[发明专利]一种表面增强拉曼散射快速检测食品中生物胺的方法

说明书

本发明公开了一种表面增强拉曼散射快速检测食品中生物胺的方法；本发明将生物胺与邻苯二甲醛进行化学衍生，形成具有荧光的衍生物，与金纳米复配后，进行表面增强拉曼散射检测，金纳米既起到增强拉曼的作用，又起到荧光猝灭作用，生物胺衍生物的拉曼散射强度得到很大提高，同时有新的特征峰出现，能发生此反应的生物胺包括组胺和腐胺，但由于有各自的特征峰，所以能够分别检测；将本方法应用于食品中组胺和腐胺的检测分析，结果与GB5009.208‑2016食品安全国家标准食品中生物胺的测定方法相符；组胺及腐胺检测限为1mg/L，方法具有特异性强、操作简单、快速等特点。

技术领域

本发明涉及化学分析检测技术领域，具体为一种表面增强拉曼散射快速检测食品中生物胺的方法。

背景技术

生物胺是一类含氮的低分子量有机碱，根据其化学结构的差异可分为脂肪胺、芳香胺和杂环胺，其主要来源于游离氨基酸的脱羧作用或醛酮类化合物的氨基化和转氨基作用。微量的生物胺在控制细胞生长、分化和基因调控中起着关键作用，但当生物胺含量超过阈值时，会对人体健康造成不良影响，如苯乙胺超过3mg/kg时会引起偏头痛，组胺超过100mg/kg时会产生严重的中毒反应，甚至危及生命。因此，建立快速、有效、可靠的生物的检测方法具有重要意义。目前，食品中组胺的测定方法有生物学法、薄层层析法、液相色谱法、荧光法、分光光度法等。

表面增强拉曼散射( SERS) 光谱由于其高灵敏度、高分辨率、能够提供丰富的结构信息和不需要高真空检测条件等优点，可实现定性定量检测和进行界面应力分析，在环境保护、食品监测、试样痕量分析等方面应用广泛。贵金属纳米粒子溶胶有着制备简单、SERS 活性高等优点，成为目前 SERS 增强基底中最常用、研究最多的基底之一。通过制备不同SERS基底增加剂达到信号增强效果，是目前研究热点，关于生物胺的SERS检测报道较少，现有的也仅限于用SiO₂ @Au@Ag作拉曼增强剂的研究。原因可能是生物胺本身SERS信号弱，而增强剂的研究相对较少。

发明内容

本发明的目的在于提供一种表面增强拉曼散射快速检测食品中生物胺的方法，本发明将生物胺与邻苯二甲醛进行化学衍生，形成具有荧光的衍生物，与金纳米复配后，进行表面增强拉曼散射检测，由于形成了更大共振体系的刚性平面结构，使拉曼散射强度得到很大提高，在此金纳米起到双重作用，一是作为拉曼增强剂，使拉曼光谱信号增强，同时又是荧光猝灭剂，将生物胺荧光衍生物的荧光猝灭，提高拉曼检测信号，能产生此现象的生物胺包括组胺和腐胺，但由于有各自的特征峰，所以能够分别检测；将本方法应用于食品中组胺和腐胺的检测分析，结果与GB5009.208-2016 食品安全国家标准食品中生物胺的测定方法相符；组胺和腐胺检测限为1mg/L，方法具有特异性强、操作简单、快速等特点。

本发明方法具体步骤如下：

（1）在5mL具塞比色管中加入不同浓度的组胺标准溶液和腐胺标准溶液、1mol/L的NaOH溶液100μL、5 mol/L邻苯二甲醛溶液500μL，混匀后静置5min，形成生物胺衍生物，然后加入100μL金纳米溶液，用pH4的醋酸-醋酸钠缓冲溶液稀释至5mL，涡旋混合1~2min，静置5~10min后，使用便携拉曼仪进行拉曼光谱检测，绘制标准曲线，得到回归方程；根据生物胺及其衍生物的分子结构和拉曼峰位归属，以及生物胺浓度与峰面积的线性关系，确定1632cm^-1处的特征峰作为表面增强拉曼散射检测腐胺的判别依据，1185cm^-1处的特征峰可作为表面增强拉曼散射检测组胺的判别依据；

（2）样品处理

奶酪样品：将捣碎的1~5g奶酪样品放入5~10mL 0.1mol/L HCl中，混合均匀，放入微波炉中，500MHz功率下处理3min，完成酸解，冷却后，转移到离心管中，加入Carrez溶液Ⅰ和CarrezⅡ溶液各0.5mL去除蛋白，涡旋混合1min，离心5min，取出上清液，待测；