摘要:建立了對(duì)二甲氨基苯甲醛法和亞硝酸鹽———格里斯試劑法兩種對(duì)牛奶中摻入的尿素的快速檢測(cè)方法。通過(guò)對(duì)顯色劑劑量和酸度等反應(yīng)條件的研究和選擇,確定了兩種方法的最佳實(shí)驗(yàn)條件。 由于目前鮮奶收購(gòu)檢驗(yàn)采用酒精試驗(yàn)、乳稠計(jì)測(cè)定比重以及酸度檢驗(yàn)等方法,各乳品廠家大部分對(duì)原料乳實(shí)行“按質(zhì)論價(jià)”時(shí)往往以蛋白質(zhì)為主要檢測(cè)指標(biāo),導(dǎo)致了部分個(gè)體養(yǎng)牛戶在鮮奶中除摻水外,往往會(huì)在鮮奶中加尿素來(lái)提高蛋白質(zhì)含量,直接危害人體健康,導(dǎo)致中毒或潛在危害,同時(shí)使乳品加工企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此有必要建立針對(duì)鮮奶中摻入尿素的快速檢測(cè),以方便收購(gòu)廠家將摻假鮮奶拒之門(mén)外。 對(duì)牛奶中尿素的快速測(cè)定大多使用顯色法,應(yīng)用的顯色劑主要有對(duì)二甲氨基苯甲醛、亞硝酸鹽———格里斯試劑 和丁二酮肟等,由于丁二酮肟與尿素反應(yīng)速度較慢,且需要加熱進(jìn)行,因此前兩種顯色方法更適合牛奶中尿素的快速檢測(cè)。但對(duì)二甲氨基苯甲醛法,檢出限較高,尿素含量低時(shí)顯色反應(yīng)顏色變化不明顯;而亞硝酸鹽———格里斯試劑法,反應(yīng)所需時(shí)間較長(zhǎng),無(wú)法滿足快速檢測(cè)的需要。本文將對(duì)尿素與二甲氨基苯甲醛和亞硝酸鹽———格里斯試劑的顯色反應(yīng)的環(huán)境及影響因素進(jìn)行考察,以建立兩種簡(jiǎn)便、靈敏的鮮牛奶中尿素的快速測(cè)定方法。 1 實(shí)驗(yàn)與方法 1.1實(shí)驗(yàn)原理 1.1.1對(duì)二甲氨基苯甲醛法 對(duì)二甲氨基苯甲醛在酸性條件下與尿素反應(yīng)生成的對(duì)二甲氨基甲醛脲為檸檬黃色化合物,因此加入尿素的奶樣顯黃色,未摻尿素的鮮奶為無(wú)色,隨尿素量的增加,顏色隨之變深,根據(jù)顏色的變化可定性檢測(cè)牛乳中是否摻入尿素。 1.1.2亞硝酸鹽———格里斯試劑法 尿素與亞硝酸鹽在酸性溶液中發(fā)生反應(yīng)生成氮?dú)庖莩,格里斯試劑可與亞硝酸鹽發(fā)生偶氮反應(yīng)生成紫紅色染料,摻入尿素的牛乳由于亞硝酸鹽的消耗而不會(huì)顯色,而正常牛奶則顯紫紅色。 1.2原料及試劑 鮮牛奶從當(dāng)?shù)啬陶举?gòu)買。濃鹽酸、對(duì)二甲氨基苯甲醛、體積分?jǐn)?shù)95%乙醇、亞硝酸鈉、對(duì)氨基苯磺酸、鹽酸萘乙二胺和酒石酸等試劑均為分析純,實(shí)驗(yàn)用水為蒸餾水。 對(duì)二甲氨基苯甲醛顯色劑:稱取1.00g對(duì)二甲氨基苯甲醛溶于少量體積分?jǐn)?shù)95%乙醇溶液中,移至100ml容量瓶中加入12ml濃鹽酸后,用體積分?jǐn)?shù)95%乙醇溶液定容,備用。 0.04g/100ml亞硝酸鈉鹽酸溶液:稱取40mg亞硝酸鈉溶解于少量蒸餾水中,向其中加入50ml鹽酸,移至100ml棕色容量瓶中,用蒸餾水定容至刻度,保存?zhèn)溆谩?br /> 格里斯試劑:稱取8.9g酒石酸,1.0g對(duì)氨基苯磺酸和0.1g鹽酸萘乙二胺,在研缽中研細(xì)混勻后裝入棕色瓶備用。 1.3樣品測(cè)定 1.3.1對(duì)二甲氨基苯甲醛法 取被檢奶和正常牛奶各3ml放入試管中,分別加入對(duì)二甲氨基苯甲醛顯色劑1ml,充分振搖,觀察顯色情況。與正常牛奶相比摻入尿素的牛奶顯黃色。 1.3.2亞硝酸鹽———格里斯試劑法 取被檢奶3ml放人大試管中,加入0.04g/100ml亞硝酸鈉鹽酸溶液1.5ml,搖勻,待不產(chǎn)生氣泡后(約10min)向試管中加入約0.1g格里斯試劑,觀察結(jié)果。 2 結(jié)果與討論 2.1對(duì)二甲氨基苯甲醛法顯色條件的確定 使用對(duì)二甲氨基苯甲醛測(cè)定尿素的顯色反應(yīng)中,測(cè)定液中對(duì)二甲氨基苯甲醛的濃度大多在0.5g/100ml-5g/100ml范圍內(nèi)。