食品理化检验 化学性食物中毒的快速检测

1、食品理化检验,食品科学学院,龚玉石,化学性食物中毒的快速检测,【掌握】 食物中毒的定义 毒物快速鉴定的程序 水溶性毒物的提取方法，格氏法快速检验亚硝酸盐的原理和方法 挥发性毒物的分离方法，氰化物的毒性和采样要点，普鲁士蓝法快速鉴定氰化物的原理和操作要点 斯-奥氏法的原理和操作要点 雷因许氏法 快速鉴定有机磷农药的原理和方法 河豚毒素的毒性及其快速鉴定的方法,【熟悉】 化学性毒物的分类 不挥发性毒物的分类和提取分离方法，简易提取法，巴比妥类及生物碱类毒物的特点及检验方法 确证汞、砷的试验方法，钡的快速检验法 常见灭鼠药的性质及快速鉴定方法 快速鉴定毒蕈的方法,【了解】 亚硝酸盐中毒的特点 常见挥

2、发性毒物的种类，苦味酸试纸法和对硝基甲醛法 金属毒物引起食物中毒的概况 农药中毒的概况，鼠药中毒的概况 河豚毒素的毒性 快速检验食物中毒的方法，有毒动植物中毒的概况,主要内容,化学性食物中毒的概念,是指摄入了含有化学性有毒有害物质的食品或者把有毒有害物质当作食品摄入后出现的非传染性的，以急性或亚急性中毒症状为主的疾病。,1、发病快。潜伏期较短，多以急性胃肠炎症状为主； 2、中毒程度严重，病程长，发病率和死亡率较高。 3、季节性和地区性均不明显，中毒食品无特异性，多为误食或食入被化学物质污染的食品而引起，其偶然性较大。,化学性食物中毒的特征,例： 保管不当，误食,化学性食物中毒快速检验,定义：是

3、指当发生化学性食物中毒时，采用一系列快速检测方法进行的毒物定性或半定量分析。 目的：是尽快查明中毒原因，为中毒应急处理和救治提供科学依据。,毒物的分类,按毒理学、毒物化学分 按毒物化学分： 挥发性：氰化物、甲醇、苯酚等 水溶性：强酸、强碱、亚硝酸盐等 金属：砷、汞、钡、硒、镉、铬等 不挥发性有机毒物：催眠药、兴奋剂、致幻剂、生物碱、强心甙等；,毒物的分类,按毒物化学分： 农药和灭鼠药：有机磷、氨基甲酸酯类，拟除虫菊酯类农药；毒鼠强、氟乙酰胺等灭鼠药； 动植物毒性成分 ：河豚毒素、毒蕈毒素、桐油酸等。,化学性食物中毒快速检验的程序,1、了解中毒情况 询问：时间、原因、人数、临床症状和体征、用过何

4、种食物、同食者症状、采取的措施和效果 初步确定可疑食物、可疑毒物、采样点和方法,2、样品采集 采集原则：部位取样样品种类 采样量：3倍原则 保存和运输：尽快；低温 采样者的自身防护：服装、器具,化学性食物中毒快速检验的程序,样品的分类,样品,原始样品,平均样品,试验样品,复检样品,保留样品,2-4kg 2-4L,3、检验和结论： 定性或半定量检验 应同时做空白对照和阳性对照 用两种以上方法确认 形态分析 结论为阴性/阳性,化学性食物中毒快速检验的程序,试纸法 固体试剂法 试管法 溶液法 仪器测定法 利用被测毒物的物理化学性质制成速测卡、速测箱等小型仪器。,待测物与试剂反应生成有色化合物,比色定

