本發(fā)明屬于面粉中過(guò)氧化苯甲酰的檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種可視化檢測(cè)面粉中過(guò)氧化苯甲酰的方法及檢測(cè)管。
背景技術(shù):
面粉是人們?nèi)粘I攀辰Y(jié)構(gòu)中的主要原料之一。為了提高其表觀品質(zhì),以往面粉生產(chǎn)企業(yè)廣泛使用過(guò)氧化苯甲酰作為面粉增白改良劑。雖然過(guò)氧化苯甲酰是一種在化工行業(yè)廣泛使用的氧化劑,但是在增白過(guò)程中不僅面粉中的胡蘿卜素、維生素e等營(yíng)養(yǎng)成分遭到破壞,而且殘留的過(guò)氧化苯甲酰在面食加熱時(shí)會(huì)產(chǎn)生苯自由基、苯、苯酚、聯(lián)苯等,具有潛在的安全隱患。長(zhǎng)期食用會(huì)造成苯慢性中毒,引發(fā)多種疾病。自2011年5月1日起,我國(guó)衛(wèi)生部已禁止在面粉生產(chǎn)中添加過(guò)氧化苯甲酰。從保障人體健康角度考慮,為面粉生產(chǎn)部門(mén)及消費(fèi)者提供一種檢測(cè)過(guò)氧化苯甲酰含量的傳感器具有十分重要的意義。
在目前已經(jīng)公布檢測(cè)過(guò)氧化苯甲酰的相關(guān)專(zhuān)利中,一種基于熒光猝滅法檢測(cè)小麥粉中過(guò)氧化苯甲酰的方法(201510008418.1)需要使用熒光光譜儀獲得熒光強(qiáng)度;一種快速無(wú)損檢測(cè)面粉中過(guò)氧化苯甲酰含量的方法及應(yīng)用(201510477873.6)需要使用近紅外光譜儀,獲取樣品近紅外光譜曲線;藍(lán)色納米銀溶膠分光光度法測(cè)定過(guò)氧化苯甲酰(201410202426.5)需要使用分光光度計(jì)獲得體系光譜圖;一種小麥粉中過(guò)氧化苯甲酰的檢測(cè)方法(201410367346.5)需要使用高效液相色譜儀檢測(cè),以保留時(shí)間定性,以外標(biāo)法定量。這些方法都需要專(zhuān)門(mén)的儀器、專(zhuān)門(mén)的人員和專(zhuān)業(yè)的操作技能來(lái)實(shí)現(xiàn)檢測(cè),不利于廣泛的應(yīng)用和推廣。其中,色譜法需要先將過(guò)氧化苯甲酰還原成苯甲酸,再用大型昂貴的精密儀器檢測(cè),雖然準(zhǔn)確度高,但不適于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),難以得到廣泛推廣。而已有的分光光度法操作步驟繁雜、干擾因素多、顯色變化單一、分辨率低且需要專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行分析,無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)食品樣品中過(guò)氧化苯甲酰的現(xiàn)場(chǎng)可視化檢測(cè)。
已有的檢測(cè)過(guò)氧化苯甲酰的裝置(201410076153.4)采用的是氧化碘化鉀生成碘單質(zhì)再與淀粉作用,生成有色物質(zhì),再通過(guò)電腦讀取色度值換算成過(guò)氧化苯甲酰濃度。整體操作還是比較復(fù)雜;還有快速檢測(cè)試劑盒(201110436046.4)采用的是制備熒光探針再與過(guò)氧化苯甲酰反應(yīng)生成熒光物質(zhì),最終還是需要儀器來(lái)實(shí)現(xiàn)檢測(cè);試紙方法(201110162397.0)采用的是氧化碘生成的碘淀粉反應(yīng),雖然實(shí)現(xiàn)了便攜式,操作簡(jiǎn)便,但僅僅依靠碘淀粉顯色的深淺,在顏色區(qū)分度上還有欠缺。