第六章 食品添加剂分析.ppt

1、第六章 食品添加剂分析,6.1 食品添加剂的概况 食品添加剂是用于改善食品的品质、延长食品保存期、便于食品加工和增强食品营养成分的一类化学合成或天然物质。 它在食品的制造加工、包装处理及感官评定等方面起了很大的作用。 世界各国为确保食品添加剂的安全使用，制定了有关食品添加剂的法规。食品添加剂的定量、定性分析，是食品安全的一个至关重要的方面。,食品添加剂的分类 按来源分：天然的和化学合成的 按功能分：防腐剂、漂白剂、发色剂、着色剂、酸度调节剂、抗结剂、消泡剂、抗氧化剂、膨松剂、稳定剂和凝固剂、胶姆糖基础剂、乳化剂、酶制剂、增味剂、被膜剂、水分保持剂、营养强化剂、甜味剂、增稠剂、香料及其它，共22

2、类。,几种食品添加剂举例： 防腐剂：苯甲酸和苯甲酸钠、山梨酸和山梨酸钾 漂白剂：过氧化苯甲酰、SO2 发色剂：亚硝酸钠（火腿肠中含有，能使肉鲜红，且有防腐的作用） 抗氧化剂：BHA, BHT, TBHQ, 维生素E, 维生素C 被膜剂：紫胶（用于巧克力糖的外膜涂层，防止巧克力受潮发粘） 营养强化剂：食盐中的碘，氨基酸， 维生素， 矿物质，如、钙、铁、锌。,食品添加剂的作用 食品添加剂的发展大大地促进了食品工业的发展，其所以如此，是因为食品添加剂具有以下作用： (1)增加食品的保藏性，防止腐败变质 (2)改善食品的感官性状 (3)有利于食品加工操作，适应生产的机械化和连续化 (4)保持或提高食品

3、的营养价值 (5)满足其他特殊需要,食品添加剂的一般要求 根据多年来的工作，由动物实验对添加剂已作出 毒理学的评价，从而规定了添加剂的“每日允许摄取量”（Accepted Daily Intake),即ADI值。ADI值，是指人每天允许食用的量，就是说，某种化学物质某种化学物质一个人每天食用同样的数量，并且长期不断食用下去，对人体也不致产生危害的剂量。这是通过动物试验的结果将它应用到人类而制定的。任何对人体有重要作用的不可缺少的物质，都是有一定限量的，超过就会对人体有害。,6.2 某些食品添加剂的检测 6.2.1 防腐剂 能抑制食品中微生物的繁殖，防止食品腐败变质，延长食品保存期。常用的防腐剂

4、有苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钾盐、对羟基苯甲酸酯，以上三种防腐剂主要用于酱油、醋、果汁、汽水、果酱、果子露和罐头等。此外还有二氧化硫，用于葡萄酒、果酒。丙酸钙主要用于面包、糕点、酱油、醋、黄油和乳制品。,苯甲酸、山梨酸及对羟基苯甲酸酯,样品处理 从食品中提取苯甲酸、山梨酸最常用的方法是蒸气蒸馏法或乙醚萃取法。 当样品加酸酸化后，其中的苯甲酸钠盐、山梨酸钠盐转变为苯甲酸和山梨酸，在酸性条件下可随水蒸气馏出，导入碱性吸收液中，然后酸化。用乙醚萃取游离酸，挥干乙醚，加适当的溶剂溶解残渣，便可进行测定。,有时食品中的其它干扰物质存在时对提取会造成麻烦，因此在提取苯甲酸、山梨酸之前应先进行样品处理，目的

