一种简便快速检测面粉中过氧化苯甲酰含量的方法

摘要

本发明提供了一种检测样品中过氧化苯甲酰含量的方法。该方法包括如下步骤：(1)分别将不同量的过氧化苯甲酰加入至式(I)所示N-甲氧基罗丹明内酰胺和氯化亚铁的混合溶液中进行反应得到反应液，用波长为515nm的激发光照射所述反应液，测定所述反应液在波长为555nm处的荧光强度，则得到所述混合溶液中过氧化苯甲酰的浓度与所述反应液的荧光强度变化值之间的线性方程，所述反应液的荧光强度变化值为所述反应液的荧光强度与所述混合溶液的荧光强度的差值；(2)将待检测的含有过氧化苯甲酰的样品加入至式(I)所示N-甲氧基罗丹明内酰胺和氯化亚铁的混合溶液中进行反应得到反应液a，用波长为515nm的激发光照射所述反应液a，测定所述反应液a在波长为555nm处的荧光强度，则得到所述反应液a的荧光强度，进而得到所述反应液a的荧光强度与所述混合溶液的荧光强度的差值，根据所述线性方程即得所述混合溶液中过氧化苯甲酰的浓度，进而得到待测样品中过氧化苯甲酰的含量。本发明在一定范围内测量的准确度高，具有操作简便，成本低，快速高效等优点，易于推广和应用。

说明书

技术领域

本发明涉及一种简便快速检测面粉中过氧化苯甲酰含量的方法，属于荧光检测技 术领域。

背景技术

过氧化苯甲酰(Benzoyl Peroxide，简称BPO或BP)作为增白剂已被广泛应用于 小麦面粉的漂白。其基本原理是过氧化苯甲酰能使小麦粉中类胡萝卜素的共轭双键被 氧化而破坏，从而使小麦粉的色泽得以提高和改善。然而，过量添加过氧化苯甲酰， 不仅影响了面粉制品的口感，同时也产生大量过氧化苯甲酰的分解产物，不利于人体 健康。自2011年5月1日起，中华人民共和国卫生部禁止在面粉生产中添加过氧化苯 甲酰。

目前各种检测面粉中过氧化苯甲酰含量的方法主要有高效液相色谱法，气相色谱 法，质谱和色谱连用法，离子色谱法，化学发光和电化学分析法，碘量法和分光光度 法等。这些方法样品前处理繁琐耗时，成本高，不易推广使用。碘量法和分光光度法 虽然简便快速，但灵敏度低。因此，有必要建立一种能灵敏快速检测面粉中过氧化苯 甲酰含量的新方法，为基层质检部门提供技术支持。荧光分析方法不但具有灵敏度高、 选择性好、反应时间快以及能够实现可视化检测等特点，且因预处理简单、成本低而 受到普遍重视。但是，目前很少有荧光法检测面粉中过氧化苯甲酰的报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种检测过氧化苯甲酰含量的方法。

本发明提供的一种检测样品中过氧化苯甲酰含量的方法，包括如下步骤：

(1)分别将不同量的过氧化苯甲酰加入至式(I)所示N-甲氧基罗丹明内酰胺 和氯化亚铁的混合溶液中进行反应得到反应液，用波长为515nm的激发光照射所述反 应液，测定所述反应液在波长为555nm处的荧光强度，则得到所述混合溶液中过氧化 苯甲酰的浓度与所述反应液的荧光强度变化值之间的线性方程，所述反应液的荧光强 度变化值为所述反应液的荧光强度与所述混合溶液的荧光强度的差值；

式I中，当X为H时，Y为C₂H₅；当X为CH₃时，Y为H；

(2)将待检测的含有过氧化苯甲酰的样品加入至式(I)所示N-甲氧基罗丹明 内酰胺和氯化亚铁的混合溶液中进行反应得到反应液a，用波长为515nm的激发光照 射所述反应液a，测定所述反应液a在波长为555nm处的荧光强度，则得到所述反应 液a的荧光强度，进而得到所述反应液a的荧光强度与所述混合溶液的荧光强度的差 值，根据所述线性方程即得所述混合溶液中过氧化苯甲酰的浓度，进而得到待测样品 中过氧化苯甲酰的含量。

上述的方法中，步骤(1)和步骤(2)中所述反应的温度均可为25℃-60℃，如 40℃；所述反应的时间均可为5分钟-50分钟，如30分钟。

上述的方法中，步骤(1)和步骤(2)所述混合溶液中式(I)所示N-甲氧基罗 丹明内酰胺的浓度均可为1μM-10μM，如5μM；骤(1)和步骤(2)所述混合溶液中 氯化亚铁的浓度均可为10μM-200μM，如30μM。

上述的方法中，步骤(1)所述混合溶液中过氧化苯甲酰的质量体积浓度可为 0-50μg/mL，但不为0，如0.2μg/mL、0.4μg/mL、0.8μg/mL、1.2μg/mL、2.0μg/mL、2.4μg/mL、 2.8μg/mL或3.2μg/mL。

上述的方法中，步骤(1)和步骤(2)所述混合溶液的溶剂可为乙腈、乙醇、甲 醇、四氢呋喃、丙酮、二氯甲烷、三氯甲烷和石油醚中至少一种与水的混合物，所述 混合溶液中式(I)所示N-甲氧基罗丹明内酰胺和氯化亚铁均溶解完全。

上述的方法中，步骤(2)中所述待检测样品可用乙腈、乙醇、甲醇、四氢呋喃、 丙酮、二氯甲烷、三氯甲烷和石油醚中至少一种溶解后加入至式(I)所示N-甲氧基 罗丹明内酰胺和氯化亚铁的混合溶液中。

