第5章食品添加剂的检测食品添加剂是指为改善食品品质和色、香、味以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学物质或天然物质。

目前，全世界发现的各类食品添加剂有14000多种，截止1999年我国允许使用的食品添加剂有1587种，其中包括食用香料和其他(不包括复合食品添加剂)。

食品添加剂按其来源不同，国际上通常将其分为三大类：一是天然提取物，如甜菜红、姜黄素、辣椒红素等；二是用发酵等方法制取的物质，如柠檬酸、红曲米和红曲色素等；三是纯化学合成物，如苯甲酸钠、山梨酸钾、苋菜红和胭脂红等。

如按食品添加剂的功能、用途划分则可分为22大类：酸度调节剂、抗结剂、消泡剂、抗氧化剂、漂白剂、膨胀剂、胶姆糖基础剂、着色剂、护色剂、乳化剂、酶制剂、增味剂、面粉处理剂、被膜剂、水分保持剂、营养强化剂、防腐剂、稳定剂和凝固剂、甜味剂、增稠剂、食品香料和其他类添加剂。

食品添加剂是食品工业重要的基础原料，对食品的生产工艺、产品质量、安全卫生都起到至关重要的作用。

但是违禁、滥用食品添加剂以及超范围、超标准使用添加剂，都会给食品质量、安全卫生以及消费者的健康带来巨大的损害。

随着食品工业与添加剂工业的发展，食品添加剂的种类和数量也就越来越多，它们对人们健康的影响也就越来越大。

加之随着毒理学研究方法的不断改进和发展，原来认为无害的食品添加剂，近年来又发现还可能存在慢性毒性、致癌作用、致畸作用及致突变作用等各种潜在的危害，因而更加不能忽视。

所以，食品加工企业必须严格遵照执行食品添加剂的卫生标准，加强食品添加剂的卫生管理，规范、合理、安全地使用添加剂，保证食品质量，保证人民身体健康。

而食品添加剂的分析与检测，则对食品的安全起到了很好的监督、保证和促进作用。

5 .1 防腐剂的测定防腐剂是指能防止食品腐败、变质，抑制食品中微生物繁殖，延长食品保存期的物质，它是人类使用最悠久、最广泛的食品添加剂；目前，我国允许使用的品种主要有苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钾盐、对羟基苯甲酸乙酯和丙酯、丙酸钠、丙酸钙、脱氢乙酸等。

5．1．1 苯甲酸及苯甲酸钠的测定苯甲酸及苯甲酸钠是目前我国使用的主要防腐剂之一。

它属于酸型防腐剂，在酸性条件下防腐效果较好，特别适用于偏酸性食品(pH4.5~5)。

我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760一1996)规定：苯甲酸及苯甲酸钠在碳酸饮料中的最大使用量为0.2g/kg，低盐酱菜、酱菜、蜜饯、食醋、果酱(不包括罐头)、果汁饮料、塑料装浓缩果蔬汁中最大使用量为2g/kg(以苯甲酸计)。

1．酸碱滴定法1)原理于试样中加入饱和氯化钠溶液，在碱性条件下进行萃取，分离出蛋白质、脂肪等，然后酸化，用乙醚提取试样中的苯甲酸，再将乙醚蒸去，溶于中性醚醇混合液中，最后以标准碱液滴定。

2)仪器和试剂(1)仪器碱式滴定管、300mL烧杯、250mL容量瓶、500mL分液漏斗、水浴箱、吹风机、分析天平、锥形瓶。

(2)试剂①纯乙醚：将乙醚置于蒸馏瓶中，在水浴上蒸馏，收取35°C部分的馏液。

②盐酸(6mol/L)。

③氢氧化钠溶液(100g/L)：准确称取氢氧化钠100g 于小烧杯中，先用少量蒸馏水溶解，再转移至1000mL 容量瓶中，定容至刻度。

④氯化钠饱和溶液。

⑤纯氯化钠。

⑥95%中性乙醇：于95%乙醇中加入数滴酚酞指示剂，用氢氧化钠溶液中和至微红色。

⑦中性醇醚混合液：将乙醚与乙醇按1∶1体积等量混合，以酚酞为指示剂，用氢氧化钠中和至微红色。

⑧酚酞指示剂 (1%乙醇溶液)：溶解1g 酚酞于100mL 中性乙醇中。

⑨氢氧化钠标准溶液 (0.05mol/L)：称取纯氢氧化钠约3g ，加入少量蒸馏水溶去表面部分，弃去这部分溶液，随即将剩余的氢氧化钠 (约2g)用经过煮沸后冷却的蒸馏水溶解并稀释至1000mL ，按下法标定其浓度。