5、是为了防止提取过程中出现乳化现象而损失苯甲酸、山梨酸，并消除苯甲酸、山梨酸以外的酸性物质给测定带来的误差。具体处理方法如下： 除二氧化碳 碳酸饮料中二氧化碳可用超声法除去。 除酒精 因酒精既可溶于乙醚，又可溶于水，当用乙醚提取苯甲酸时便容易乳化，故应先加热挥去酒精，再将样品酸化后用乙醚提取苯甲酸。, 除脂肪 因脂肪易溶于乙醚，而脂肪酸也能消耗碱，当用酸碱滴定法分析苯甲酸时会带来正误差。通常在碱性条件下用乙醚提取出脂肪，然后再加酸酸化，并用乙醚提取苯甲酸。 除蛋白质 蛋白质是高分子化合物，结构既有亲脂基团又有亲水基团，当用乙醚提取苯甲酸时，蛋白质的存在会导致乳化而给分离苯甲酸带来困难。除蛋白质的

6、方法很多，例如盐析、加蛋白质沉淀剂、透析等。,样品经酸化后，蒸馏法提取山梨酸、苯甲酸和对羟基苯甲酸酯，这一方法在基体复杂的食品中得到广泛应用。通过对大量不同样品的分析，蒸馏法的提取率一般在75-95之间。蒸馏法可以将防腐剂从含氯化钠和酒石酸的基质中提取出来，导入至二氯甲烷-水的混合溶液（75：25）中，防腐剂被提取到有机相中，经浓缩后进行GC分析。,（）气相色谱法苯甲酸和山梨酸可以被气相色谱法直接测定，一般用极性固定相进行分离。如果将苯甲酸、山梨酸衍生为酯（甲酯、丁酯）或硅醚的形式，则用非极性固定相分离。例：Graveland用3磷酸-乙醚溶液提取面包里的山梨酸和苯甲酸，离心后上清液作为样液进

7、行GC测定，色谱柱为2m2mm的玻璃柱，内填Carbowax 20M/对苯二甲酸固定液涂渍在60-80目Chromosorb W 担体上，柱温以5/min从100升高到210，载气为氮气65mL/min。丙酸、山梨酸和苯甲酸在25min内完成分离，最低检出量为5ng。,（2）液相色谱法,苯甲酸、山梨酸和对羟基苯甲酸酯可以用HPLC直接测定。,（3）薄层色谱法 苯甲酸、苯甲酸钠经分离提纯后，用薄层层析分离，在紫外光下或显色后与标准比较定性与概略定量。 （4）紫外分光光度法 苯甲酸、苯甲酸钠在酸性溶液中蒸发出来后，在重铬酸钾硫酸溶液中氧化除去挥发性的杂质及山梨酸，再进行蒸馏分离，蒸馏液在波长 22

8、5 nm处测光密度与标准比较定量本法适用于酱油、酱菜、果汁、果酱等样品。,6.2.2 发色剂 发色作用，抑菌作用 亚硝酸盐是添加剂种急性毒性较强的物质之一，其次亚硝酸盐为亚硝基化合物的前体，具有致癌性，因此对其用量及残留量有严格的要求。 抗坏血酸与亚硝酸盐有高度亲和力，在体内能防止亚硝化作用，因此在肉类腌制时添加适量的抗坏血酸，有可能防止生成致癌物质。 虽然硝酸盐和亚硝酸盐的使用受到了很大限制，但至今国内外仍在继续使用。其原因是亚硝酸盐对保持腌制肉制品的色、香、味有特殊作用，迄今未发现理想的替代物质。更重要的是亚硝酸盐对肉毒梭状芽孢杆菌的抑制作用。,硝酸盐和亚硝酸盐的测定方法主要有比色法、气相

9、色谱法和液相色谱法。 （1）盐酸萘乙二胺法（测亚硝酸盐）样品经沉淀蛋白质，除去脂肪后，在弱酸条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化后，再与盐酸萘乙二胺偶合形成红紫色染料，与标准比较定量。本法检出下限为0.1mg/kg。,（2）镉柱法（测硝酸盐用）样品经沉淀蛋白质，除去脂肪后，溶液通过镉柱，使其中的硝酸根离子还原成亚硝酸根离子，在弱酸性条件下，亚硝酸根与对氨基苯磺酸重氮化后，再与盐酸萘乙二胺偶合形成红紫色染料，测得亚硝酸盐总量，由总量减去亚硝酸盐含量即得硝酸盐含量。 （3）气相色谱法测定前要进行衍生化以形成易挥发性的物质。硝酸盐的测定通常是将其衍生为硝基苯，用热裂解检测器测定，检测限为100-20