5、性半定量,化学性食物中毒快速检验方法,水溶性毒物的快速检验,分离提取 1、水浸法：捣碎/匀质水浸加热 过滤/离心滤液/上清液 2、透析法：无机化合物或小分子有机物可以自由通过半透膜,亚硝酸盐的快速检验,主要指亚硝酸钠和亚硝酸钾 外观和滋味似食盐（且比食盐淡），在食品企业，易误食引起中毒 中毒机理：亚硝酸盐能使血液中正常携氧的低铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，因而失去携氧能力而引起组织缺氧,亚硝酸盐食物中毒快速检验方法,格氏法 原理：样品经沉淀蛋白质、除去脂肪后，在弱酸条件下亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化后，再与N1萘基乙二胺偶合形成紫红色染料，与标准比较定量。 格氏试剂 将所用试剂按比例混合配成的

6、粉状试剂,联苯胺-冰乙酸法 原理：利用亚硝酸盐在酸性溶液中将联苯胺重氮化，然后水解并氧化成红色的联苯醌，在白色点滴板上进行颜色反应，观察有无紫红色产生，以检验亚硝酸盐的存在。,亚硝酸盐食物中毒快速检验方法,挥发性毒物的快速检测,挥发性毒物的分离 沸点低、蒸汽压高的 蒸馏法/扩散 法/顶空法 沸点高、难溶于水的 水蒸气蒸馏法,氰化物的快速检验,氢氰酸、氰化钾和氰化钠等 氰化物的采样：应加碱固定后密封，并尽快测定（氢氰酸易水解和与醛反应P213）,苦味酸试纸法 普鲁士蓝法 对硝基苯甲醛法,快速检验法,苦味酸试纸法 原理：氰化物遇酸产生氢氰酸，氢氰酸与苦味酸在弱碱条件下作用生成红色异氰紫酸钠。 干扰

7、物：硫化物、亚硫酸盐、硫代硫酸盐,原理：氰离子在碱性条件下，与硫酸亚铁作用，生成亚铁氰络盐，酸化后与高铁离子反应生成蓝色的普鲁士蓝。 CN-H+HCN 5HCN+6NaOH+FeSO4Na4Fe(CN)6+ 6H2O+Na2SO4 3Fe(CN)64-+4Fe 3+Fe4Fe(CN)63,普鲁士蓝法,对硝基苯甲醛法 原理：氰根离子催化对-硝基苯甲醛缩合反应，生成4，4-二硝基安息香，该物质在碱性条件下生成4，4-硝基安息香红色醌式化合物。 注意：灵敏度高，易产生假阳性，应结合空白试验和其他检验方法来判断结果。,不挥发性有机毒物的快速检验,不挥发性有机毒物按其性质可分为 酸性有机毒物：巴比妥类安

8、眠药 碱性有机毒物：马钱子碱、阿托品等 两性有机毒物：吗啡 中性有机毒物：难溶于水而溶于有机 溶剂，如安眠酮、眠尔通等。,不挥发性有机毒物的分离提取,斯-奥氏法：适用于各类不挥发性有机毒物的分离提取。 使用条件：当分析目标不够明确，或疑有多种理化性质不同的毒物存在。,斯-奥氏法原理,样品酸化后用乙醇浸泡，各类不挥发性毒物均能溶于酸性乙醇，而纤维素，脂肪，蛋白质，淀粉，糖类及无机物等杂质基本上不溶于酸性乙醇，将上步提取物再用无水乙醇处理几次，杂质基本被除去。 基本除去杂质的提取物残渣加水溶解，由于水溶液为呈弱酸性，碱性、两性、酸性和中性的有机毒物均溶于弱酸性水中，用有机溶剂提取出酸性和中性。 水

9、溶液再变为碱性，有机溶剂将碱性有机物提取出，再控制水溶液的pH范围，两性有机物被提取出来。,原理及步骤,酸性乙醇提取使不挥发性毒物溶入乙醇中，而“杂质”不溶。 无水乙醇处理，进一步去除“杂质”，挥干乙醇，残渣加水溶解，得弱酸性水溶液。 用乙醚从弱酸性水溶液中提出酸性和中性有机毒物,酸性和中性毒物的乙醚溶液,碱性和两性的弱酸水溶液,提取碱性有机毒物：经乙醚提后的“3”水溶液，用5%NaOH碱化、乙醚或氯仿萃取 提两性有机毒物：将“4”提取碱性毒物后的水溶液，用10%盐酸中和后，再调pH至88.5，加氯仿-乙醇萃取，两性毒物进入氯仿层,原理及步骤,碱性和两性的弱酸水溶液,将“3”步提取的有机溶液，

