食品防腐剂检验检测技术的研究现状及进展

□ 牛娜 安徽省宿州市食品药品检验检测中心

随着生活水平的提高，人们对食品保鲜技术及防腐剂的关注度也越来越高。但是，近年来因防腐剂导致的食品安全问题频发，严重影响消费者的生活质量和生命健康，同时也在社会上造成一定的防腐剂恐慌。国家法律规定食品防腐剂应符合以下标准，即合理使用对人体无害；不影响消化道菌群；不影响药物抗菌素的使用；在消化道内可降解为食物的正常成分；对食品热处理时不产生有害成分等。目前，我国已经批准32种食品防腐剂可适量应用于22种功能类别的食品，并制定了严格的使用标准，因此，食品防腐剂在大多数食品保存过程中仍具有相当的重要性、必要性及现实意义。为保障合理安全地使用防腐剂，同时加强监管力度，防腐剂的检验技术显得尤为重要，本文主要探讨食品防腐剂的种类及检测技术的研究现状，并论述未来食品防腐剂的发展趋势。

1 食品防腐剂的原理、种类及应用现状

食品防腐剂的保鲜原理包括以下3种：其一是干扰微生物的酶系，破坏其正常的新陈代谢以抑制酶的活性；其二，使微生物的蛋白质凝固或变性，干扰其生存和繁殖；第三为改变细胞浆膜的渗透性，抑制其体内的酶类和代谢产物的排泄，导致其失活。按生产来源，食品防腐剂可分为化学防腐剂和生物防腐剂（天然防腐剂）——化学防腐剂通过化学反应合成，常用的有苯甲酸、山梨酸、硝酸盐及亚硝酸盐等；生物防腐剂从微生物、动植物中分离提取获得，目前收入GB 2760标准的有乳酸链球菌素和纳他霉素。

2 食品防腐剂的检测技术现状

2.1 高效液相色谱法（HPLC）

高效液相色谱法具有灵敏度高、效率高、分析速度快等优点，且可以与光谱法结合定性色谱峰属性，是目前检测食品、保健品中防腐剂的主要方法。

宋利军等[1]建立二极管阵列检测器的高效液相色谱法测定熟肉制品中的苯甲酸、山梨酸含量：以乙腈-20mmol/L磷酸二氢钾溶液为流动相，检测波长为230nm，在0.05～0.30mg/mL范围内线性关系良好，最低检出限为1.2～1.8mg/kg，最低定量限为3.6～5.4mg/kg，加样回收率为94.8%～96.9%。

刘佟等[2]建立流动相磷酸二氢铵与乙腈梯度洗脱，230nm、254nm、293nm多检测波长的二极管阵列高效液相色谱法检测食品中的山梨酸、苯甲酸、脱氢乙酸、对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯、对羟基苯甲酸丁酯7种防腐剂，线性范围为0.1～10mg/L，相关系数大于0.9999，检出限为50～100ug/L，回收率为77.28%～106.81%。

高效液相色谱法的检测限低，灵敏度高，符合防腐剂分析要求，适合食品防腐剂的检测。

2.2 气相色谱法（GC）

气相色谱法具有分析速度快、分离效能高、定性定量分析准确、灵敏度高、选择性好、应用范围广等优点，已被广泛应用于食品防腐剂的检验。

周家萍等[3]建立火焰离子化检测器气相色谱仪，HP-5（30m×0.25mm×0.25um）分离，初始温度设为50℃（3min)，以每分钟5℃的速率升至280℃（10min)升温程序的检测系统，检验酱油、食醋和饮料中的丙酸、山梨酸、苯甲酸、脱氢乙酸、对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯、对羟基苯甲酸丁酯8种防腐剂。该方法线性范围宽，精密度和回收率均符合要求，且经样品分析证实其科学有效。

高杨等[4]运用气相色谱法测定调味品中对羟基苯甲酸酯的含量。实验选用氢火焰离子化检测器，SE-30毛细柱，初始柱温为120℃（2min），以10℃/min升至190℃、30℃/min升至220℃（5min）的升温程序，结果回收率为85.9%～94.7%，线性范围为0.1～800ug/mL，检出限小于0.001g/kg。

