一种食品中微塑料的快速检测方法与流程

文档序号:36931106发布日期:2024-02-02 21:56阅读:29来源:国知局

本发明属于微塑料检测,具体为一种食品中微塑料的快速检测方法。


背景技术:

1、微塑料,指直径小于5毫米的塑料颗粒,是一种造成污染的主要载体,是一种造成污染的主要载体,微塑料体积小,这就意味着更高的比表面积,比表面积指多孔固体物质单位质量所具有的表面积,比表面积越大,吸附的污染物的能力越强,从现有的数据情况来看,食品中的微塑料分布较为广泛,微塑料的大小类似于某些浮游生物,可被许多海洋无脊椎动物摄取,也可以在沉积物中积累,因此底栖生物可能会摄入微塑料并在营养级之间转移,这就造成水产养殖食物中存在微塑料,并通过食物链传递给更高级别的生物体,但是食品中微塑料的研究相对薄弱,目前还没有建立起食品中微塑料采样和检测的标准方法,对此,我们提出了一种食品中微塑料的快速检测方法。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种食品中微塑料的快速检测方法,以解决以上技术问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种食品中微塑料的快速检测方法,检测步骤包括:

3、s1、选取食品样本,并将样本研磨至粉碎,得到样本颗粒;

4、s2、制备出反应的化学药剂,反应的化学药剂为表面活性剂;

5、s3、选取样本颗粒中的一半,将s2步骤中制备的化学试剂添加至一半的样本颗粒中,进行反应,来进行确定微塑料的存在性;

6、s4、在未检测到微塑料的存在下,食品即为合格情况;

7、s5、在s2步骤中检测到微塑料后,再将一半的样本颗粒放置在光谱仪器中进行扫描检测;

8、s6、将扫描得到的光谱图像进行分析,得出结论,绘制表格观测。

9、优先地,s1步骤中采用粉碎机对样本进行研磨,粉碎机为冲压粉碎机、碾压粉碎机与研磨粉碎机其中的一种,粉碎机的粉碎细度为2-7mm,粉碎机的主轴转速为2500r/min,样本颗粒通过倾倒方式倾倒至承载盘内,粉碎机的工作状态分为手动状态与自动状态;

10、在手动状态下:磨辊驱动电机运转,喂料电机运转,合闸,不受控料位,喂料电机定时运转,在运转过程中能够手动调整;

11、在自动状态下:磨辊驱动电机运转,喂料电机运转,合闸,喂料转速通过系统自动化进行运转。

12、优先地,s2步骤中的表面活性剂制备方式采用磺化法进行制备,表面活性剂的制备原料为苯酚与苯胺,通过将苯酚与苯胺进行混合,在其中添加入硫化剂进行反应,生成制得硫醚键的表面活性剂。

13、优先地,s3步骤中采用倾倒的方式将承载盘中一半的样本颗粒倒出备用。

14、优先地,s3步骤中使用表面活性剂提取样本中的微塑料颗粒,使用荧光染料标记微塑料并进行检测;

15、荧光染料具有在特定波长的光照射下发光的特性,选择尼罗红荧光染色,将尼罗红染料吸附在塑料表面,塑料在蓝光照射时发出荧光,通过使用橙色滤光片进行摄影,便能够检测荧光发射,采用图像分析方法对荧光颗粒物进行识别和计数。

16、优先地,s5步骤中将光谱图像与标准库中的已知光谱比对,以确定微塑料的种类,通过光谱峰的强度和位置信息,对微塑料的含量和分布进行定量分析;

17、光谱图像的种类分为:

18、全色图像,为一种单通道,全部可见光波段0.38~0.76um,全色图像为这一波段范围的混合图像,空间分辨率高,光谱信息少,分辨率低,与多波段图像融合,图像光谱信息较少;

19、高光谱图像,由多通道组成的图形,有多波段,高光谱卫星利用很多很窄电磁波获取数据,分辨率为纳米级,光的波段分的细,由上百个波段,光谱分辨率高,空间分辨率降低,波段是连续的,数据量很大,冗余信息多;

20、多光谱图像,具有多个单波段,一般是rgb彩色图像,成像的波段数比高光谱图像少,只有几个到十几个,多光谱是高光谱的一种情况,光谱分辨率高,空间分辨率低。

21、优先地,s5步骤中的光谱仪器采用红外光谱仪、紫外光谱仪、真空紫外光谱仪与红外光谱仪其中的一种,光谱仪器包括入射狭缝、准直元件、色散元件、聚集元件与探测器阵列。