因此,研制用于面粉樣品中過(guò)氧化苯甲酰的可視化、便攜式、高分辨率的檢測(cè)方法具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種可視化檢測(cè)面粉中過(guò)氧化苯甲酰的方法及檢測(cè)管。本發(fā)明不需要昂貴的儀器設(shè)備,無(wú)需專(zhuān)業(yè)人員操作即可通過(guò)凝膠管顏色的變化判斷過(guò)氧化苯甲酰的濃度,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)面粉中過(guò)氧苯甲酰的現(xiàn)場(chǎng)可視檢測(cè)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種可視化檢測(cè)面粉中過(guò)氧化苯甲酰的方法,先合成au@ag核-殼結(jié)構(gòu)納米棒,并以瓊脂糖凝膠作為載體,在過(guò)氧化苯甲酰的存在下,發(fā)生顯色反應(yīng),殼層的銀單質(zhì)被刻蝕,使得au納米棒的縱向局域表面等離子吸收峰(lspr)發(fā)生變化,從而產(chǎn)生不同的顏色變化;再利用au納米棒的縱向lspr變化與過(guò)氧化苯甲酰的濃度呈正相關(guān)的關(guān)系,通過(guò)顏色的變化來(lái)指示過(guò)氧化苯甲酰濃度的變化,實(shí)現(xiàn)面粉中過(guò)氧化苯甲酰的可視化檢測(cè)。
所述au@ag核-殼結(jié)構(gòu)納米棒的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)au納米棒溶液的合成;
(2)au@ag核-殼結(jié)構(gòu)納米棒的合成:
(a)取步驟(1)合成的au納米棒溶液,離心20min(轉(zhuǎn)速為12000rpm)后去除上清液,再加入去離子水,置于32℃水浴中超聲混勻;
(b)取步驟(a)得到的au納米棒溶液超聲10s后,分別加入二乙醇胺-乙酸緩沖液(dea-ac)、agno3溶液和抗壞血酸溶液(aa),將溶液混勻10s后,放置32℃水浴中30min后,離心20min(轉(zhuǎn)速為12000rpm),除去上清液后,再加去離子水,得au@ag核-殼結(jié)構(gòu)納米棒溶液;所述au納米棒溶液、二乙醇胺-乙酸緩沖液和抗壞血酸溶液的體積比為10:5:3:30;所述的二乙醇胺-乙酸緩沖液的配制方法為:取4.8ml二乙醇胺到100ml燒杯中,加入40ml水,混合均勻,然后用乙酸溶液調(diào)節(jié)使溶液的ph等于10.3,然后定容至50ml,混勻備用。
步驟(1)所述au納米棒溶液的合成具體包括以下步驟:
如上所述的可視化檢測(cè)面粉中過(guò)氧化苯甲酰的凝膠檢測(cè)管的制備方法:先配置瓊脂糖凝膠溶液,然后將au@ag核-殼結(jié)構(gòu)納米棒溶液加入到瓊脂糖凝膠溶液中,混勻,最后再取混合液移液到檢測(cè)管的管蓋中,在室溫下冷卻成型后,封裝儲(chǔ)存;所述au@ag核-殼結(jié)構(gòu)納米棒溶液與瓊脂糖凝膠溶液的體積比為12:1。
所述凝膠檢測(cè)管用于面粉中過(guò)氧化苯甲酰的可視化檢測(cè),其使用方法步驟如下:
(c)標(biāo)準(zhǔn)比色卡的制備:將不同濃度過(guò)氧化苯甲酰的乙醇溶液加入到凝膠檢測(cè)管中,放置于室溫或是4℃下儲(chǔ)存,25分鐘后拍照,得出凝膠顏色隨過(guò)氧化苯甲酰濃度的變化的比色卡;
(d)實(shí)際樣的檢測(cè):稱(chēng)取1g面粉,加入5ml乙醇溶液,振蕩3分鐘后離心并過(guò)濾,將1ml面粉提取液加入到凝膠檢測(cè)管中,反應(yīng)25分鐘后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡顏色進(jìn)行比較,判斷面粉中過(guò)氧化苯甲酰的濃度。
