皮革顯微鏡鑒定法通過比對材料的橫截面在顯微鏡或電鏡下的圖像,和已知種類皮革標本的截面鏡像圖,觀察皮板纖維以及人造材料和紡織材料的形態(tài)特征,從而鑒別測試樣品的材質。
該方法主要用于鑒別皮革、再生革、人造革、仿皮超纖布。采用的設備是光學顯微鏡和掃描電鏡,需要至少放大20倍,部分材料至少放大500倍?梢酝ㄟ^噴射合適的電子或金屬粒子涂層,以獲得更加清楚的掃描電鏡圖像。
但是標準中只提供了牛皮(圖一)、羊皮(圖二)、山羊皮(圖三)、豬皮(圖四)、牛反絨皮、超纖布、PVC合成材料、PU合成材料、皮纖維板,以及一些紡織材料壓合皮纖維、合成材料壓合皮纖維。皮革種類的鏡像圖比較有限,故該方法主要用于區(qū)分皮革和其他材質,不適于皮革材質的生物物種鑒定。
圖一 帶有厚度小于150µm的表面涂層的牛皮截面電鏡掃描圖
圖二 典型的羊皮截面電鏡掃描圖
圖三 典型山羊皮截面電鏡掃描圖
圖四 典型豬皮截面電鏡掃描圖
感官鑒定法是傳統(tǒng)的方法,簡便快捷,但需要豐富的經(jīng)驗,一般通過人眼觀察皮革的顏色、特征花紋、毛孔的排列特征和粗細程度、紋理形狀、皮纖維的粗細、皮革的質感,包括燃燒時的氣味。
但是感官檢測容易受動物所生長的環(huán)境、季節(jié)的影響,甚至動物本身性別和年齡的影響,相同物種的皮板厚度、皮纖維粗細、毛密度、毛長度、潤滑度往往差異較大,而這都會影響最終鑒定的結果。另一方面,隨著現(xiàn)代畜牧業(yè)的發(fā)展,通過雜交技術選育出多大毛皮,對鑒定人員的要求也越來越高。
感官鑒定法適用于鑒定整張皮革或毛皮產(chǎn)品,生產(chǎn)方在采購皮革階段可通過該方法區(qū)分皮革物種。對于小面積的成品皮革制品,因同一物種皮革的取皮部位不同,皮革外觀形態(tài)差別較大,故檢測難度也相對較大。
目前,廣州正在審批的兩項新地標——DB 44/T 1358-2014《天然皮革材質鑒別方法》和DB 44/T 1359-2014《移膜皮革的鑒別方法》,綜合了感官檢測和顯微鏡法來鑒別天然皮革材質。該方法提供了多種皮革的感官特征以及顯微形態(tài)特征的粒面和截面圖譜。檢測人員通過比對標準實物樣本和樣品之間的形態(tài)特征和鏡像圖進行鑒別。
紅外光譜法是利用皮革中氨基酸種類和組成比例的不同,用連續(xù)波長的紅外光照射皮革樣品表面,引起分子振動和能級之間的躍遷,在紅外吸收光譜圖中獲得不同的圖譜。
但實際測試結果顯示,對于常見的豬、牛、羊、馬等皮革,其膠原蛋白中,碳、氫、氮、氧、硫等元素的含量以及氨基酸的構成比較接近,紅外光譜呈現(xiàn)相似的規(guī)律,難以區(qū)分。另外,皮革在加工中會添加較多的化學試劑,且皮革表面的涂飾面對紅外光譜產(chǎn)生較大干擾,所以該方法在成品皮質鑒定中仍處于探索階段。
DNA鑒定法主要開發(fā)的是定性PCR檢測方法,適用于天然皮革制品中動物源性成分的定性PCR檢測。
該方法提取皮革制品中動物源的DNA,針對物種的特異基因序列設計引物,通過線粒體內源基因的PCR擴增,獲得目標物種的基因序列,根據(jù)擴增產(chǎn)物用熒光定量PCR方法或測序比對等分子生物技術判定皮革動物源性成分。
牛、羊、豬皮革定性PCR檢測引物信息見(表一)。
表一
該方法依賴現(xiàn)代分子生物科學發(fā)展所形成的龐大的生物基因數(shù)據(jù)庫。
DNA鑒定法不適用于再生革、人造革、合成革,且對提取的皮革DNA有一定的要求。不過,皮革制品在加工過程中會經(jīng)歷酸水解、堿處理、鞣制及染色等加工過程,皮膚組織中的細胞被破壞,DNA降解嚴重,遺傳物質含量少。同時,鞣劑使DNA間、DNA和蛋白質間形成共價交聯(lián)鍵,使得的DNA的分離提取較難實現(xiàn),而部分皮革采用金屬鹽鞣制劑,對酶類具有強烈的抑制作用,使后續(xù)的分子擴增難于進行。因此,優(yōu)化提取方法以提高DNA濃度和純度是鑒定的關鍵。
PCR檢測方法采用的線粒體內源基因的特異性比較強,有已知物種的定性PCR檢測引物進行擴增,不需要測序判定,相對測序判定有快速且成本較低的特點。但是這種方法需要先確定疑似物種,并取得疑似物種的PCR檢測引物序列,再進行鑒定,如果物種未知,或無法取得疑似物種的PCR檢驗引物,則需要采用測序,而測序檢測成本比較高,且耗時較長。
另外,畜牧業(yè)的雜交養(yǎng)殖也增加了物種基因的判定難度,且DNA鑒定的方法只能鑒定出物種,無法區(qū)分頭層革,剖層革,或移膜革,所以也需感官法和顯微鏡法輔助鑒別。
目前國內外對于皮革和毛皮材質鑒定沒有統(tǒng)一成熟的鑒定標準,上述方法都有一定的局限性,需要相互輔助。同時物種種類繁多,不論哪種方法都需要積累建立龐大的數(shù)據(jù)庫,例如用于感官檢測的實物皮革、毛皮樣本,用于顯微鏡檢測的皮革顯微形態(tài)特征圖譜,用于基因檢測的特征引物序列。這些仍需要行業(yè)內的相關機構來研究和開發(fā)。
應用范圍最廣的感官檢測法,也主要依賴于檢測人員對毛皮的認知和經(jīng)驗,主觀性較大。對于常見的大類的鑒定如豬皮、牛皮、羊皮、馬皮的區(qū)分,感官檢測法能夠給出相對統(tǒng)一的結論,也能區(qū)分頭層和剖層以及移膜的加工工藝。但從生物學分類的界門綱目科屬種而言,越往下層歸類的生物之間的特征性越相近,也越容易發(fā)生雜交的情況,因此在出具皮革鑒定報告時,出具種和亞種誤判的風險會比較高。生產(chǎn)廠家在皮革和毛皮的物種來源不確定的情況下,對于皮革毛皮材質的標識盡可能采用標識大類的方式,例如在不確定是綿羊皮的情況下,可以選擇標識羊皮,避免對消費者產(chǎn)生誤導。 |