為考察顯色劑中對(duì)二甲氨基苯甲醛質(zhì)量濃度對(duì)顯色結(jié)果的影響,分別選擇含二甲氨基苯甲醛質(zhì)量濃度為0.5g/100ml、1g/100ml、2g/100ml、3g/100ml、4g/100ml顯色劑(顯色劑中濃鹽酸加入量為12ml/100ml,用空白鮮奶和尿素含量為0.5g/100ml的鮮奶進(jìn)行顯色試驗(yàn)。 隨著顯色劑用量的增加,尿素奶顏色相應(yīng)增加,但PDAB顯色劑本身為淺黃色,PDAB濃度增加,顯色劑顏色加深,空白鮮奶的顏色也相應(yīng)加深,以至與含尿素奶相比顏色變化不明顯,顯色反應(yīng)的靈敏度降低。在PDAB質(zhì)量濃度為1g/100ml時(shí),空白鮮奶的顏色受顯色劑影響小,而含尿素奶顏色較深,二者顏色差別較大,因此,本實(shí)驗(yàn)確定顯色劑中PDAB質(zhì)量濃度為1g/100ml。 酸性條件可促進(jìn)PDAB 與尿素反應(yīng),本實(shí)驗(yàn)在PDAB含量為了1g/100ml的顯色劑中加入檸檬酸和不同劑量的濃鹽酸,以考察顯色劑酸度對(duì)顯色結(jié)果的影響。對(duì)空白鮮奶和含0.5g/100ml尿素的鮮奶進(jìn)行的顯色試驗(yàn)。 在對(duì)二甲氨基苯甲醛比色法測(cè)定尿素的顯色溶液體系中,在溶液酸度不足時(shí),顯色反應(yīng)速度較慢,顏色較淺;隨著鹽酸加入量的增加,反應(yīng)速度加快,顯色劑中濃鹽酸加入量達(dá)到12ml/100ml后,顏色變化速度已能滿足檢驗(yàn)要求。使用檸檬酸調(diào)節(jié)酸度,可以看出不僅反應(yīng)速度較慢且空白鮮奶顏色較深。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果最終選擇顯色劑中濃鹽酸的加入量為12ml/100ml。在選定實(shí)驗(yàn)條件下,對(duì)不同尿素含量的牛奶,進(jìn)行顯色實(shí)驗(yàn),確定此方法最低檢出下限為0.2g/100ml。 2.2亞硝酸鹽———格里斯試劑法顯色條件的確定 本方法中,牛奶中的尿素先與亞硝酸鹽反應(yīng)放出氮?dú)猓绻磻?yīng)完全,亞硝酸鹽被完全消耗,加入格里斯試劑后,樣品不變色;而如果牛奶中沒(méi)有尿素或尿素的含量很少時(shí),將仍有大量亞硝酸鹽殘留在牛奶中,亞硝酸離子與格里斯試劑反應(yīng),顯紫紅色。因此亞硝酸鹽加入量與實(shí)驗(yàn)的靈敏度有很大關(guān)系,亞硝酸鹽過(guò)大,會(huì)使尿素的檢出限升高。但亞硝酸鹽的加入量也不是越少越好,牛奶為白色乳濁液,對(duì)顯色有一定遮掩作用,亞硝酸鹽加入量過(guò)少空白鮮奶顯色會(huì)不明顯。實(shí)驗(yàn)在3,ml空白鮮奶中加入濃鹽酸和不同劑量的0.04g/100ml亞硝酸鈉溶液,反應(yīng)10min后,加入格里斯試劑,觀察顏色。 在3ml空白鮮奶中加入0.04g/100ml亞硝酸鈉溶液1.25ml,即500μg亞硝酸鈉時(shí),可以明顯顯色?紤]到亞硝酸鈉溶液久置容易氧化,含量降低,因此本實(shí)驗(yàn)確定加入0.04g/100ml亞硝酸鈉溶液1.50ml。 亞硝酸鈉與尿素在酸性條件下可迅速反應(yīng),使用濃硫酸調(diào)節(jié)酸度,濃硫酸氧化性較強(qiáng),與亞硝酸鹽同時(shí)加入,會(huì)將其氧化。因此本實(shí)驗(yàn)使用鹽酸作為酸度調(diào)節(jié)劑,且可以將鹽酸與亞硝酸鹽配制在一種溶液中同時(shí)加入,以簡(jiǎn)化操作步驟。為了對(duì)酸度進(jìn)行考察,本實(shí)驗(yàn)在3ml含尿素鮮奶中,加入含不同量鹽酸的0.04g/100ml亞硝酸鈉溶液1.5ml,反應(yīng)10min后,加入格里斯試劑,觀察顏色。 鹽酸濃度加大可明顯加速尿素與亞硝酸鹽的反應(yīng)速度。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果本實(shí)驗(yàn)選擇確定亞硝酸鈉溶液中濃鹽酸的加入量為25ml/100ml,該條件下牛奶中的尿素在10min內(nèi)即可與亞硝酸鈉反應(yīng)完全。配制亞硝酸鈉鹽酸溶液時(shí),為防止亞硝酸鈉氧化應(yīng)將濃鹽酸適當(dāng)稀釋后加入。在選定實(shí)驗(yàn)條件下,牛奶中尿素的最低檢出下限為0.1g/100ml,與正常牛奶作對(duì)照實(shí)驗(yàn),其結(jié)果會(huì)更為準(zhǔn)確。 來(lái)源:惠合膠體磨研磨設(shè)備廠 |