氢氧化钠标准溶液的标定：将分析纯邻苯二甲酸氢钾于120°C 烘箱中烘约lh 至恒重。

冷却25min ，称取0.4g(精确至0.0001g)于锥形瓶中，加入50mL 蒸馏水溶解后，加2滴酚酞指示剂，用上述氢氧化钠标溶液滴定至微红色lmin 不褪色为止。

按下式计算氢氧化钠溶液的浓度。

2.2041000⨯⨯=V m c式中：c —— 氢氧化钠溶液的浓度，mol/L ；m —— 邻苯二甲酸氢钾的质量，g ；V —— 滴定时使用的氢氧化钠溶液的体积，mL ；204.2 —— 邻苯二甲酸氢钾的摩尔质量，g/mol 。

3)操作步骤(1)样品的处理。

固体或半固体样品：称取经粉碎的样品100g 置于500mL 容量瓶中，加入300mL 蒸馏水，加入分析纯氯化钠至不溶解为止 (使其饱和)，然后用100g/L 氢氧化钠溶液使其成碱性 (石蕊试纸试验)，摇匀，再加饱和氯化钠溶液至刻度，放置2h(要不断振摇)，过滤，弃去最初l0mL 滤液，收集滤液供测定用。

含酒精的样品：吸取250mL 样品，加入100g/L 氢氧化钠溶液使其成碱性，置水浴上蒸发至约100mL 时，移入250mL 容量瓶中，加入氯化钠30g ，振摇使其溶解，再加氯化钠饱和溶液至刻度，摇匀，放置2h(要不断振摇)，过滤，取滤液供测定用。

含脂肪较多的样品：经上述方法制备后，于滤液中加入氢氧化钠溶液使其成碱性，加入20~50mL 乙醚提取，振摇3min ，静置分层，溶液供测定用。

(2)提取。

吸取以上制备的样品滤液l00mL ，移入250mL 分液漏斗中，加6mol/L 盐酸至酸性 (石蕊试纸试验)。

再加3mL 盐酸 (6mol/L)，然后依次用40、30、3OmL 纯乙醚，用旋转方法小心提取。

每次摇动不少于5min 。

待静置分层后，将提取液移至另一个250mL 分液漏斗中(3次提取的乙醚层均放大这一分液漏斗中)。

用蒸馏水洗涤乙醚提取液，每次l0mL ，直至最后的洗液不呈酸性 (石蕊试纸试验)为止。

将此乙醚提取液置于锥形瓶中，于40~45°C 水浴上回收乙醚。

待乙醚只剩下少量时，停止回收，以风扇吹干剩余的乙醚。

(3)滴定。

于提取液中加入30mL 中性醇醚混合液，l0mL 蒸馏水，酚酞指示剂3滴，以0.05mol/L 氢氧化钠标准溶液滴至微红色为止。

4)结果计算10005.21.1441⨯⨯⨯⨯=m c V X 10005.21.1222⨯⨯⨯⨯=m c V X式中：X 1 —— 样品中苯甲酸钠的含量，mg/kg ；X 2 —— 样品中苯甲酸的含量，mg/kg ；V —— 滴定时所耗氢氧化钠标准溶液的体积，mL ；C —— 氢氧化钠标准溶液的浓度，mol/L ；m —— 样品的质量，g ；144.1 —— 苯甲酸钠的摩尔质量，g/mol ；122.1 —— 苯甲酸的摩尔质量，g/mo1。

