一種快速檢測吊白塊的拉曼增強光譜法
【專利摘要】本發明涉及一種利用拉曼光譜快速檢測吊白塊的方法，特別是應用于食品快速檢測。具體為：（1）確定特征拉曼峰及峰移動范圍；（2）繪制吊白塊標準曲線；（3）待測樣品溶液制備；（4）用拉曼光譜儀檢測待測樣品溶液，得到樣品的拉曼譜圖；（5）定性判斷：當樣品的拉曼譜圖存在明顯特征拉曼峰時，樣品中存在吊白塊；（6）根據吊白塊標準曲線和歸一化處理的樣品的拉曼譜圖計算出樣品中吊白塊的含量。本發明為吊白塊的檢測提供了一種新的快速檢測的方法，該方法操作過程簡便快速，結果準確，靈敏度高，檢出限為0.5mg/kg；此外配合手持拉曼分析儀可以實現現場和戶外的實時分析。
【專利說明】
一種快速檢測吊白塊的拉曼増強光譜法
技術領域
[0001]本發明屬于物質的分析檢測領域，特別是食品安全快速檢測技術領域。
【背景技術】
[0002]吊白塊學名甲醛次硫酸氫鈉，分子式為NaHSO2.CH20.2出0，具有漂白、防腐和增強韌性的作用。吊白塊是一種強致癌物質，其分解產物甲醛、二氧化硫和硫化氫等有毒氣體，對人體的肺、肝臟和腎臟損害極大，普通人經口攝入純吊白塊10克就會中毒致死，國家明文規定嚴禁在食品加工中使用。
[0003]目前，國內外有關吊白塊的檢測方法主要有變色酸法、乙酰丙酮法、鹽酸苯肼比色法、酚試劑法、示波極譜法、高效液相色譜法和氣相色譜法。其中，上述方法大部分是在酸性條件下先將吊白塊分解為甲醛和二氧化硫，通過測定二氧化硫或甲醛的含量來確定吊白塊的含量。這種方法測定過程繁瑣，而且無法辨別測得的甲醛是吊白塊的分解產物還是本身存在的添加劑，容易造成假陽性。而色譜方法對實驗儀器和環境要求較高，不能滿足用于現場簡單快速測定的需要。
[0004]本發明開發了一種利用拉曼光譜，快速分析吊白塊的方法。拉曼光譜1928年被發現，1930年獲得諾貝爾物理學獎，它普遍存在于一切分子中，能夠可靠地提供分子的結構信息，不受溶劑水等影響，隨著激光光源的使用，激光拉曼光譜已經成為重要的化合物分析手段，廣泛應用于刑偵鑒定、礦物質分析等領域，近年來隨著表面增強技術、傅里葉紅外技術與激光拉曼光譜的結合，已開始應用于食品安全檢測。

【發明內容】

[0005]本發明的目的是提供一種快速檢測吊白塊的拉曼增強光譜方法，以實現對吊白塊的定性和定量分析。
[0006]本發明通過如下步驟實現。
[0007](I)確定特征拉曼峰及峰移動范圍為:602cm—工± 3cm—1MScnfh 3cm—S
(2)繪制吊白塊標準曲線；
(3)待測樣品溶液制備:準確稱取0.5-2 g待測樣于離心管中，加入NaOH水溶液震蕩萃取；
(4)在檢測池中按比例加入待測樣品溶液、表面增強試劑，搖勻，置檢測池于激光拉曼光譜儀檢測室內，在300?4500cm—1范圍內進行拉曼光譜掃描獲得拉曼光譜圖；
(5)定性判斷:當樣品的拉曼譜圖在602cm—1土3cm—^926(^4 3cm—1存在明顯特征拉曼峰時，樣品中存在吊白塊；
(6)定量測定:以602cm—1土 3cm—工，926cm—1 土 3cm—1處的特征拉曼峰作為定量基準峰，根據吊白塊標準曲線和歸一化處理的樣品的拉曼譜圖計算出樣品中吊白塊的含量。
[0008]其中，步驟(4)中所述的表面增強試劑為銀納米溶膠，該銀納米粒子溶膠可以是南京簡智儀器設備有限公司以SN-Ol或SN-05型號產品對外出售的商品，也可以是南京橄欖枝生物科技有限公司出售的同類商品。
[0009]步驟(3)所述的待測物，可以是食品、植物、生物提取物等，特別是食品。所述的食品，可以是粉絲、腐竹、蜂蜜、白糖或面粉等。
