食品中苏丹红的检测食品中苏丹红的检测苏丹红的结构,合成与危害n n苏丹红是一种人工合成的偶氮类、油溶性的化工染色剂,1896 年科学家达迪将其命名为苏丹红并沿用至今苏丹红被大量地用在生物、化学等领域,用于机油、汽车蜡和鞋油等工业产品随着人们对苏丹红结构及致毒性的逐步了解,国际癌症研究机构(IARC)将苏丹红归为第3 类可致癌物质,这类物质虽缺乏足够的直接使人类致癌的证据,但是具有潜在的致癌危险食品中苏丹红的检测苏丹红的结构,合成与危害n n分类及结构 苏丹红为亲脂性偶氮化合物,外观呈暗红色或深黄色片状晶体,难溶于水,主要包括Ⅰ、Ⅱ、III 和Ⅳ4 种类型其中II、III 和IV 均为I 的化学衍生物结构和IUPAC命名如下所示 食品中苏丹红的检测苏丹红的结构,合成与危害Sudan Sudan ⅠⅠ 1-phenylazo-2-naphthalenol 1-phenylazo-2-naphthalenol Sudan Sudan ⅡⅡ 1-2’,4’-dimethylphenylazo-2-naphthalenol1-2’,4’-dimethylphenylazo-2-naphthalenolSudan Sudan ⅢⅢ 1-4’-phenylazo-phenylzao-2-naphthalenol 1-4’-phenylazo-phenylzao-2-naphthalenolSudan Sudan ⅣⅣ 1-2’-methyl-4’-2”-methylphenylazo-phenyl 1-2’-methyl-4’-2”-methylphenylazo-phenyl -azo-2-naphthalenol -azo-2-naphthalenol 食品中苏丹红的检测苏丹红的结构,合成与危害n n合成方法合成方法 苏丹红属偶氮染料,可用芳胺做为前体通过重氮苏丹红属偶氮染料,可用芳胺做为前体通过重氮化反应生成重氮离子再通过亲电取代反应和萘酚化反应生成重氮离子再通过亲电取代反应和萘酚偶联制得偶氮化合物。
偶联制得偶氮化合物食品中苏丹红的检测苏丹红的结构,合成与危害n n苏丹红在人体还原酶的作用下在体内生成相应的苏丹红在人体还原酶的作用下在体内生成相应的胺类物质在多项化学与生物实验中发现,苏丹胺类物质在多项化学与生物实验中发现,苏丹红的致毒性与代谢生成的胺类及萘酚类物质有关红的致毒性与代谢生成的胺类及萘酚类物质有关Sudan ISudan I在体内的代谢如下图所示在体内的代谢如下图所示食品中苏丹红的检测苏丹红的结构,合成与危害 Sudan Sudan ⅠⅠ在体内的代谢产物为苯胺和在体内的代谢产物为苯胺和在体内的代谢产物为苯胺和在体内的代谢产物为苯胺和1 - 1 - 氨基氨基氨基氨基- 2 - - 2 - 萘酚苯胺萘酚苯胺萘酚苯胺萘酚苯胺是制造染料、橡胶促进剂及抗氧剂等的原料,是一种重要的有机合成是制造染料、橡胶促进剂及抗氧剂等的原料,是一种重要的有机合成是制造染料、橡胶促进剂及抗氧剂等的原料,是一种重要的有机合成是制造染料、橡胶促进剂及抗氧剂等的原料,是一种重要的有机合成中间体然而一旦苯胺接触人体皮肤或进入消化系统以后,一方面由中间体然而一旦苯胺接触人体皮肤或进入消化系统以后,一方面由中间体。
然而一旦苯胺接触人体皮肤或进入消化系统以后,一方面由中间体然而一旦苯胺接触人体皮肤或进入消化系统以后,一方面由于苯胺可直接作用于肝细胞,引起中毒性肝病,还有可能诱发肝脏细于苯胺可直接作用于肝细胞,引起中毒性肝病,还有可能诱发肝脏细于苯胺可直接作用于肝细胞,引起中毒性肝病,还有可能诱发肝脏细于苯胺可直接作用于肝细胞,引起中毒性肝病,还有可能诱发肝脏细胞基因发生变异,增加了人体癌变的几率;另一方面,有可能因为苯胞基因发生变异,增加了人体癌变的几率;另一方面,有可能因为苯胞基因发生变异,增加了人体癌变的几率;另一方面,有可能因为苯胞基因发生变异,增加了人体癌变的几率;另一方面,有可能因为苯胺将血红蛋白结合的胺将血红蛋白结合的胺将血红蛋白结合的胺将血红蛋白结合的FeFe((((ⅡⅡ)氧化为)氧化为)氧化为)氧化为FeFe((((ⅢⅢ),导致血红蛋白无法),导致血红蛋白无法),导致血红蛋白无法),导致血红蛋白无法结合氧而患上高铁血红蛋白症另据报道,长期摄入苯胺还可造成人结合氧而患上高铁血红蛋白症另据报道,长期摄入苯胺还可造成人结合氧而患上高铁血红蛋白症另据报道,长期摄入苯胺还可造成人结合氧而患上高铁血红蛋白症。