2.3 离子色谱法（IC）

离子色谱法具有高灵敏度、选择性较好、前处理方法简单、可同时测定多组分等优点。

李静等[5]建立ICS 3000色谱仪、抑制型电导检测器、IonPac AS17-C低疏水性烷醇季铵型氢氧根阴离子交换色谱柱、KOH淋洗液梯度淋洗分离检测系统，检测酒类、蜜饯、果冻、糕点、腌菜等食品中的山梨酸钾、苯甲酸钠2种防腐剂。结果显示，线性范围为0.2～10.0mg/L，相关系数为0.9994～0.9999，加标回收率为93.9%～103.8%，表明该方法对食品防腐剂的检测有效。

2.4 薄层色谱法（TLC）

薄层色谱法是一种快速定性及半定量分析的手段，因其检测设备简单、成本低、效率高，已被广泛用于食品、保健品中防腐剂的检测。

黄惠华[6]以肉桂醛、磷酸混合液作荧光衍生剂，以甲基叔丁基醚、石油醚、甲醇混合液为展开剂，薄层色谱板为固定相，建立了薄层色谱半定量法。该方法用于测定发酵食品及酒精饮料中的氨基甲酸乙酯，斑点Rf值为0.8，最低载药量为50ng。

王浩[7]建立以甲基叔丁基醚、正己烷、甲醇为展开剂，肉桂醛、磷酸和丙酮为衍生剂的薄层色谱法。其结合数码成像技术可快速检测酒精类饮料中的氨基甲酸乙酯含量，展距为7cm，斑点Rf值为0.42，在8～18ng/点范围内相关系数为0.992，线性关系良好。

2.5 分光光度法

分光光度法因灵敏度高、操作简便快速，被广泛用于食品中防腐剂的定性和定量分析。

肖清燕[8]建立盐酸萘乙二胺紫外分光光度法测定食品中的硝酸盐及亚硝酸盐，相关系数大于0.999，亚硝酸盐加标回收率为98.8%，RSD为0.4%，最低检出限为0.95mg/kg；硝酸盐加标回收率为99.4%，RSD为0.5%，最低检出限为1.2mg/kg。

潘志民等[9]建立薄层层析分离纯化，紫外分光光度法定量测定酱油中的甘草酸三钾。展开剂为正丁醇、冰醋酸、水混合液，硅胶G薄层板为固定相，硫酸稀乙醇溶液为溶剂，检验波长为252nm，测得结果相关系数为 1.0，线性范围为 0.001～0.1g/L，检出限为0.001g/L，平均回收率为95.5%，RSD小于5%，选择性较高符合相关要求。

2.6 毛细管电泳法（CE）

代语林等[10]在毛细管电泳法的基础上应用Peakmaster软件对苹果醋、难尾酒等6种市售饮料中的苯丙氨酸、山梨酸钾、苯甲酸、抗坏血酸、肉桂酸5种添加剂成分进行分析，建立由磷酸氢二钠与磷酸组成PH9.0缓冲液，分离电压12kv的电泳条件，线性范围为20～160mg/L，回收率为97.3%～103.0%，检出限范围为0.23～077mg/L。

张礼春等[11]利用高效毛细管电泳法（HPCE）建立PH9.35硼砂盐缓冲体系，25kv分离电压，200nm波长的分析条件同时测定饮料中的山梨酸、苯甲酸、脱氢乙酸、对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯、对羟基苯甲酸丁酯7种防腐剂，线性范围为0.6～240ug/mL，相关系数为0.9990～0.9998，检出限为 0.07～0.17g/mL，回收率为79.6%～120.3%。

3 食品防腐剂检测技术展望

检验食品防腐剂的第一步是样品处理及防腐剂成分提取，第二步是仪器分析，第三步是根据分析结果计算，确定防腐剂含量。目前，我国在食品防腐剂的前处理、仪器分析方面发展速度很快，使用加速溶剂萃取法、超声波提取法、固相萃取法等先进的前处理方法既可以提高工作精度和效率、节约成本，还可以实现绿色环保；应用超高效液相色谱仪技术、气质联用技术、液质联用技术结合前处理方法等先进的仪器分析方法可以使防腐剂的检测更加高效完善。但是，生产企业仍面临食品成分复杂、制备方法多样、防腐剂种类繁多、大型精密仪器费用高昂、食品检验方法不完善等问题，因此，食品防腐剂的检验检测仍需要更高的技术和水平。

加快食品防腐剂检验检测能力发展，建立完善的检验检测标准体系，可以为食品安全风险监测预警平台提供技术支持，从而有效预防和控制食品防腐剂安全事件的发生，推进防腐剂向着更健康积极、安全科学的方向发展。