10、0g/kg。亚硝酸根衍生物的分离一般采用非极性固定相。,（4）液相色谱法 硝酸根和亚硝酸根的液相色谱测定方法，大多采用阴离子交换法分离，然后以抑制型电导或紫外检测。用离子交换色谱法分析食品中硝酸根和亚硝酸根不仅简便、快速，而且选择性好、准确度高。,6.2.3 甜味剂,甜味剂是指能赋予食品甜味的一种食品添加剂。 天然甜味剂主要是从植物组织中提取出来的甜味物质，近年也采用人工合成法获得。它可分为糖醇类和非糖类。糖醇类：木糖醇、山梨糖醇、甘露糖醇、乳糖醇等非糖类：甜菊糖苷、甘草、奇异果素、索马甜等。 人工甜味剂主要是一些具有甜味但又不是糖类的物质。它的品种很多，其中磺胺类有糖精、甜蜜素等；二肽类有阿

11、斯巴甜、阿力甜等；蔗糖的衍生物有三氯蔗糖、帕拉金糖、果糖低聚糖等。,糖精 糖精是广泛使用的人工甜味剂，我国规定糖精最大使用量为0.15g/kg。 糖精的甜味是蔗糖的500倍，但食后会有一种金属余味，通常与甜蜜素配伍使用。由于糖精对人体并无营养作用，也不是食品中的天然成分，应尽量少或不用。对婴幼儿食品、病人食品和大量食用的主食食品不得使用。,（）比色法糖精经氯仿、苯提取分离后，与酚和硫酸于175加热，转化成酚磺酞，然后用碳酸氢钠处理，形成的红色在558nm波长测定 ，和标准比较而定量。 （）紫外吸收光谱法食品中的糖精钠用透析法进行透析，用乙醚提取，转至aHCO3溶液中加盐酸和锌粉进行还原生成二氧

12、化苯并异噻唑啉，此还原生成物用紫外吸收光谱法进行定性定量测定。,（）薄层层析法糖精在酸性条件下，用乙醚提取，浓缩后经薄层层析分离，自薄层板上刮下，定量溶解，酸化后在波长207nm测定。 （）纳氏比色法糖精先经薄层分离，自薄层板上刮下，定量溶解后，加 2SO4 和H2O2 消化，使成为铵盐，然后和碘化汞、碘化钾的复盐(HgI22KI)反应生成黄色化合物，用铵盐为标准，间接求出糖精的含量。,（5）气相色谱法GC法测定糖精（钠）是将样品酸化后，用乙酸乙酯提取糖精，提取液浓缩后，用甲基化试剂衍生成甲基化合物，用GC测定。 （6）液相色谱法HPLC法测定汽水、果汁、配制酒类中糖精钠为我国国家标准方法中的

13、第一法（GB/T 5009.28-2003),样品处理相对简单，将样品加温除去二氧化碳和乙醇，用氨水（1：1）调pH值约7，过滤后就可以进样分析。,6.2.4 色素,食用色素按其性质和来源，可分为食用天然色素和食用合成色素两大类。 天然色素安全性较高，但染色力弱，稳定性较差：叶绿素，类胡萝卜素花色苷等。目前已经有170多种不同原料的天然色素，常见的有叶绿素、类胡萝卜素、花色苷、紫胶、胭脂虫红、红花素、栀子黄、焦糖色等。 合成色素着色能力强，且稳定性好，但大多数对人体有害（一般毒性、致泻性和致癌性）：苋菜红，胭脂红，日落黄，柠檬黄等。,合成色素多以苯、甲苯、萘等化工产品为原料，经过磺化、硝化、偶