另据报道,长期摄入苯胺还可造成人体的神经系统损害体的神经系统损害体的神经系统损害体的神经系统损害 萘酚作为中间体,主要应用在染料、油脂、农药的合成与生产中,萘酚作为中间体,主要应用在染料、油脂、农药的合成与生产中,萘酚作为中间体,主要应用在染料、油脂、农药的合成与生产中,萘酚作为中间体,主要应用在染料、油脂、农药的合成与生产中,还可用作着色剂用于染发剂中萘酚具有致癌、致畸、致敏、致突变还可用作着色剂用于染发剂中萘酚具有致癌、致畸、致敏、致突变还可用作着色剂用于染发剂中萘酚具有致癌、致畸、致敏、致突变还可用作着色剂用于染发剂中萘酚具有致癌、致畸、致敏、致突变的潜在毒性,对眼睛、皮肤、粘膜有强烈刺激作用,大量吸收可引起的潜在毒性,对眼睛、皮肤、粘膜有强烈刺激作用,大量吸收可引起的潜在毒性,对眼睛、皮肤、粘膜有强烈刺激作用,大量吸收可引起的潜在毒性,对眼睛、皮肤、粘膜有强烈刺激作用,大量吸收可引起出血性肾炎出血性肾炎出血性肾炎出血性肾炎 Sudan Sudan ⅡⅡ、、、、Sudan Sudan ⅢⅢ、、、、Sudan Sudan ⅣⅣ 在体内代谢的其他各产物均在体内代谢的其他各产物均在体内代谢的其他各产物均在体内代谢的其他各产物均为苯胺或萘酚的衍生物,这些衍生物均被国际癌症研究机构(为苯胺或萘酚的衍生物,这些衍生物均被国际癌症研究机构(为苯胺或萘酚的衍生物,这些衍生物均被国际癌症研究机构(为苯胺或萘酚的衍生物,这些衍生物均被国际癌症研究机构(IARCIARC))))列为第列为第列为第列为第2 2 类(对动物怀疑有致癌性物质)或第类(对动物怀疑有致癌性物质)或第类(对动物怀疑有致癌性物质)或第类(对动物怀疑有致癌性物质)或第3 3 类致癌物质,具有遗类致癌物质,具有遗类致癌物质,具有遗类致癌物质,具有遗传毒性,摄入对人体有害传毒性,摄入对人体有害传毒性,摄入对人体有害传毒性,摄入对人体有害。
食品中苏丹红的检测苏丹红的分析技术n n电喷雾解吸电离质谱法(DESI-MS) 该法能够对表面上吸附的物质直接进行解吸电离,该法能够对表面上吸附的物质直接进行解吸电离,对辣椒面、番茄酱和煎鸡蛋等典型的复杂样品无对辣椒面、番茄酱和煎鸡蛋等典型的复杂样品无须样品预处理即可采用二级质谱快速检测其中的须样品预处理即可采用二级质谱快速检测其中的微量微量SudanSudanⅠⅠ等染料 使用的喷雾液选定酸性甲醇使用的喷雾液选定酸性甲醇- -水水- -醋酸混合溶液,醋酸混合溶液,因其对因其对SudanSudan染料的信号有较大增强作用对待染料的信号有较大增强作用对待测物具有较好的质子化效果测物具有较好的质子化效果 食品中苏丹红的检测苏丹红的分析技术n n电喷雾解吸电离质谱法(DESI-MS) Sudan Sudan ⅠⅠ、 、ⅡⅡ、 、ⅢⅢ、 、ⅣⅣ染料的质子化分子离子峰的染料的质子化分子离子峰的荷质比分别为荷质比分别为249,257,353,381249,257,353,381,在含脂肪量高的,在含脂肪量高的样品中信号较弱,原因是苏丹红为脂溶性染料对样品中信号较弱,原因是苏丹红为脂溶性染料对脂肪的亲和力高从而难以被离子化。
