□ 叶新红 伊犁州产品质量检验所
食品添加剂的检测方法
□ 叶新红 伊犁州产品质量检验所
进入21世纪以来,我国多次出现食品安全事故。对人们造成巨大危害。本文主要对国内常用食品添加剂的检测技术和方法简要总结介绍
食品添加剂;检测方法;未来进展
食品添加剂用来改变事物色香味和防止食品腐烂氧化的人工添加的天然物质或化学合成物质,是现代食品工艺的重要组成部分。当今食品行业使用的添加剂大部分都为人工合成,过量摄入会对人体产生危害。由于添加剂的检测技术远没有添加剂生产加工技术先进,所以当下食品生产加工过程中违法超标使用添加剂的情况依然十分严重。本文讨论近年来最常用的食品添加剂检测技术,为开发研究新的方法技术提供参考。食品添加剂,一般通过两个方面定性,分别是添加剂来源和添加剂用途。我国以用途添加剂分为以下几种:①食品用甜味剂。用来使食品出现甜味的,大部分是天然形成,少数为人工制造。②食用色素。给食品染色,目的是提高食品的商品价值。适量的食品色素可以食用,不会对人体造成伤害。主要是人工合成色素,还有一部分是天然色素。③食品抗氧化剂。食品抗氧化剂的作用主要是贮存食品,可以延缓食品氧化,提高食品的稳定性。④食品防腐剂。用于食品防止细菌真菌等微生物繁殖,导致食物变质,延长食品的保质期。⑤增味剂、食用香料(味精)和漂白剂、抗结剂等其他食品添加剂[1]。
不管是人工合成添加剂还是天然存在的添加剂都是化学物质合成体,添加剂检测是对某一种化学物质的含量和性质检测。因为不同物质的物理性质不相同,可以根据这一特性分离测定含量成分。色谱分析时利用外部力量的作用,让含有被测物质的流体相高速通过固体相的表面,因为流体相内不同物质对固体相作用力不同,流体相中就会出现不同分流层,形成不同的区域带,能完成最终的分离。色谱法包括以下几种方法:高效液相色谱法、气相色谱法、薄层色谱法和柱色谱法等。
(1)高效液相色谱法。是目前食品添加剂使用最为广泛、效果最好的检测方案。该方法可以检测80%以上的不同有机物化合物。而且待检测的样本只需要简单前期处理就可以用于检测。操作便捷。不管是针对维生素类、各种营养强化剂、色素、漂白剂、蛋白质、抗氧化剂、兴奋剂(咖啡因)、不同类型的有机酸和防腐剂等多种食品添加剂,都可以准确、简单高效的检测出物质成分含量[2]。
(2)气相色谱法。以气体为流体相的色谱分析方式。将准备检测的样本加热蒸发成气体,把蒸发气态样本和惰性气体混合,通过固定相达到相互分离的目的。这一方法简单高效、成本低廉而且灵敏度高,一度成为检测甜味剂和防腐剂的主流方法,但是这一方法所需要的前期样本预处理过于繁琐复杂,适用范围小,随着食品行业的发展,不同类型的添加剂越来越多,逐渐被淘汰。
(3)薄层色谱法[3]。是一种应用非常广泛的色谱方法,这种色谱方法将固定相图布在金属或玻璃薄板上形成薄层,用毛细管、钢笔或其他工具将样品点染于薄板一端,之后将点样端浸入流动相中,依靠毛细作用令流动相溶剂沿薄板上行展开样品。薄层色谱法成本低廉,操作简单,用于对样品的粗测和对有机合成反应进程的检测。
(4)柱色谱法。是使用最早的色谱分析方法,该方法是通过注入固定相到下端塞有滤纸或者棉麻的玻璃管中,然后把样品饱和固定相粉末平铺在玻璃管上部,用流动相漂洗。一般通过自上而下依靠溶剂本身的重力洗脱或者是自下而上依靠毛细作用洗脱。收集分离后样品的方法是在柱尾接住样品,烘干固定相后用机械方法分开各个色带,以合适溶剂浸泡固定相提取组分分子。
(5)离子交换色谱法。以液体作为流体,是比较常用色谱分析法。该方法固定相使用交换树脂,因为固定相上面的离子和流体相中检测物的离子间会产生不同的相互作用力,所以当流体相通过固定相时会受离子间的作用力而发生分离。不需要对样本做过多的前期处理,过程简单,主要用于检测漂白剂、防腐剂和甜味剂。
(6)高效毛细管电脉冲法。是最近几年新兴的检测方法,原理是流体在高压电场的作用下通过口径合适毛细管,从而达到分离目地的方法。这种方法速度快、精度高、所需样本数量少而且成本低廉。
近些年来食品添加剂检测技术已经有很大进步和发展,其中色谱检测技术使用最为广泛,效果较好。但色谱检测技术依然存在着一些较为突出的问题,①检测前对样品处理过于繁琐复杂,并且大多是针对性检测,检测范围狭窄。②虽然主流检测方法采用色谱检测技术,但色谱检测技术的检测结果并不能作为最后定性的检测结论。③大多数检测方法只能测定食品中的一种或者几种添加剂,只有很少一部分可以同时检测几种添加剂[4]。所以简化检测物前期处理,开发多种添加剂同时检测方法是目前食品添加剂检测技术应该重点研究的问题。
[1]蔡婉玲.食品添加剂苯甲酸的检测方法[J].食品安全导刊,2017(15):120.
[2]蔡灵利.食品添加剂硝酸盐、亚硝酸盐检测方法研究[J]. 科技与创新,2017(3):114,117.
[3]石红伟.食品添加剂与几种常用的检测方法[J]. 食品安全导刊,2016(36):55.
[4]吴辉阳.食品添加剂及农兽药残留的拉曼检测方法[J].江苏警官学院学报,2016(4):114-116.
叶新红(1981—),女,河南郑州人,硕士研究生,工程师。研究方向:食品添加剂研究。