上述的方法中，所述待检测样品可为面粉；进行测试前，可先将面粉加入无水乙 醇，超声提取2-15min，静置1-10min后，取上层清液用0.45μm的微孔滤膜过滤，滤 液作为待测样液。

本发明提供的方法利用过氧化苯甲酰能使亚铁离子氧化成铁离子，以及具有氧肟 酸结构片段的式(I)所示N-甲氧基罗丹明内酰胺荧光试剂对铁离子有很好的选择性 识别功能的原理，设计了一种基于连续化学反应的荧光检测体系来检测样品中过氧化 苯甲酰的含量。本发明在一定范围内测量的准确度高，具有操作简便，成本低，快速 高效灵敏等优点，易于推广和应用。

附图说明

图1为实施例1中的氧化苯甲酰的浓度和荧光强度变化值之间的标准曲线。

具体实施方式

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

下述实施例中所用的N-甲氧基罗丹明6G内酰胺是按照以下方法制备的：将甲氧 胺盐酸盐(0.5g，6mmol)、罗丹明6G(如式(II)所示，2.4g，5mmol)、三乙胺(2.55mL， 18mmol)依次加入到50mL乙醇中，搅拌，将反应液回流48h，反应完毕，浓缩溶 剂得到粗产品，用石油醚(60-90℃)/乙酸乙酯(1∶1，v/v)作洗脱液，柱层析提纯粗产 品得到微红色粉末N-甲氧基罗丹明6G内酰胺(0.44g，收率：20％)。

实施例1、面粉中过氧化苯甲酰含量的测定

1、储备液的配制：

(1)荧光试剂N-甲氧基罗丹明6G内酰胺(如式(I)所示，其中，X为CH₃， Y为H)的标准储备液：准确称取N-甲氧基罗丹明6G内酰胺44.35mg，用100mL乙 腈溶解，得到浓度为1mM的N-甲氧基罗丹明6G内酰胺的标准储备液；

(2)过氧化苯甲酰的标准储备液：准确称取过氧化苯甲酰50mg，用100mL乙醇 溶解，得到浓度为0.5g/L的过氧化苯甲酰的标准储备液；

(3)氯化亚铁的标准储备液：准确称取四水氯化亚铁745.2mg，用25mL三次水 溶解，得到浓度为150mM的氯化亚铁的标准储备液；

2、待测样液的制备：

准确称取已知过氧化苯甲酰添加量分别为60mg/kg、100mg/kg的两份面粉500mg， 置于两个玻璃管中，分别加入无水乙醇5mL，超声提取2min，静置1min后，取上层 清液用0.45μm的微孔滤膜过滤，滤液为待测样液；

3、标准曲线的制作：

分别取不同体积的过氧化苯甲酰的标准储备液，加入到含有N-甲氧基罗丹明6G 内酰胺溶液和氯化亚铁溶液的玻璃管中，用乙醇定容至5mL得反应液。定容后过氧化 苯甲酰溶液的浓度依次为0.2μg/mL、0.4μg/mL、0.8μg/mL、1.2μg/mL、2.0μg/mL、 2.4μg/mL、2.8μg/mL、3.2μg/mL，N-甲氧基罗丹明6G内酰胺溶液和氯化亚铁溶液的 浓度分别为5μM和30μM；将所得的反应液混匀后置于40℃的水浴中反应30min，取 出冷却至室温，取3mL反应液于石英比色皿中，以515nm作激发波长，测定555nm 处的荧光强度，得到一系列标准溶液的荧光强度F，同时扣除过氧化苯甲酰空白荧光 值F₀(即浓度为5μM的N-甲氧基罗丹明6G内酰胺溶液和浓度为30μM氯化亚铁溶 液的混合溶液的荧光强度)，以过氧化苯甲酰的浓度C(μg/mL)为横坐标，荧光强度 变化值ΔF(ΔF＝F-F₀)为纵坐标，绘制标准曲线(如图1)，得出相应的线性回归方程 为ΔF＝483.6×C(μg/mL)+7.92(R²＝0.993)。

4、分别各取待测样液1mL、N-甲氧基罗丹明6G内酰胺储备液、氯化亚铁储备液 用乙醇定容至5mL的反应液。其中N-甲氧基罗丹明6G内酰胺溶液、氯化亚铁溶液的 浓度分别为5μM和30μM。将所得的反应液混匀后置于40℃的水浴中反应30min，取 出冷却至室温，取3mL反应液于石英比色皿中，以515nm作激发波长，测定555nm 处的荧光强度，得到荧光强度F，同时扣除待测样液空白荧光值F₀，根据标准曲线得 到的线性回归方程和荧光强度变化值ΔF(ΔF＝F-F₀)计算出过氧化苯甲酰浓度，并换 算成面粉中过氧化苯甲酰的含量。重复实验三次，实验结果见下表。

表1面粉样品中过氧化苯甲酰含量的检测结果

^a平均值±标准差。

最后所应说明的是：上述实施例仅举出以N-甲氧基罗丹明6G内酰胺为荧光试剂， 反应体系中N-甲氧基罗丹明6G内酰胺溶液和氯化亚铁溶液的浓度分别为5μM、 30μM，反应温度为40℃，反应30min的情况。其余荧光试剂及浓度和反应温度、反 应时间的结果不一一列出，然而其并非用于限定本发明。任何本领域的技术人员，在 不脱离本发明的精神和范围的情况下，应当可以作出各种修改与变更。