本發(fā)明的有益效果在于:采用au@ag核-殼結(jié)構(gòu)納米棒作為顯色體,體系顏色變化更豐富,顏色變化的分辨率更高。該方法不需要昂貴的儀器設(shè)備,無(wú)需專(zhuān)業(yè)人員操作即可通過(guò)凝膠管顏色的變化判斷過(guò)氧化苯甲酰的濃度,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)面粉中過(guò)氧苯甲酰的現(xiàn)場(chǎng)可視檢測(cè)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明,但本發(fā)明不僅僅限于這些實(shí)施例。
實(shí)施例1
1.au納米棒溶液的合成:
2.au@ag核-殼結(jié)構(gòu)納米棒的合成:
(a)取4ml合成的au納米棒溶液,在12000rpm下離心20min后去除3ml上清液,再加入3ml去離子水,置于32℃水浴中超聲混勻;
(b)取1ml步驟(a)得到的au納米棒超聲10s后,分別加入500μldea-ac、300μlagno3、3mlaa溶液,將溶液混勻10s后,放置32℃水浴中30min后,在12000rpm下離心20min,除去上清液后,再加去離子水至總體積為3ml,即可得到au@ag核-殼結(jié)構(gòu)納米棒溶液,置于冰箱中(4℃)封口保存。
3.au@ag核-殼結(jié)構(gòu)納米棒分光光度法檢測(cè)過(guò)氧化苯甲酰乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液:
取au@ag核-殼結(jié)構(gòu)納米棒溶液,用水稀釋后,加入ctab溶液,再加入100μl不同濃度的過(guò)氧化苯甲酰乙醇溶液(0μmol/l、5μmol/l、10μmol/l、20μmol/l、40μmol/l、60μmol/l、80μmol/l、100μmol/l、200μmol/l),混勻。過(guò)氧化苯甲酰的濃度與溶液顏色的變化對(duì)應(yīng)關(guān)系如表一所示;溶液在560nm處的吸收峰逐漸紅移至640nm。
表一
實(shí)施例2
1.基于au@ag核-殼結(jié)構(gòu)納米棒溶液的分光光度法檢測(cè)普通面粉中的過(guò)氧化苯甲酰:
取au@ag核-殼結(jié)構(gòu)納米棒溶液,用水稀釋后,加入ctab溶液,再加入100μl含有不同濃度的過(guò)氧化苯甲酰普通面粉的提取液(0mg/kg、20mg/kg、40mg/kg、60mg/kg、80mg/kg、100mg/kg),混勻。過(guò)氧化苯甲酰的濃度與溶液顏色的變化對(duì)應(yīng)關(guān)系如表二所示;其溶液在560nm處的吸收峰逐漸紅移至610nm。
表二
2.凝膠檢測(cè)管的制備:
凝膠檢測(cè)管制備:300μl的au@ag核-殼結(jié)構(gòu)納米棒溶液加入到瓊脂糖凝膠溶液中,凝膠水浴控制溫度在40℃?;靹蚝螅?00μl混合液到檢測(cè)管的蓋子里。放置5min后凝膠凝固,蓋上蓋子,在常溫下儲(chǔ)存。凝膠顯紫紅色。
實(shí)施例3
1.凝膠檢測(cè)管檢測(cè)過(guò)氧化苯甲酰的標(biāo)準(zhǔn)比色卡的制作:
取不同濃度的1ml過(guò)氧化苯甲酰的乙醇溶液(0μmol/l、20μmol/l、40μmol/l、60μmol/l、80μmol/l、100μmol/l、200μmol/l)分別加入到凝膠檢測(cè)管中,蓋上蓋子,倒置后再放置于室溫下,反應(yīng)25min后,正置凝膠檢測(cè)管,并打開(kāi)蓋子拍照,得出過(guò)氧化苯甲酰的濃度與凝膠顏色的變化對(duì)應(yīng)關(guān)系。制作凝膠測(cè)試管檢測(cè)過(guò)氧化苯甲酰的標(biāo)準(zhǔn)比色卡。