[0010]步驟(3)所述的I所述的比例為待測樣品:表面增強試劑(v:v)=5:2。
[0011 ]步驟(3)所述的震蕩萃取，具體為準確稱取0.5?2.0g待測物于離心管中，加入5-10mL 5-10mmol/L濃度的NaOH水溶液并置于超聲萃取5 min，以3000 r/min離心3 min，取溶液層直接過0.22μπι濾膜，得待測液。
[0012]本發明的有益效果是:
1、本發明可以用于吊白塊的定性、定量分析，操作簡單，不需要操作人員有較強的專業背景;靈敏度高，成本低，適用于現場應急檢測、企業自控檢測和大批量樣品篩查檢測等;檢測速度快，一個樣品在15分鐘內檢測完成。
[0013]2、可實現現場快速檢測。
【附圖說明】
[0014]圖1是吊白塊標準溶液的表面增強拉曼圖譜，激光波長為785nm，能量為100 mff,積分時間2 S0
【具體實施方式】
[0015]以下結合具體實施例，對本發明作進一步詳細的說明。
[0016]實施例1.測定腐竹樣品中吊白塊的含量，具體如下。
[0017](I)配制吊白塊標準溶液:準確稱取0.050 g吊白塊標準品，用水溶解后，定容到100 ml,4 °0避光保存，將標準溶液分別稀釋到0.5 mg/kg, I mg/kg,5 mg/kg, 10.0 mg/kg,50.0 mg/kg，lOOmg/kg的系列標準溶液備用。
[0018](2)待測樣品溶液制備:取1.0 g細磨腐竹，加入5.0 mL 5mmol/L濃度的NaOH水溶液振蕩20 S，超聲萃取5 min;取0.5 mL萃取液，以3000 r/min離心5 min，取溶液層直接過0.22μπι濾膜，得待測液。
[0019](3)繪制標準曲線及測定樣品:設定拉曼光譜儀所帶的波長為785 nm激光器的激光功率200 mW，積分時間2 S，平均次數2次，平滑參數5，掃描范圍300?4500cm—、對于每個標準溶液，在10 s的時間內迅速按順序在I cm光學玻璃比色皿中加入2體積SN-Ol銀納米粒子溶膠和5體積標準溶液，置于激光拉曼光譜儀檢測室內檢測。以926cm—工± 3cm—1峰強度為特征，對不同濃度吊白塊標準溶液分別按此條件進行測量，繪制強度-濃度標準曲線，并測試待測液特征峰強度。待測液在602cm—1 土 3cm—1，926cm—1 土 3cm—1處出現特征峰，說明腐竹樣品中含有吊白塊，進而將待測液特征峰強度代入標準曲線得到待測食品腐竹中吊白塊的含量為79.8 mg/kg。
[0020]實施例2.定性判斷白糖中是否含有吊白塊，具體如下。
[0021](I)待測樣品溶液制備:取2.0 g白糖，加入10.0 mL lOmmol/L濃度的NaOH水溶液充分溶解，將溶液直接過0.22μπι濾膜，得待測液。
[0022](2)設定拉曼光譜儀所帶的波長為785 nm，激光器的激光功率150 mW，積分時間Is，平均次數I次，平滑參數5，掃描范圍300?4500cm—、在10 s的時間內迅速按順序在I cm光學玻璃比色皿中加入2體積SN-05銀納米粒子溶膠和5體積待測溶液，置于激光拉曼光譜儀檢測室內檢測。經檢測，在603cm—1和926cm—1位置出現特征峰，說明待測物白糖中含有吊白塊。
[0023]實施例3.測定豆腐樣品中吊白塊的含量，具體如下。
[0024](I)配制吊白塊標準溶液:準確稱取0.050 g吊白塊標準品，用水溶解后，定容到100 ml,4 °0避光保存，將標準溶液分別稀釋到0.5 mg/kg, I mg/kg,5 mg/kg, 10.0 mg/kg,50.0 mg/kg，lOOmg/kg的系列標準溶液備用。