脂肪的亲和力高从而难以被离子化 虽然,虽然,DESI-MS DESI-MS 具有在不需要样品预处理的情况具有在不需要样品预处理的情况下对复杂样品中的微量组分进行快速检测的能力下对复杂样品中的微量组分进行快速检测的能力但是,在实际样品分析时,为排除测定结果的假但是,在实际样品分析时,为排除测定结果的假阳性,对未知样的分析结果需要通过二级质谱作阳性,对未知样的分析结果需要通过二级质谱作确认同时,该法的检出限比其他方法的要确认同时,该法的检出限比其他方法的要 低一些食品中苏丹红的检测苏丹红的分析技术n n高效液相色谱法(HPLC) 迄今为止,国际上食品中苏丹染料的常用检测方迄今为止,国际上食品中苏丹染料的常用检测方法是高效液相色谱法,而高效液相法是高效液相色谱法,而高效液相- -质谱联用法和质谱联用法和前面所述的电喷雾解析电离质谱法等用于检测结前面所述的电喷雾解析电离质谱法等用于检测结果的确证果的确证 欧洲委员会推荐的液相色谱法是由样品经匀桨化欧洲委员会推荐的液相色谱法是由样品经匀桨化或粉碎后,加入乙腈(或粉碎后,加入乙腈(Sudan Sudan ⅢⅢ、、Sudan Sudan ⅣⅣ加入加入氯仿)提取,过滤,滤液用反相高效液相色谱仪氯仿)提取,过滤,滤液用反相高效液相色谱仪进行色谱分析。
以波长可变的紫外进行色谱分析以波长可变的紫外- -可见检测器定可见检测器定性和定量性和定量食品中苏丹红的检测苏丹红的分析技术n n高效液相色谱法(HPLC) 检测波长:检测波长:Sudan Sudan ⅠⅠ、、Sudan Sudan ⅡⅡ在在478nm 478nm 波长有波长有最大吸收,最大吸收,Sudan Sudan ⅢⅢ、、Sudan Sudan ⅣⅣ在在520nm520nm波长有波长有最大吸收最大吸收 Sudan Sudan ⅠⅠ的检测限是的检测限是1313微克微克/ /升升,定量的最低浓,定量的最低浓度为度为106106微克微克/ /升升,在辣椒粉样品中的添加回收率,在辣椒粉样品中的添加回收率高于高于9090%食品中苏丹红的检测苏丹红的分析技术n n高效液相色谱法(HPLC) 我国国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管我国国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会发布的高效液相色谱法在欧洲委员会公理委员会发布的高效液相色谱法在欧洲委员会公布的检测方法基础上做了改进布的检测方法基础上做了改进 国标法的提取液由乙腈改为正己烷,将液体、浆国标法的提取液由乙腈改为正己烷,将液体、浆状样品混合均匀,固体样品磨细后用正己烷提取、状样品混合均匀,固体样品磨细后用正己烷提取、过滤,必要时加入无水硫酸钠脱水后稍加温溶解,过滤,必要时加入无水硫酸钠脱水后稍加温溶解,用旋转蒸发仪蒸发浓缩,然后慢慢加入氧化铝层用旋转蒸发仪蒸发浓缩,然后慢慢加入氧化铝层析柱中萃取净化后用丙酮转移定容待测。
析柱中萃取净化后用丙酮转移定容待测食品中苏丹红的检测苏丹红的分析技术n n高效液相色谱法(HPLC) 溶剂采用甲酸,乙腈和丙酮的混合溶液,采用梯溶剂采用甲酸,乙腈和丙酮的混合溶液,采用梯度流动相,用反相高效液相色谱度流动相,用反相高效液相色谱——紫外可见光检紫外可见光检测器进行色谱分析,外标法定量检测波长(测器进行色谱分析,外标法定量检测波长(3030摄氏度)为:摄氏度)为: Sudan Sudan ⅠⅠ 478nm 478nm, , Sudan Sudan ⅡⅡ、 、 Sudan Sudan ⅢⅢ、、Sudan Sudan ⅣⅣ 520nm 520nm 除以上方法外,鉴于我国实验室配置气相色谱仪除以上方法外,鉴于我国实验室配置气相色谱仪较高效液相色谱仪为多,也可采用气相色谱较高效液相色谱仪为多,也可采用气相色谱- -质谱质谱连用技术检测连用技术检测SudanSudan染料,更符合我国实际情况染料,更符合我国实际情况食品中苏丹红的检测食品中苏丹红的检测。