14、氮化等一系列有机反应化合而成。因此，食用合成色素多为含有R-N=N-R键、苯环或氧杂蒽结构化合物，它们对人体存在一定的不安全性或者产生有害作用。,“苏丹红”风波 “苏丹红”型色素是一种人造化学制剂，全球多数国家都禁止将其用于食品生产。这种色素常用于工业方面，比如溶解剂、机油、蜡和鞋油等产品的染色。科学家通过实验发现，“苏丹红”会导致鼠类患癌，它在人类肝细胞研究中也显现出可能致癌的特性。,苏丹红是一种人工合成的偶氮类、油溶性的化工染色剂，1896年科学家达迪将其命名为苏丹红并沿用至今。苏丹红被大量地用在工业、化学和医学领域，用于机油、汽车蜡和鞋油等工业产品，以及生化毒理学研究的着色剂等。 目前，

15、苏丹红系列常见4种，其中二号、三号和四号均为一号的化学衍生物。苏丹红一号为暗红色；二号为红色；三号为有绿色光泽的棕红色；四号为深褐色。,1995年，欧盟和其他一些国家已开始禁止在食品中添加苏丹红一号；我国1996年出台的食品添加剂使用卫生标准中不包含苏丹红及其系列色素（标准中没有公布的添加剂不准用于食品中）。2003年6月，欧盟规定所有进口的辣椒及其制品必须检测苏丹红项目，确定未添加后方可进口，并要求成员国对市场上销售的辣椒及其制品进行随机抽样检测。,2005年3月，国内已经证实的“涉红”产品名单： 肯德基 肯德基新奥尔良烤翅、新奥尔良烤鸡腿堡调料 亨氏美味源(广州)食品有限公司 美味源桂林辣

16、椒油和美味源金唛桂林辣椒酱 麦当劳 麦当劳西部烧烤调味汁 调味料 麦当劳地戎芥末蛋黄酱 调味料 麦当劳凯馓调味汁(普通脂肪型) 调味料 麦当劳凯馓调味汁(低脂肪型) 调味料 广州田洋食品有限公司 田洋牌“辣椒红一号”复合食品添加剂 河北邯郸中进天然色素有限公司 辣椒精 珠海市“公仔DOLL”牌产品 公仔日式碗面 牛肉味公仔米粉 劲辣牛肉味公仔面 公仔拉面屋红烧牛肉(两种) 公仔拉面屋红油排骨 牛肉味公仔面 长沙“坛坛乡”调料食品有限公司 “坛坛乡”牌风味辣椒萝卜含有“苏丹红四号”,2006年11月，河北白洋淀的“红心鸭蛋”苏丹红事件 2006年12月，陕西出产辣椒面再现苏丹红,食品中苏丹红染料

17、的检测方法 高效液相色谱法(GB/T 196812005),范围 本标准适用于食品中苏丹红染料的检测。 本标准规定了食品中苏丹红、苏丹红、苏丹红、苏丹红的高效液相色谱测定方法。 方法最低检测限：苏丹红、苏丹红、苏丹红、苏丹红均为 10 ug/kg 。 方法要点 样品经溶剂提取、固相萃取净化后，用反相高效液相色谱紫外可见光检测器进行色谱分析，采用外标法定量。,样品处理 1. 红辣椒粉等粉状样品称取1 g5g（准确至0.001g）样品于三角瓶中，加入10mL30mL正己烷，超声5min，过滤，用10mL正己烷洗涤残渣数次，至洗出液无色，合并正己烷液，用旋转蒸发仪浓缩至5mL以下，慢慢加入氧化铝层析

18、柱中，为保证层析效果，在柱中保持正己烷液面为2mm左右时上样，在全程的层析过程中不应使柱干涸，用正己烷少量多次淋洗浓缩瓶，一并注入层析柱。控制氧化铝表层吸附的色素带宽宜小于0.5cm，待样液完全流出后，视样品中含油类杂质的多少用10mL30mL正己烷洗柱，直至流出液无色，弃去全部正己烷淋洗液，用含5%丙酮的正己烷液60mL洗脱，收集、浓缩后，用丙酮转移并定容至5mL，经0.45m有机滤膜过滤后待测。,2. 红辣椒油、火锅料、奶油等油状样品称取0.5 g2g（准确至0.001g）样品于小烧杯中，加入适量正己烷溶解（约1 mL10mL），难溶解的样品可于正己烷中加温溶解。按1中“慢慢加入到氧化铝层