[0025](2)待測樣品溶液制備:取1.5 g豆腐搗碎，加入10.0 mL 5mmol/L濃度的NaOH水溶液振蕩20 S，超聲萃取5 min;取0.5 mL萃取液，以3000 r/min離心5 min，取溶液層直接過0.22μπι濾膜，得待測液。
[0026](3)繪制標準曲線及測定樣品:設定拉曼光譜儀所帶的波長為785 nm激光器的激光功率200 mW，積分時間2 S，平均次數2次，平滑參數5，掃描范圍300?4500cm—、對于每個標準溶液，在10 s的時間內迅速按順序在I cm光學玻璃比色皿中加入2體積SN-05銀納米粒子溶膠和5體積標準溶液，置于激光拉曼光譜儀檢測室內檢測。以926cm—工±3 cm—1峰強度為特征，對不同濃度吊白塊標準溶液分別按此條件進行測量，繪制強度-濃度標準曲線，并測試待測液特征峰強度。待測液在602cm—1 土 3cm—1，926cm—1 土 3cm—1處出現特征峰，說明豆腐樣品中含有吊白塊，進而將待測液特征峰強度代入標準曲線得到待測食品豆腐中吊白塊的含量為19.5 mg/kg。
[0027]以上實施例均說明了本發明的使用方法，但本發明所保護的內容不僅限于實施例中的用法，專業領域技術人員根據本發明進行的屬自然延伸性質的改進也屬于本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種快速檢測吊白塊的拉曼增強光譜法，其特征在于，通過如下步驟實現: (1)確定特征拉曼峰及峰移動范圍為:602cm—1土 3cm—S926cm—1 土 Scnf1; (2)繪制吊白塊標準曲線； (3)待測樣品溶液制備:準確稱取0.5-2.0 g待測樣于離心管中，加入NaOH水溶液震蕩萃取； (4)在檢測池中按比例加入待測樣品溶液、表面增強試劑，搖勻，置檢測池于激光拉曼光譜儀檢測室內，在300?4500cm—1范圍內進行拉曼光譜掃描獲得拉曼光譜圖； (5)定性判斷:當樣品的拉曼譜圖在602cm—1土3cm—工，926cm—1 土 3cm—1存在明顯特征拉曼峰時，樣品中存在吊白塊； (6)定量測定:以602cm—1土3cm—1,926cm—1 土 3cm—1處的特征拉曼峰作為定量基準峰，根據吊白塊標準曲線和歸一化處理的樣品的拉曼譜圖計算出樣品中吊白塊的含量。2.根據權利要求1所述的的待測物，其特征在于，可以是食品、植物、生物提取物等，特別是食品。3.根據權利要求2所述的食品，其特征在于，可以是粉絲、腐竹、蜂蜜、白糖或面粉等。4.根據權利要求1所述的表面增強試劑，其特征在于，是銀納米溶膠。5.根據權利要求1所述的比例，其特征在于，所述比例為待測樣品:表面增強試劑(V:V)=5:2ο6.根據權利要求1所述的震蕩萃取，其特征在于，準確稱取0.5?2.0g待測物于離心管中，加入5-10毫升5-10mmol/L濃度的NaOH水溶液并置于超聲萃取5 min，以3000 r/min離心.3 min，取溶液層直接過0.22μπι濾膜，得待測液。
【文檔編號】G01N21/65GK106093009SQ201610691554
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月21日 公開號201610691554.X, CN 106093009 A, CN 106093009A, CN 201610691554, CN-A-106093009, CN106093009 A, CN106093009A, CN201610691554, CN201610691554.X
【發明人】殷磊, 夏婧竹, 盛金
【申請人】南京簡智儀器設備有限公司