樊玉丹
随着生活水平的日益提高,人们越来越注重食品的安全、营养问题。相关部门为了保证食品的安全,也不断研发新的食品检测技术。其中,紫外分光光度法操作简单、灵敏度高、应用范围广泛,是目前用于检测成分的常用方法之一。本文首先分析了我国存在的几类食品安全问题,并对紫外分光光度法进行了简单介绍,然后介绍了其在食品营养测定、食品安全分析中的应用,最后对该法的未来应用进行了展望。
一、我国常见的食品安全问题
现阶段,我国常见的食品安全问题主要有以下三类:
一是农产品农残超标。有的农民为确保农产品的收成,存在滥用农药的情况,导致农药残留超标。人们若长期食用农残超标的农产品,农残中的有毒有害物质会在人体内不断积累,到达一定程度就会致病甚至致癌。
二是违法使用食品添加剂。非法添加剂是非食用物质,是指不属于传统上认为是食品原料的、不属于批准使用的新资源食品的、不属于卫生计生委公布的食药两用或作为普通食品管理物质的,未列入我国《食品添加剂使用标准》《食品营养强化剂使用标准》和卫生计生委食品添加剂公告的,并被全国打击违法添加非食用物质和滥用食品添加剂专项整治领导小组列入《食品中可能违法添加的非食用物质名单》的物品,三聚氰胺、苏丹红、硼砂等就属于非法添加剂。在实际的生产过程中,有些商家为了让食品卖相更好,便添加非法添加剂,给消费者的身体健康带来伤害。
三是食品造假。按造假部位,食品造假可分为内在质量造假(如使用不合格原料、非法添加剂等)、外在造假(如包装、标签、宣传造假);按造假程度,可分为轻微造假、严重造假。比如,有些黑心生产商用猪皮、马皮熬制阿胶,用普通食品冒充绿色有机食品等,都属于食品造假行为。
为了保障食品安全,维护人民群众的身体健康,相关部门不断加大食品检测力度,其中紫外分光光度法逐渐受到重视,在食品营养检测以及食品安全分析中有着较为广泛的应用,有助于切实保障食品安全。
紫外分光光度法的工作原理是利用不同物质在紫外可见光的分光光谱中的显色度不同,从而进行不同物质间的辨别,因其操作簡单且灵敏度相对较高,在食品检测领域的应用越来越广泛。
二、紫外分光光度法
在食品营养测定中的应用
1.测定酸奶中的维生素A。维生素是人体为维持正常的生理功能而必须从食物中获得的一类微量有机物质,在人体生长、代谢、发育过程中发挥着重要的作用。其中,维生素A是一种脂溶性维生素,有促进生长、繁殖,维持骨骼、上皮组织、视力和粘膜上皮正常分泌等多种生理功能,还有阻止癌前期病变的作用。缺乏维生素A时,表现为生长迟缓、暗适应能力减退而形成夜盲症。
酸奶中含有一定量的维生素A,作为人体必需的营养元素,分析测定酸奶中维生素A的含量具有重要的意义。对于酸奶中维生素A的检测有很多方法,例如荧光分光光度法、高压液相色谱法等。其中,采用三氯化锑作为着色剂的分光光度法最为常见,但在实际应用中具有一定的限制与缺陷。首先,其发生变色反应后在短时间内便会褪色,容易导致测量结果产生误差;其次,着色剂具有较大的吸水性,在用于维生素A的检测过程中容易受到外界环境的干扰;最后,此种着色剂的毒性与腐蚀性较强,倘若在实验过程中发生事故,可能会造成严重的损失。于是,经过相关部门的研究与探索,找到了一种更为便利的检测模式——紫外分光光度法。
利用紫外分光光度法对酸奶中的维生素A进行检测时,首先将酸奶样品进行皂化处理,之后提取、除溶剂,最后在327nm处对其进行吸光值的测定,经测定酸奶中维生素A的回收率为103.1%,变异系数极低。同时设置对照实验,排除酸奶中存在的维生素D对实验结果的干扰,从测定结果可以看出,维生素D不影响对维生素A的测定结果。该方法与三氯化锑比色法相比,操作简便、安全。