10、用5%NaOH提两次，酸性有机毒物进入碱液，中性毒物在有机相中 将碱性水溶液酸化，有机溶剂提出酸性毒物,原理及步骤,酸性和中性毒物的乙醚溶液,简易提取法（P215）,适宜于含杂质少的样品提取,食物样品,乙酸酸化 乙醚提取,醚层 （酸性和中性有机毒物） 水层,加氢氧化钠乙醚提取,醚层 （碱性有机毒物） 水层,加盐酸中和后加氨水至弱碱性用三氯甲烷-乙醇（9+1）提取,三氯甲烷层（两性有机毒物） 乙醇-水层（弃去）,包括巴比妥、苯巴比妥等 毒性：对中枢神经系统的抑制作用，抑制延脑的呼吸中枢及血管运动中枢 中毒症状：尸体皮肤呈青紫色，唇、颜面、指甲呈淡蓝色，尸斑明显，各脏器充血，肺水肿等。,巴比妥类安

11、眠药的快速检验,硝酸钴法 薄层色谱法,检验方法,硝酸钴法,巴比妥类药物在在碱性溶液中可与钴盐应，生成紫堇色配位化合物，可用于本类药物的鉴别和含量测定 样品在酸性介质中以有机溶剂提取，挥干溶剂，加入硝酸钴的无水乙醇溶液，再挥干，放在氨水瓶口熏，如出现紫堇色为阳性，如为绿色或黄绿色则为阴性。,薄层色谱法,由于巴比妥类安眠药互相间存在结构的差异，所以，在薄层色谱中，用硝酸汞（或硫酸汞）和二苯卡巴腙醇溶液作显色剂显色后，与标准比较，以斑点的颜色和Rf值定性。,生物碱类的快速检验,大多数生物碱均几乎不溶或难溶于水 能溶于氯仿、乙醚、酒精、丙酮、苯等有机溶剂 能溶于稀酸的的水溶液而成盐类 生物碱的盐类大多

12、溶于水 常见的生物碱有马钱子碱、阿托品、吗啡等。,与生物碱沉淀剂生成难溶于水的有色沉淀 常用生物碱沉淀剂 常见生物碱的沉淀反应见书P216，表13-1,酸类 苦味酸 磷钨酸 磷钼酸,金属与碘的配合物 碘化汞钾 K2HgI4 碘化铋钾 BiI34KI 碘-碘化钾 I-KI,生物碱类的快速检验沉淀反应,注意： 反应为阴性时，可以否定生物碱的存在；为阳性则不能完全肯定是生物碱 各种生物碱沉淀剂对不同生物碱的沉淀反应灵敏度不同，需经3种以上试剂反应均呈阴性才能否定生物碱存在 碘化汞钾试剂与生物碱生成的沉淀可溶于过量的试剂中，故应逐滴加入试剂。,生物碱类的快速检验颜色反应,该法不必将生物碱的盐类转化成游

13、离碱，并可同时检测数种生物碱 可用强碱性试剂展开，展开后可先观察有无荧光斑点； 显色后，用生物碱的斑点颜色和Rf值定性,生物碱类的快速检验薄层色谱法,砷、汞、钡、铬、锰 金属毒物进入人体后，易与体内蛋白质结合，生成难解离的金属蛋白化合物,金属毒物的快速检验,雷因许氏预试验,适用范围：砷、汞快速检验的 定性试验 原理：金属铜在盐酸溶液中，能使砷、汞等金属还原成元素状态或生成铜的合金而沉淀于铜的表面，显不同颜色和光泽。,方法与步骤,灰（黑） 砷化物 银 白 汞化物,样品+ 盐酸 + 氯化亚锡 小火加热0.5h，取出,用水、乙醇、丙酮洗净，晾干，观察颜色,铜丝,干燥，紫红色；潮湿，绿色,说明： 本法

