奶粉中三聚氰胺的快速檢驗法
就理論上而言,依據三聚氰胺在攝氏 20 度下對水極低的溶解度(0.32%),可以先用熱開水沖泡奶粉並充分攪拌至不見固體後,放入冰箱靜置,待牛奶冷卻後,再用深黑色紗布過濾。如果看到白色晶體則再用冷清水清洗,洗後若還有白色晶體且晶體會沉入水底,這奶粉就可能含有三聚氰胺。
進一步的確認則可利用三聚氰胺在鹼中水解會釋放出氨氣的特性,把片鹼(氫氧化鈉)溶液加入玻璃試管中,再加入少量上述晶體,經加熱後若聞到氨氣的刺鼻味,或用其他試紙檢驗呈陽性反應,則可確定含有三聚氰胺。
定量檢測
然而, 就實際上的快速檢驗法而言,以含量 2.5 ppm 三聚氰胺(每公克奶粉含 0.0025 mg)的奶粉為例,每 1,000 公斤的奶粉僅含 2.5 公克 的三聚氰胺,如果以一杯平常喝的沖泡牛奶(約 400 c.c.)為實驗樣品,是難以看到白色三聚氰胺晶體的。
三聚氰胺可用高效能液相層析儀(HPLC)、氣相層析質譜儀(GC-MS)、串聯式液相層析質譜儀(LC-MS/MS)等精密儀器定量檢測。萃取時只需取 5 公克的樣品,置入 50 mL 的聚丙烯(polypropylene)離心管中,加入 24 mL 的乙:水(acetonitrile:water)溶液(50:50,v:v)與 1 mL 1N 的鹽酸水溶液,再經由震盪、離心、過濾、定量等嚴謹費時的萃取與純化程序後,進行儀器分析。
一般而言,HPLC 可檢測的極限約為 2.5 ppm,一個樣品所需的分析時間大約是 10 分鐘,優點在於分析時間短,但靈敏度較差。GC-MS 則可偵測到 0.01 ppm 左右,靈敏度較高,但分析時間約需 15 分鐘,雖可同時鑑定分子特徵,但須經衍生化處理,成本較高。目前最適宜用來分析三聚氰胺的檢測儀器是 LC-MS/MS,除了分析一個樣品約需 10 分鐘以內的特性外,靈敏度可達 0.005 ppm,且可同時鑑定分子特徵,避免誤判。
目前美國食品藥物管理局也推荐使用 LC-MS/MS 做為三聚氰胺的檢測儀器,惟因 LC-MS/MS 價格昂貴,實驗室設置成本相當高,目前國內配置 LC-MS/MS 的實驗室數量較少。不論使用何種方式及儀器進行分析,都須經過審慎的數據查核及嚴格的品保品管程序,才能提供嚴謹的分析數據。
慢性毒性
三聚氰胺的攝取可能會導致生殖功能的損害(reproductive damage)、造成膀胱或腎的結石,進而可能導致膀胱癌。一份在 1953 年的報告指出,給狗餵食 3% 的三聚氰胺長達1年後,在牠的尿液中發現 4 種變化:尿液的比重降低,多尿,有三聚氰胺的尿結晶,有尿蛋白與血尿。密西根大學教授 Wilson Rumbeiha 曾指出,三聚氰胺-三聚氰酸鹽的結晶不易溶解,甚至難以從身體排泄出去,因此有造成潛在性慢性中毒的可能。
多喝水可以微溶結石
目前普遍認為三聚氰胺毒性較輕微,基本上沒有腎毒性,但是在加工過程中常常使得三聚氰胺混有三聚氰酸,兩者會緊密結合形成不溶於水的網格結構。攝入人體後由於胃酸的作用,三聚氰胺和三聚氰酸相互解離,並分別藉由小腸吸收進入血液循環系統,最終進入腎臟。在腎細胞中兩者再次結合沉積進而形成腎結石,堵塞腎小管,最終造成腎衰竭。
由於三聚氰胺結石微溶於水,成年人因經常喝水使得結石不容易形成。但哺乳期的嬰兒因喝水很少,且其腎臟比成年人的小,而容易形成結石,這就是為什麼中國嬰幼兒奶粉污染事件沒有成年人生病的原因。中國衛生部對於今年中國嬰幼兒奶粉污染事件指導治療方案中,對於三聚氰胺造成的輕度結石,推荐患者大量喝水的方法,也是基於這個原理。
造成腎結石的證據
對因為食用被三聚氰胺污染的飼料而導致死亡的貓,進行解剖發現其腎臟有結晶晶體。針對不同貓的腎臟中的結晶晶體所做的紅外線光譜分析,發現其紅外線光譜都是一樣的。
為了證明晶體與三聚氰胺有關,測定了人工合成的三聚氰胺與其衍生物三聚氰酸結晶的紅外線光譜。發現人工合成的三聚氰胺與其衍生物三聚氰酸的晶體的紅外線光譜。與取自貓腎臟中的晶體的紅外線光譜有相同的吸收特性。這結果證明三聚氰胺-三聚氰酸的結晶晶體是造成腎結石的原因。
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