罗伟娜
扶沟县食品药品监督管理局
现代技术在食品添加剂检测中的应用与研究
罗伟娜
扶沟县食品药品监督管理局
近年来,食品安全事件屡有发生,从欧洲的疯牛病、二恶英到国内发生的苏丹红、瘦肉精和三聚氰胺等事件让人对食品安全产生不少担忧。食品添加剂与人们的身体、精神等有着密切的关系,所以就使得食品的检测逐渐得到了越来越多人的关注和重视,成为了全社会与消费者共同关注的重要问题。因此,需要发展多种食品添加剂的检测技术,满足不同检测要求。基于此,文章就现代技术在食品添加剂检测中的应用进行分析。
现代技术;食品添加剂检测;应用
食品添加剂主要是指添加到食品中的人工合成或者天然物质,用于改善食品品质和色、香、味,起到防腐、保鲜、加工等作用。从食品添加剂来源角度可以将食品添加剂分为天然食品添加剂和人工化学合成添加剂。天然食品添加剂又分为由动植物提取添加剂和生物发酵添加剂两种,而人工化学合成添加剂可分为化学合成品添加剂与人工合成天然等同物添加剂。根据食品特点的不同选择合适的添加剂可以提高食品在加工过程中的质量,保证食品色、香、味及口感等指标的水平,有利于食品保藏和运输,增加食品的保质期,便于食品加工操作。但是如果过量使用或者滥用食品添加剂,会给食品的安全带来巨大的风险隐患。食品添加剂的风险隐患主要表现在两个方面:一是食品添加剂的过度使用,超出了法定允许的范围;二是不法生产商生产的不符合安全规定的食品添加剂被使用。例如:在乳制品中添加三聚氰胺,辣椒酱中加入苏丹红等,均对食品市场的安全造成严重的威胁,给人民的生活带来了不安全因素。因此,需要对食品添加剂进行严格的检测,消除相关隐患。
对食品进行检测能够最大程度保障食品的质量与安全,对提高我国食品行业水平发挥着重要的作用。同时,还在食品产品贸易、市场监管、质量安全评价上承担着技术支持作用。只有对食品检测引起足够的重视,相关检测人员不断提高检测技能与知识,利用精密的检测设备与科学的检测方法,才能够从实质上使我国食品产品的质量得到提升,从而才能够使我国的食品安全得到保障,让人们吃上安全放心的食品。
3.1 荧光定量PCR技术
实时荧光定量 PCR 技术是指利用荧光信号积累,在 PCR 反应体系中加入荧光基团,进而实时监测整个 PCR反应进程,以荧光信号的强弱及时获知特异性扩增产物的量,最后通过标准曲线对未知模板进行定量分析的一种方法。根据其化学原理,荧光定量PCR 检测技术的常用方法分为非探针和探针两大类。非探针类一般是利用荧光染料实时监控扩增产物的增加,而探针类则是利用与靶序列特异性结合的探针指示扩增产物的增加。
3.2 近红外光谱技术
近红外光是介于可见光和中红外光间、波长在780~2526 nm范围的电磁波,主要是含氢基团振动的倍频和合频吸收,不同食物的组成成分决定了其在近红外光谱区有相应的化学键。近红外光谱技术在肉制品、水果和蔬菜等领域的食品安全检测应用较为广泛,在肉制品类的检测中,主要检测其嫩度、各成分含量和其是否掺假,在奶制品领域,则主要检测其是否经过加工生产,为奶制品的质量进行严格把关。
3.3 电子鼻与电子舌技术
在食品检测中的应用电子鼻与电子舌技术在食品检测中主要是利用嗅觉与味觉系统来对食品的好坏及新鲜度进行辨别,比如检测水果、肉、鱼、植物油等的新鲜度或者是否变质。通过电子鼻系统检测到的食品中含有的数据信号与各类产品的成熟度指标之间建立起一种有效的关系,从而可以对蔬菜与水沟的成熟度与新鲜度进行准确的检测。而电子舌系统更多的是对食品中的饮料进行检测,其可以预测绿茶饮料中主要成分的含量。此外,通过电子鼻与电子舌技术还可以对酒类进行检测和识别,并且电子鼻技术在粮食的储存与加工过程中也有着广泛的应用。
3.4 生物传感器技术的应用与研究
生物传感器主要功能是实现对生物细胞模拟识别,基本原理是用特定的分子认识机能物质来识别化学物质,实现化学信息向电信号、光信号的转变。目前,研制出的微型生物传感器就是利用这一原理,可以准确地测定食品中硝酸盐和亚硝酸盐的含量。测定中通过传感器信号的大小代表硝酸盐和亚硝酸盐的浓度大小,响应时间多,效率高,检测准确,在检测红酒中的亚硫酸盐含量等方面应用广泛。
3.5 毛细管电泳技术的应用与研究
