含脂类辐照食品的鉴别---—2-烷基环丁酮气相色谱(GC)/质谱(MS)分析法

 
 

 
  国际标准CAC(EN 1785:2003(E)) 前言

这项欧洲标准将根据2004年2月前发行的同等文本和签注文件列出当前国家标准的状况,并在2004年2月前将国家标准中与欧洲标准相冲突的地方撤消。

这一文件将替代EN 1785:1996。

这项欧洲标准是在欧洲委员会(DG XII C.5)的一份协议草案的基础上进行详细阐述的,欧盟和欧洲自由贸易区的专家和实验工作者共同为这项草案的改进做出了贡献。

现用标准(EN 1785:1996)的前一标准已根据欧委会要求进行了详细说明。

根据CEN/CENELEC的内部章程,奥地利、哥尔本、捷克、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、匈牙利、冰岛、爱尔兰、意大利、卢森堡、马尔萨斯、挪威、葡萄牙、斯洛伐克、西班牙、瑞士、瑞典、英联邦等国家的国家标准组织必须执行欧洲标准。

1.范 围

这项欧洲标准具体说明了一种检测含脂类食品是否经过辐照的方法,即在用气相色谱(GC)分离后,用质谱仪(MS)检测辐照衍生物2-烷基环丁酮[1]~[3]。

这一方法在实验室试验中,已被成功用于检测生鸡肉、猪肉、鲜蛋、三文鱼和软干酪[4]~[8]。 其他研究表明,这一方法适用于广泛的食品检测[9]~[21]。

2.原理

在辐照中,甘油三酸酯中的酰氧键发生断裂,这一反应导致了2-烷基环丁酮的形成,2-烷基环丁酮与母体脂肪酸有相同数量碳原子,而且羰基在2号环位上。因此,知道了脂肪酸的结构,就能确定2-烷基环丁酮的结构。

通过试验分析,检测到的2-烷基环丁酮是2-十二烷环丁基酮(DCB)和2-十四烷环丁基酮(TCB),它们分别是棕榈酸和硬脂酸经辐照后产生的。目前,还没有证据表明2-烷基环丁酮在未经辐照的食物中能被检测到[4],[9]~[21]。2-烷基环丁酮可以用正己烷或者正戊烷随同脂肪一起提取出来。提取物经过分馏后用吸收色层分析法检测优于用气相色谱法分离后再用质谱法检测。其它的2-烷基环丁酮,比如,从油酸中分离出的2 (正十四烷基-5’-炔)烷基环丁酮在辐照的食物中也已经检测到 [8],[15]~[20]。

注意: SFE也是一种可以成功的用于提取和纯化2-烷基环丁酮的常用方法[18,21]。银色谱法主要用于检测受极低剂量辐照的食品以及微量辐解成分[17]。(液)气质联用色谱(LC)-GC-MC也是一种纯化和检测2-烷基环丁酮的常用方法。必须说明的是这些替代的方法的有效性还没有在其他的实验室得到验证。

3.局 限

该方法对经约0.5kGy及以上剂量辐照的生鸡肉、1kGy及以上剂量辐照的鲜蛋、生猪肉、三文鱼和软干酪的检测是有效的。这些剂量的确定适用于大多数商业用途。

在这些产品中, 2-烷基环丁酮的检测限和稳定性受加热或储存因素的影响并不明显[11~12],[20]。

DCB和TCB的比率通常反映了棕榈酸和硬脂酸的比率。但辐照的生猪肉例外[3],[6]。 一个以番木瓜和芒果为材料的试验结果表明,从它们的种子中提取脂肪的结果并不理想,因此该方法的验证没有扩展到这些产品。在对番木瓜的辐照检测试验中,大多数参与实验的实验室遇到了很大的困难。这可能是由于番木瓜种子经辐照所产生的2-烷基环丁酮不稳定,与前人的研究结果也是一致的[15],[20]。在芒果试验中,发现少量的样品呈假阳性[8],这些是因为两个实验室遇到了分析难题,他们没有在该类样品中检测到2 -烷基环丁酮。

尽管在原理上一定范围的脂肪提取方法是可取的,但以乙醚或者戊烷/丙酮为溶剂的提取结果并不理想,所以不宜采用该方法。

由于这一国际标准是在Florisil色谱柱发之后才启用,因此除非在百分比的恢复中进行纠正,否则大量数据中可能含有不可知的误差。 4.验 证 这一方法在由社区认证局(BCR)开展的一个内部试验中得到验证[5],[7],五个实验室检测了15个编号鸡肉样品中的2-十二烷环丁基酮,这些样品的辐照剂量分别为0kGy,0.5kGy,0.3kGy或5.0kGy,辐照1个月和6个月后进行检测(表1)。

表1 实验室数据

辐照后时间
样品数量
假阴性数(a)
假阳性数(b)
1个月 6个月
74 60 c)
0 2
0 0
(a)假阴性与经0.5kGy剂量辐照的样品有关。假阴性指辐照样品被鉴别为未辐照样品。 (b)假阳性指未辐照样品被鉴别为辐照样品。 c)其中一个实验室在6个月后未提供试验结果

 

这一方法在由国际粮农组织(FAO)和国际原子能机构(IAEA)进行的实验中同样得到验证[6],[7]。11个实验室用2-十二烷环丁基酮(DCB)和2-十四烷环丁基酮(TCB)对9个鸡肉和鲜蛋样品进行检测,同时8个实验室对猪肉进行了分析,样品的辐照剂量分别为0kGy、1kGy或3.0kGy(表2)。

表2-实验室数据

产品
样品数量
假阴性数
假阳性数
鸡肉 鲜蛋 猪肉
99 99 72
1a 0 0
0 0 0
a在这个样品中未检测到辐照产生的碳氢化合物,所以认为这一样品编号有错误

 

通过由英联邦农业渔业食品部(MAFF)的实验,这一方法被进一步证明是有效的[8]。7个实验室用2-十二烷环丁基酮(DCB)和2-十四烷环丁基酮(TCB)对9个三文鱼和乳酪样品进行检测。样品的辐照剂量分别为0kGy、1.0kGy或3.0kGy(表3)。

表3-实验室数据

产品
样品数量
假阴性数(a)
假阳性数(b)
软干酪 三文鱼
63 63
1 1
0 0
(a)假阴性与经1.0ky剂量辐照的样品有关。假阴性指辐照样品被鉴别为未辐照样品。 (b) 假阳性指未辐照样品被鉴别为辐照样品。