2.测定果汁中的果糖含量。检测果汁中果糖含量的常用方法有高效液相色谱法、离子选择电极法等,但是这两种方法的测定过程较为复杂,或者需要应用对人体有害的显色剂,同时还会破坏环境。经试验研究发现,果糖在盐酸的作用下发生化学反应后会产生羟甲基糠醛,利用紫外分光光度法可以检测羟甲基糠醛吸收光谱的情况,从而知道果糖的含量。采用紫外分光光度法检测果汁中果糖含量,相较于其他测定方法更为简单,用时较短,结果也较为精确,且不会对实验操作者以及环境造成伤害。
3.测定食物中的黄酮类物质含量。黄酮类物质属于植物的次生代谢物,研究发现,黄酮类物质可以帮助人体提升免疫力,并且具有一定的抗氧化作用,因此,黄酮类物质是保健品等功能性食品企业的重点开发物质之一。利用紫外分光光度法测定食物中的黄酮类含量时,实验结果显示回收率高达99.6%,表明此种测定方式较为适合黄酮类物质的测定,而且最终的测量结果较为准确。
4.测定保健食品中的磷脂酰胆碱。磷脂酰胆碱又被称为卵磷脂,具有预防衰老、保护肝脏等功能,多添加在保健食品中。但人们对于这种物质要适量摄入,摄入量过高会导致慢性肿瘤病的出现,因此要加强对保健食品中磷脂酰胆碱的检测。紫外分光光度法可以用于此种物质的测定,而且准确、快速、简便。
5.测定食物中的蛋白质含量。蛋白质是人体所需的重要营养物质之一,为人体的正常生命活动提供能力,并促进人体的新陈代谢。紫外分光光度法可以定性、定量地分析食品中的蛋白质含量,并且操作过程较为简单,灵敏度也相对较高。具体在开展测定工作时,往往以考马斯亮蓝为显色剂,以牛血清中的蛋白质溶液为标准,计算相关食品中的蛋白质含量。
6.测定食物中的风味物质。紫外分光光度法可以检测存在于风味食品中的化学物质,比如对鱼汤中的风味物质进行检测等,且具有准确、简便的特点。
三、紫外分光光度法
在食品安全分析中的应用
1.测定食品中的重金属含量。现阶段,由于环境污染严重,食品中重金属超标问题已经成为主要的食品安全问题之一。测定食品中的重金属含量时,传统的检测方法操作较为复杂,且局限性较大,不利于检测工作的正常展开。利用紫外分光光度法检测食品中的铅时,可以采用高频电场激发氧灰化溴代卟啉分光光度法,在碱性介质中,铅与溴代卟啉试剂形成橙黄色物质,最大吸收波长在479nm,铅含量在0.04-0.48g/mL。
2.测定食品中的硝酸盐含量。利用普通紫外分光光度法测定蔬果中的硝酸盐时,因为硝酸盐和亚硝酸盐的光谱很接近,所以在实际的检测过程中易受外部各种因素的影响,导致结果受到影响。实验结果表明,亚硝酸盐在209nm时的分光度约为零,而硝酸盐在此处的分光度最大,于是选择209nm作为硝酸盐的测定波长,既可排除亚硝酸盐的干扰,又可提高灵敏度。
3.测定食品中的农药残留。根据我国相关的食品安全检测标准,应该采用紫外分光光度法对蔬菜、水果中的农药残留进行检测与分析,此种检测方式相较于其他的检测形式操作较为简便,且灵敏度相对较高。
4.测定食物中的防腐剂含量。为了延长食品的保质期,生产厂家经常会使用防腐剂,亚硫酸盐就是一种常见的延长食品保质期、防止食品变质的食品添加剂。亚硫酸盐中的亚硫酸离子在碱性环境下能与对苯二醛形成蓝色络合物,通过利用紫外分光光度法检测蓝色络合物,便可知道食物中的亚硫酸盐含。此外,紫外分光光度法还可对果酱、果汁饮料等食品中的防腐剂含量进行测定。
四、紫外分光光度法未来应用展望
随着时代的发展,研究人员对于显色剂的研究不断完善,紫外分光光度法在食品营养和食品安全中的应用范围逐渐扩大。因紫外分光光度法具有对食品进行定性与定量分析的能力,并且其操作简单、反应灵敏,能够满足食品成分分析的基本需求,因此随着研究人员对其应用试剂研究的完善,其在未来还有很大的发展空间。
总而言之,随着生活质量的逐渐提高,人们越发注重食品安全问题。因此,相关部门应该不断更新检测技术,加强对食品的检测,继而保证人们的身体健康。随着科学技术的快速发展,紫外分光光度法的相关反应试剂日益完善,未来的应用范围将更加广阔,有效提升我国的食品检测水平。