2.凝膠檢測(cè)管檢測(cè)高筋面粉中過(guò)氧化苯甲酰:
采用加標(biāo)法檢測(cè)高筋面粉中過(guò)氧化苯甲酰。稱(chēng)取1g高筋面粉,加入不同質(zhì)量的過(guò)氧化苯甲酰,使面粉里的過(guò)氧化苯甲酰質(zhì)量濃度分別為0mg/kg、5mg/kg、10mg/kg、20mg/kg、40mg/kg、60mg/kg、80mg/kg、100mg/kg,再加入5ml乙醇,振蕩后離心并過(guò)濾,取1ml提取液加入到凝膠檢測(cè)管,倒置凝膠檢測(cè)管,反應(yīng)25min后,正置凝膠檢測(cè)管,打開(kāi)檢測(cè)管,觀察到凝膠顏色產(chǎn)生變化。過(guò)氧化苯甲酰的濃度與凝膠顏色的變化對(duì)應(yīng)關(guān)系如表三所示。
表三
3.凝膠檢測(cè)管檢測(cè)普通面粉中過(guò)氧化苯甲酰:
采用加標(biāo)法檢測(cè)普通面粉中過(guò)氧化苯甲酰。稱(chēng)取1g普通面粉,加入不同質(zhì)量的過(guò)氧化苯甲酰使面粉里的過(guò)氧化苯甲酰質(zhì)量濃度分別為0mg/kg、5mg/kg、10mg/kg、20mg/kg、40mg/kg、60mg/kg、80mg/kg、100mg/kg,再加入5ml乙醇,振蕩后離心并過(guò)濾,取1ml提取液加入到凝膠檢測(cè)管,倒置凝膠檢測(cè)管,反應(yīng)25min后,正置凝膠檢測(cè)管,打開(kāi)檢測(cè)管,觀察到凝膠顏色產(chǎn)生變化。過(guò)氧化苯甲酰的濃度與凝膠顏色的變化對(duì)應(yīng)關(guān)系如表四所示。
表四
4.凝膠檢測(cè)管檢測(cè)蕎麥粉中過(guò)氧化苯甲酰:
采用加標(biāo)法檢測(cè)蕎麥粉中過(guò)氧化苯甲酰。稱(chēng)取1g蕎麥粉,加入不同質(zhì)量的過(guò)氧化苯甲酰,使面粉里的過(guò)氧化苯甲酰質(zhì)量濃度分別為0mg/kg、5mg/kg、10mg/kg、20mg/kg、40mg/kg、60mg/kg、80mg/kg、100mg/kg,再加入5ml乙醇,振蕩后離心并過(guò)濾,取1ml提取液加入到凝膠檢測(cè)管,倒置凝膠檢測(cè)管,反應(yīng)25min后正置凝膠檢測(cè)管,打開(kāi)檢測(cè)管,觀察到凝膠顏色產(chǎn)生變化。過(guò)氧化苯甲酰的濃度與凝膠顏色的變化對(duì)應(yīng)關(guān)系如表五所示。
表五
5.凝膠檢測(cè)管檢測(cè)糯米粉中過(guò)氧化苯甲酰:
采用加標(biāo)法檢測(cè)糯米粉中過(guò)氧化苯甲酰。稱(chēng)取1g糯米粉,加入不同質(zhì)量的過(guò)氧化苯甲酰,使面粉里的過(guò)氧化苯甲酰質(zhì)量濃度分別為0mg/kg、5mg/kg、10mg/kg、20mg/kg、40mg/kg、60mg/kg、80mg/kg、100mg/kg,再加入5ml乙醇,振蕩后離心并過(guò)濾,取1ml提取液加入到凝膠檢測(cè)管,倒置凝膠檢測(cè)管,反應(yīng)25min后正置凝膠檢測(cè)管,打開(kāi)檢測(cè)管,觀察到凝膠顏色產(chǎn)生變化。過(guò)氧化苯甲酰的濃度與凝膠顏色的變化對(duì)應(yīng)關(guān)系如表六所示。
表六
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,凡依本發(fā)明申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。