19、析柱过滤后待测”操作。 3. 辣椒酱、番茄沙司等含水量较大的样品称取10 g20g（准确至0.01g）样品于离心管中，加10mL20mL水将其分散成糊状，含增稠剂的样品多加水，加入30mL正己烷：丙酮 = 3：1，匀浆5min, 3000rpm离心10min, 吸出正己烷层，于下层再加入20mL2次正己烷匀浆，离心，合并3次正己烷，加入无水硫酸钠5g 脱水，过滤后于旋转蒸发仪上蒸干并保持5分钟，用5mL正己烷溶解残渣后，按1中“慢慢加入到氧化铝层析柱过滤后待测”操作。,4. 香肠等肉制品称取粉碎样品10g20g（准确至0.01g）于三角瓶中，加入60mL正己烷充分匀浆5min，滤出清液，再以2

20、0mL2次正己烷匀浆，过滤。合并3次滤液，加入5g无水硫酸钠脱水，过滤后于旋转蒸发仪上蒸至5mL以下，按1中“慢慢加入到氧化铝层析柱中过滤后待测”操作。,推荐色谱条件 1. 仪器条件 色谱柱： Zorbax SB-C18 3.5 m 4.6mm150mm （或相当型号色谱柱） 流动相：溶剂A 0.1%甲酸的水溶液：乙腈 = 85：15; 溶剂B 0.1%甲酸的乙腈溶液：丙酮=80：20 梯度洗脱：流速:1mL/min 柱温：30 检测波长：苏丹红 478nm ；苏丹红、苏丹红、苏丹红 520nm ；于苏丹红出峰后切换。进样量10l。 2. 标准曲线吸取标准储备液0、0.1、0.2、0.4、0.

21、8、1.6mL ，用正己烷定容至25mL，此标准系列浓度为0、0.16、0.32、0.64、1.28、2.56g/mL,绘制标准曲线。 3. 计算按公式（1）计算苏丹红含量R=CV /M （1）R样品中苏丹红含量，单位为毫克每千克（mg/kg）；C由标准曲线得出的样液中苏丹红的浓度 (g/mL)；V样液定容体积，单位为毫升（mL）；M样品质量，单位为克（g）。,苏丹红标准色谱图,孔雀石绿一种带有金属光泽的绿色结晶体，又名碱性绿、孔雀绿，易溶于水，溶液呈蓝绿色。孔雀石绿是一种有效杀灭霉菌的染料类药物，具有相当好的杀真菌效果。由于鱼类在运输中易发生碰撞，造成鱼鳞脱落而引起鱼体真菌感染，以致出现霉烂

22、、死亡等现象，孔雀石绿恰恰可以治疗这些鱼类碰撞伤。因价格廉、容易得、用量少、疗效高，在过去水产养殖疾病防治中曾被广泛使用。一些不法商贩滥用孔雀石绿，包括在运输前使用孔雀石绿溶液对车厢进行消毒，不少储放活鱼的鱼池也采用这种方式进行消毒。,科研结果表明，孔雀石绿具有高毒素、高残留和致癌、致畸、致突变等副作用，有“苏丹红第二”之称。鉴于孔雀石绿的危害性，美国、英国、日本等许多国家已禁止将其用于水产养殖业。我国也于2002年5月将孔雀石绿列入食品动物禁用的兽药及其化合物清单中，禁止用于所有食品动物。 但是,事实上包括我国和英国在内的许多禁用孔雀石绿的国家，从对市场上销售的鱼类等水产品中孔雀石绿的监测情

23、况来看,仍有在鱼场中非法使用孔雀石绿的现象。,被孔雀石绿浸过的甲鱼,水产品中孔雀石绿和结晶紫残留量的测定 GB/T 198572005,范围 本标准规定了水产品中孔雀石绿及其代谢物隐色孔雀石绿（Leucomalachite green）、结晶紫及其代谢物隐色结晶紫(Leucocrystal violet)残留量的液相色谱-串联质谱和高效液相色谱的测定方法。 本标准适用于鲜活水产品及其制品中孔雀石绿及其代谢物隐色孔雀石绿、结晶紫及其代谢物隐色结晶紫残留量的检验。,原理 试样中的残留物用乙腈-乙酸铵缓冲溶液提取，乙腈再次提取后，液液分配到二氯甲烷层，经中性氧化铝和阳离子固相柱净化后用液相色谱-串联