2．高效液相色谱法本法可同时用于苯甲酸及山梨酸的测定。

1)原理样品加温除去二氧化碳和乙醇，调pH 至近中性，过滤后进高效液相色谱仪，经反相色谱分离后，根据保留时间和峰面积进行定性和定量。

2)仪器和试剂(1)仪器 高效液相色谱仪 (带紫外检测器)。

(2)试剂方法中所用试剂，除另有规定外，均为分析纯试剂，水为蒸馏水或同等纯度水，溶液为水溶液。

①甲醇：优级纯，经滤膜 (0.5μm)过滤。

②稀氨水溶液 (1+1)：氨水加水等体积混合。

③乙酸铵溶液 (0.02mol/L)：称取1.54g 乙酸铵，加水至1000mL ，溶解，经滤膜 (0.45μm)过滤。

④碳酸氢钠溶液 (20g/L)：称取2g 碳酸氢钠 (优级纯)，加水至100mL ，振摇溶解。

⑤苯甲酸标准储备溶液：准确称取0.1000g 苯甲酸，加碳酸氢钠溶液(20g/L)5mL ，加热溶解，移入l00mL 容量瓶中，加水定容至100mL ，摇匀。

此溶液每毫升含苯甲酸lmg 。

⑥山梨酸标准储备溶液：准确称取0.1000g 山梨酸，加碳酸氢钠溶液(20g/L)5mL ，加热溶解，移入100mL 容量瓶中，加水定容至100mL ，摇匀。

此溶液每毫升含山梨酸为lmg 。

⑦苯甲酸、山梨酸标准混合使用溶液：吸取苯甲酸、山梨酸标准储备溶液各10.0mL ，放入100mL 容量瓶中，加水至刻度。

此溶液含苯甲酸、山梨酸各0.1mg/mL 。

经滤膜 (0.45μm)过滤。

3)操作步骤(1)样品处理汽水：称取 5.00~10.0g 样品，放入小烧杯中，微温搅拌除去二氧化碳，用氨水 (1+1)调pH 约7。

加水定容至10~20mL ，经滤膜 (0.45μm)过滤。

果汁类：称取5.00~10.0g 样品，用氨水 (1+1)调pH 约7，加水定容至适当体积，离心沉淀，上清液经滤膜 (0.45μm)过滤。

配制酒类：称取10.0g 样品，放入小烧杯中，水浴加热除去乙醇，用氨水 (1+1)调pH约7，加水定容至适当体积，经滤膜 (0.45μm)过滤。

(2)高效液相色谱分析参考条件色谱柱：YWG-C 184.6mm ×l5Omm5μm ，或其他型号 C 18柱。

流动相：甲醇+乙酸铵溶液 (0.02mol/L)(5+95)。

流速：1.0mL/min 。

进样量：l0μL 。

检测器：紫外检测器，波长23nm ，灵敏度0.2AUFS 。

根据保留时间定性，外标峰面积法定量。

4)结果计算10001000121⨯⨯⨯=V V m m X式中：X 一一样品中苯甲酸或山梨酸的含量，g/kg ；m 1一一进样体积中苯甲酸或山梨酸的质量，mg ；V 2一一进样体积，mL ；V 1一一样品稀释液总体积，mL ；m 一一样品质量，g 。

5．1．2 山梨酸及山梨酸钾的测定山梨酸是一种直链不饱和脂肪酸，可参与人体内的正常代谢，并被同化而产生CO 2，和水，所以几乎对人体没有毒性。

山梨酸与山梨酸钾是目前国际上公认的安全防腐剂；已被很多国家和地区广泛使用。

我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760一1996)规定：山梨酸及山梨酸钾用于肉、鱼、禽类制品时的最大使用限量为0.075g/kg ；水果、蔬菜及碳酸饮料为0.2 g/kg ；胶原蛋白肠衣、低盐酱菜类、蜜饯、果汁饮料、果冻等为0.5 g/kg ；果酒为0.6g/kg ；塑料桶装浓缩果蔬汁、软糖、鱼干制品、即食豆制品、糕点、面包、乳酸菌饮料等为1.0g/kg 。

当山梨酸及山梨酸钾同时使用时，以山梨酸计，不得超过最大使用量。

1．硫代巴比妥酸比色法1)原理利用自样品中提取出来的山梨酸及其盐类，在硫酸及重铬酸钾的氧化作用下产生丙二醛，丙二醛与硫代巴比妥酸作用产生红色化合物，其红色深浅与丙二醛浓度成正比，并于波长530nm 处有最大吸收，符合比尔定律，故可用比色法测定，反应为2）仪器和试剂（1）仪器721型分光光度计、组织捣碎机、l0mL比色管。

（2）试剂①硫代巴比妥酸溶液：准确称取0.5g硫代巴比妥酸于100mL容量瓶中，加20mL蒸馏水，然后再加入l0mL氢氧化钠溶液(lmol/L)，充分摇匀。