2.根据权利要求1所述的检测试纸，其特征在于，所述显色剂的制备方法为：将滤纸浸渍于15～60g/L的三氯化铁溶液中，取出后干燥即得。
3.根据权利要求2所述的检测试纸，其特征在于，所述浸渍时间为20～50min。
4.根据权利要求1所述的检测试纸，其特征在于，所述标准色阶卡的制备方法为：用乙酸铵溶液配置浓度梯度在0～0.020g/L范围的没食子酸标准溶液，加入所述显色剂，根据颜色反应，绘制浓度范围为0～0.2g/kg的标准色阶卡。
5.根据权利要求4所述的检测试纸，其特征在于，所述浓度梯度为0、0.005、0.01、0.015、0.020g/L。
6.一种使用如权利要求1～5中任一项所述的检测试纸检测没食子酸丙酯的方法，其特征在于，包括以下步骤：向待测样品中先加入正己烷混匀，再加入乙酸铵萃取1～3次，萃取液用乙酸铵定容，加入所述显色剂，反应后的颜色与所述标准色阶卡对照，判断没食子酸丙酯的含量。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述待测样品与所述正己烷的用量比为1:1～5g/mL。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述待测样品与每次萃取时乙酸铵的用量比为1:1～5g/mL。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述乙酸铵浓度为20g/L。
10.一种如权利要求1～5中任一项所述的没食子酸丙酯的检测试纸或如权利要求6～9中任一项所述的检测没食子酸丙酯的方法在检测食用油脂类产品中没食子酸丙酯含量的应用。
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