毛细管电泳技术是以毛细管为分离通道,通过高压直流电场驱动实现分离的技术,该技术的主要优点有高效、快速、微量、高灵敏度等,在食品添加剂(防腐剂、甜味剂、色素、发色剂)的成分检测方面应用广泛,受到分离分析学家较高关注。相关技术人员利用该技术已实现了对软饮料中的乙酰磺胺酸钾、阿斯巴甜、山梨酸、苯甲酸、咖啡因和色素含量的快速准确测定。
4.1 对硝酸盐进行检测
亚硝酸盐是亚硝胺的前身,它能够与仲胺合成亚硝胺,对人体造成较大的威胁,这个过程主要在人 的胃中开展。而在人的口腔或者肠道中,有部分细菌能够将硝酸盐进行适当的转化,成为亚硝酸盐,因而,硝酸盐会间接呈现亚硝酸盐的毒性。两者都是食品添加剂中的重要成分,一旦大量地摄入,会诱发高铁血红蛋白症,对人体产生较大的危害。如果不慎让孕妇摄入,会使得生出来的婴儿出现先天畸形的状况。对于正常人而言,摄入较多的成分,会引起胃部不适、消化不良、头疼等症状。这两种添加剂虽然过多地添加会对人们的身体造成多方面不良的影响。但是,现阶段依旧没有较好的添加剂成分能够进行替代,因此只能利用离子色谱法对其残留成分进行检测,确保其用量符合规定,不会对人造成不必要的安全威胁。现如今,食品添加剂检测部门利用离子色谱法对于硝酸盐的检测技术已然趋于成熟,能够进行合理有效地检测。
4.2 对苯甲酸和山梨酸进行检测
对于苯甲酸和山梨酸,大多数人们并不会感到陌生,它们十分常见,尤其是各种碳酸饮料,已然将其列为基本的食品添加剂。但是,许多人并不知道,其用量必须进行严格的控制,否则会产生较大的毒性。同时,由于苯甲酸和山梨酸的PKA都小于7,因而离子色谱法可以被合理地运用于对其的检测。对于汽水、可乐的检测,检测部门可以用离子色谱法进行含量的分析和检测,常见的无机离子不容易受到干扰。同时,较多被采用的还有静电离子色谱柱,其主要是对十八烷基键合硅胶涂敷两性表面活性剂胆汁酸盐,进而使其成为固定相,有效地进行去离子水活动,并运用电导检测器,对有机酸及盐分进行分离。这种离子色谱技术能够快速有效地检测食品添加剂成分,还不容易受到外界因素的干扰,因而具有较高的可行性,能够直接有效地克服二次环境污染,整体的操作工序极为环保,操作起来也极为简单。
4.3 三聚氰胺
三聚氰胺即蛋白精,生产成本低,多被用于包材、建筑行业以及塑料与涂料工业,而部分企业为提高食品蛋白检测含量,将其应用到食品加工中,提高食品粘度,营造良好的口感。长期摄入三聚氰胺会对人体健康产生严重影响,甚至会诱发膀胱癌等疾病。对于食品内三聚氰胺的检测,传统方法如苦味酸法、气质联用法、高效液相色谱法等,检测结果精确度有限。例如苦味酸法只能测量含量较高的样品,电位法测量精度低。利用离子色谱法进行含量检测,可以选择应用冰乙酸沉淀蛋白质,然后由离子色谱测定,检测过程灵敏度高,结果精确度高,且操作过程简单,适合用于基层检测。
4.4 无机离子检测
对食品添加剂进行检测,本质上只需要准确检测出其包含的离子成分与剂量即可,根据测定结果就可以判断其是否满足营养要求,以及产品加工质量是否合格。离子色谱法是目前为止检测阴离子最快的技术,例如氟为人体必需微量元素之一,向食品中添加适量的氟可以促进骨钙沉淀,以及牙齿组织结构的形成,有利于人体吸收P 与CA。但是如果摄入的氟含量过多,会出现氟斑牙问题,情况严重的甚至会造成关节病变,出现骨骼畸形问题。茶叶中含有大量的氟,在对其进行质量检测时,可以应用Ionpac As9-HC分离柱进行碳酸钠洗脱,降低溶液PH值,确保可以利用离子色谱技术进行鉴定。
另一方面,应用离子色谱法对阳离子进行检测,以铅元素为例,其对人体健康影响大,很多酒制品生产过程中因存储器具含有铅元素,导致酒内含有微量的铅,检测难度大。利用离子色谱法进行检测时,可以选择用CG50A+CS50A色谱柱,Uli?mate3000Varible Wableng Detector 紫 外 线 检 测 检 测 仪 器 ,50mmol/L KOH+80mmol/ LH2CO3流动相结合。将色谱柱温度控制在35℃,整个检测过程操作简单,可以得到精确度较高的检测结果,确定食品质量是否合格。
总之,我国食品添加剂检测技术正在快速发展,在食品添加剂检测方面比较成熟。因此,要进一步提高食品添加剂使用监管与检验水平,加快食品添加剂检验技术研究。
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