14、最低检出限汞为100g，砷为10g 盐酸浓度在0.52mol/L，注意保持酸度 氯化亚锡将5+砷还原为3+砷，加速反应 先消化排除蛋白质和脂肪等 硫化物、硫酸盐也能使铜丝变黑，样品加盐酸并加热以去除硫化氢和二氧化硫，再放入铜丝,砷的确证试验,升华法： 加热上述铜丝变红，显微镜下观察有无升华物以及升华物的晶体形状，如有四面体或八面体闪光的结晶则确定砷化物存在，必须结合对照实验进行。,砷的确证试验,砷斑法：在酸性溶液中，砷化物可被锌还原为砷化氢气体，遇溴化汞试纸生成黄至褐色的砷斑。 锑化物、磷化物、干扰砷测定。将变色溴化汞试纸在盐酸雾气中熏10分钟，锑斑退色，砷斑不变。将变色溴化汞试纸在氨水瓶口熏

15、，砷斑变黑，磷斑不变。,汞的确证试验,升华法：取雷因许氏预试验阳性反应的铜丝，按砷的确证实验升华法同样操作，显微镜下观察，如呈现黑色光亮小圆球，表示有汞存在。 碘化亚铜法：碘化亚铜与汞作用，生成橙红色Cu2HgI4。,钡的快速检验,方法：硫酸钡沉淀和玫瑰红酸钡沉淀法。 硫酸钡沉淀法原理：硫酸钡沉淀即不溶于任何酸，也不溶于乙醇，可用于检验钡离子的存在。 玫瑰红酸钡沉淀法原理：在中性介质中，钡离子与玫瑰红酸钠才能形成稳定的红色沉淀。,常用农药,有机氯农药 有机磷农药 氨基甲酸酯类 拟除虫菊酯类,引起食物中毒的农药主要是有机磷农药,农药的快速检测,属磷酸酯及硫代磷酸酯类化合物,有机磷农药的结构,有机

16、磷农药的快速筛选,有机磷农药的特性及测定方法 抑制胆碱酯酶活性 定性、半定量和快速筛选：根据酶化学法 的原理制成试纸或速测卡 确证： 化学法、薄层色谱法或气相色谱法,胆碱酯酶可使氯化乙酰胆碱水解生成乙酸，溶液酸性增加，pH6.0。但是有机磷能抑制血清中胆碱酯酶的活性，使氯化乙酸胆碱不能水解生成乙酸。 指示剂：溴百里酚蓝 pH6.0 黄色 无有机磷农药 pH7.6 蓝色 有有机磷农药,试纸法,原理： 胆碱酯酶可催化靛酚乙酸酯（红色）水解为乙酸与靛酚（蓝色），有机磷或氨基甲酸脂类农药对胆碱酯酶有抑制作用，则没有蓝色产物产生。,速测卡法,胆碱酯酶,靛酚乙酸酯,样品,两端叠合，37，3min： 白色端

17、不变色，阳性 白色端变为天蓝色，阴性,白色端加样反应后,阴性 弱阳性 强阳性,对硫磷的检验,氢氧化钠法： 原理：氢氧化钠存在下对硫磷水解成对硝基酚的钠盐，进而产生黄色醌型化合物。 方法：氢氧化钠溶液加入样品中，加热可产生黄色。加酸时黄色消失；再加碱，黄色又复出现，可判断对硫磷的存在。,靛酚反应 氢氧化钠使对硫磷水解成对硝基酚钠，然后加入锌粉，生成的氢还原对硝基酚钠成对氨基酚钠，与邻甲酚作用，并在空气中氧的氧化下生成蓝色化合物。,对硫磷的检验,异腈反应 敌百虫在碱性水溶液中易生成敌敌畏，再进一步水解成二氯乙醛。在强碱介质中，二氯乙醛与苯胺作用，生成具有特殊恶臭的异腈化苯，很容易察觉 。 本法检验