22、优先地,s5步骤中光谱仪检测原理通过空心阴极灯发射出一束特定波长的入射光,通过原子化器中待测元素的原子蒸汽时,部分被吸收,透过的部分经分光系统与检测系统即可测得特征谱线被吸收的程度即吸光度,根据吸光度与元素的原子浓度呈线性关系,即可求出待测物的含量。

23、优先地,s6步骤中分析的关系式为p=cv,其中p为谱线强度,c为常数,v为待测元素含量。

24、优先地,s6步骤中样本的元素含量计算公式为:

25、l=(p=v(x111+x212+x313+x414+k515)),其中p为测量信号的斜率,v为背景噪声标准偏差。

26、与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

27、本发明通过对食品中的微塑料的检测提取全面,建立起食品中微塑料采样和检测的标准方法,对食品中微塑料的研究增强,快速彻底,损失小,分析速度快,带来更好的研究前景。



技术特征:

1.一种食品中微塑料的快速检测方法,其特征在于,检测步骤包括:

2.根据权利要求1所述的食品中微塑料的快速检测方法,其特征在于:s1步骤中采用粉碎机对样本进行研磨,粉碎机为冲压粉碎机、碾压粉碎机与研磨粉碎机其中的一种,粉碎机的粉碎细度为2-7mm,粉碎机的主轴转速为2500r/min,样本颗粒通过倾倒方式倾倒至承载盘内,粉碎机的工作状态分为手动状态与自动状态;

3.根据权利要求1所述的食品中微塑料的快速检测方法,其特征在于:s2步骤中的表面活性剂制备方式采用磺化法进行制备,表面活性剂的制备原料为苯酚与苯胺,通过将苯酚与苯胺进行混合,在其中添加入硫化剂进行反应,生成制得硫醚键的表面活性剂。

4.根据权利要求1所述的食品中微塑料的快速检测方法,其特征在于:s3步骤中采用倾倒的方式将承载盘中一半的样本颗粒倒出备用。

5.根据权利要求1所述的食品中微塑料的快速检测方法,其特征在于:s3步骤中使用表面活性剂提取样本中的微塑料颗粒,使用荧光染料标记微塑料并进行检测;

6.根据权利要求1所述的食品中微塑料的快速检测方法,其特征在于:s5步骤中将光谱图像与标准库中的已知光谱比对,以确定微塑料的种类,通过光谱峰的强度和位置信息,对微塑料的含量和分布进行定量分析;

7.根据权利要求1所述的食品中微塑料的快速检测方法,其特征在于:s5步骤中的光谱仪器采用红外光谱仪、紫外光谱仪、真空紫外光谱仪与红外光谱仪其中的一种,光谱仪器包括入射狭缝、准直元件、色散元件、聚集元件与探测器阵列。

8.根据权利要求1所述的食品中微塑料的快速检测方法,其特征在于:s5步骤中光谱仪检测原理通过空心阴极灯发射出一束特定波长的入射光,通过原子化器中待测元素的原子蒸汽时,部分被吸收,透过的部分经分光系统与检测系统即可测得特征谱线被吸收的程度即吸光度,根据吸光度与元素的原子浓度呈线性关系,即可求出待测物的含量。

9.根据权利要求1所述的食品中微塑料的快速检测方法,其特征在于:s6步骤中分析的关系式为p=cv,其中p为谱线强度,c为常数,v为待测元素含量。

10.根据权利要求1所述的食品中微塑料的快速检测方法,其特征在于,s6步骤中样本的元素含量计算公式为:l=(p=v(x111+x212+x313+x414+k515)),其中p为测量信号的斜率,v为背景噪声标准偏差。


技术总结
本发明公开了一种食品中微塑料的快速检测方法,检测步骤包括:S1、选取食品样本,并将样本研磨至粉碎,得到样本颗粒;S2、制备出反应的化学药剂,反应的化学药剂为表面活性剂;S3、选取样本颗粒中的一半,将S2步骤中制备的化学试剂添加至一半的样本颗粒中,进行反应,来进行确定微塑料的存在性;S4、在未检测到微塑料的存在下,食品即为合格情况;S5、在S2步骤中检测到微塑料后,再将一半的样本颗粒放置在光谱仪器中进行扫描检测。本发明通过对食品中的微塑料的检测提取全面,建立起食品中微塑料采样和检测的标准方法,对食品中微塑料的研究增强,快速彻底,损失小,分析速度快,带来更好的研究前景。

技术研发人员:明荔莉,廖佳,刘健,毕林彬,李卫岗
受保护的技术使用者:拱北海关技术中心
技术研发日:
技术公布日:2024/2/1
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