18、时，是用苯提取的，不能用三氯甲烷作为提取溶剂，因为三氯甲烷也能产生异腈化苯反应而发生干扰。,敌敌畏和敌百虫的检验,间苯二酚反应 敌敌畏或敌百虫水解产生二氯乙醛，能与间苯二酚发生缩合反应，生成红色化合物。,敌敌畏和敌百虫的检验,有机磷农药的定量测定方法,薄层色谱法（TLC） 薄层色谱扫描法 GC法,磷化锌的检验硝酸银试纸检测磷 Zn3P2+6HCl2PH3+3ZnCl2 Zn3P2+3H2C4H4O6（酒石酸） 2PH3+3ZnC4H4O6 PH3+3AgNO3 Ag3P（黑色）+3HNO3,灭鼠药的快速检验,钼蓝法确证磷的存在 Ag3P+Br2 +H2O H3PO4+ AgBr 2H3PO4+

19、24(NH4)2MoO4+21H2SO4 2(NH4)3PO4.12MoO3+21 (NH4)2SO4 +24H2O 2(NH4) 3PO4.12MoO3 +2SnCl2 +5H2SO4 2(Mo2O54MoO3 ) 2HPO4 +SnCl4 + 3(NH4) 2SO4 蓝色 +Sn(SO4 ) 2 +4H2O,磷化锌的检验,亚铁氰化钾法检测锌的存在 2Zn2+Fe(CN)84- Zn2Fe(CN)8(白色) Zn2Fe(CN)8不溶于酸，可溶于碱,磷化锌的检验,亚铁氰化锌,有毒动植物的快速检测,杏仁、木薯、巴豆、桐子、棉籽、毒蕈、河豚鱼等含有天然有毒成分。,河豚毒素,河豚鱼是一种味道鲜美又含

20、剧毒的鱼类 河豚毒素是一种小分子非蛋白类神经毒素，其毒性比剧毒药物氰化钾还要大近1000倍！对人的致死量为0.5mg 豚鱼中毒是世界上最严重的动物性食物中毒 难溶于水，可溶于弱酸的水溶液,河豚鱼毒素,动物中的天然毒素：,河豚鱼,河豚毒素中毒症状,中毒后，潜伏期短、病死率高 吸收后迅速作用于末梢神经和中枢神经系统，使神经传导障碍，首先感觉神经麻痹，后运动神经麻痹，严重的脑干麻痹导致呼吸循环衰竭,样品处理 提取：用水浸渍，过滤 除蛋白：滤液加入乙酸铅溶液 除去过剩的铅离子：通入硫化氢气体 沉淀胆碱类物质：磷钨酸或碘化汞钾溶液 滤液置于真空干燥器中，残渣用无水乙醇浸 渍，不溶于无水乙醇的部分待检。,

21、河豚毒素的快速检验,硫酸-重铬酸钾呈色法 将以上残渣少许溶于硫酸，加重铬酸钾，如果为河豚毒素则显绿色,河豚毒素的快速检验,生物检验法 将以上残渣加水溶解，微沸灭菌，放冷后注入青蛙体内，如数分钟后青蛙呈麻痹状态，最后因呼吸麻痹而死亡，则证明含河豚毒素。,河豚毒素的快速检验,毒蘑菇所含有的有毒成分主要为生物碱类及肽类 常用检验方法：结晶析出鉴别法、纸层析法或薄层层析法,毒蕈,有毒蕈类（俗称蘑菇）,白毒伞,在我国目前已经鉴定的蕈类中，可食用的近300多种，有毒的近80多种，剧毒可致死的不到10种。,大鹿花菌,分布于我国吉林、西藏等地区。,白毒鹅膏菌,分布于我国河北、广东、西藏等地。毒素为毒肽和毒伞肽。,毒蝇鹅膏菌,