24、质谱法测定，内标法定量。,液相色谱-串联质谱法,样品制备 1 鲜活水产品 a) 提取 称取5.00g已捣碎样品于50mL离心管中，加入200L混合内标标准溶液，加入11mL乙腈，超声波振荡提取2min，8000r/min 匀浆提取30s，4000 r/min离心5min，上清液转移至25mL比色管中；另取一50 mL离心管加入11mL乙腈，洗涤匀浆刀头10s，洗涤液移入前一离心管中，用玻棒捣碎离心管中的沉淀，漩涡混匀器上振荡30s，超声波振荡5min，4000r/min离心5min，上清液合并至25mL比色管中，用乙腈定容至25.0mL，摇匀备用。,b) 净化 移取5.00mL样品溶液加至已活

25、化的中性氧化铝柱上，用KD浓缩瓶接收流出液，4mL乙腈洗涤中性氧化铝柱，收集全部流出液，45旋转蒸发至约1mL，残液用乙腈定容至1.00mL，超声振荡5min, 加入1.0mL5mmol/L乙酸铵，超声振荡1min，样液经0.2m滤膜过滤后供液相色谱-串联质谱测定。,2 加工水产品 c) 提取 称取5.00g已捣碎样品于100mL离心管中，加入200L混合内标标准溶液，依次加入1mL盐酸羟胺、2mL 对-甲苯磺酸、2mL 乙酸铵缓冲溶液和40mL乙腈，匀浆2min(10000r/min)，离心3min(3000r/min)，将上清液转移到250mL分液漏斗中，用20mL乙腈重复提取残渣一次，合

26、并上清液。于分液漏斗中加入30二氯甲烷、35mL水，振摇2min，静置分层，收集下层有机层于150mL梨形瓶中，再用20mL二氯甲烷萃取一次，合并二氯甲烷层，45旋转蒸发近干。,d) 净化 将中性氧化铝柱串接在阳离子交换柱上方。6mL乙腈分三次（每次2mL），用旋涡震荡器涡旋溶解上述提取物，并依次过柱，控制阳离子交换柱流速不超过0.6mL/min，再用2mL乙腈淋洗中性氧化铝柱后，弃去中性氧化铝柱。依次用3mL 2%（v/v）甲酸溶液、3mL乙腈淋洗阳离子交换柱，弃去流出液。用4mL 5%（v/v）乙酸铵甲醇溶液 洗脱，洗脱流速为1mL/min，用10mL刻度试管收集洗脱液，用水定容至10.0

27、mL，样液经0.2m滤膜过滤后供液相色谱-串联质谱测定。,液相色谱-串联质谱条件 a) 色谱柱：C18柱，50mm2.1mm（i.d.），粒度3m； b) 流动相：乙腈 + 5mmol/L乙酸铵 = 75+25(v/v)； c) 流速：0.2mL/min； d) 柱温：35； e) 进样量：10L； f) 离子源：电喷雾ESI，正离子； g) 扫描方式：多反应监测MRM； h) 雾化气、窗帘气、辅助加热气、碰撞气均为高纯氮气；使用前应调节各气体流量以使质谱灵敏度达到检测要求； i) 喷雾电压、去集簇电压、碰撞能等电压值应优化至最优灵敏度； j) 监测离子对：孔雀石绿m/z 329/313（定量

28、离子）、329/208；隐色孔雀石绿m/z 331/316（定量离子）、331/239; 结晶紫m/z 372/356（定量离子）、372/251；隐色结晶紫m/z 374/359（定量离子）、374/238；氘代孔雀石绿 m/z 334/318（定量离子）; 氘代隐色孔雀石绿 m/z 337/322（定量离子）。,液相色谱-串联质谱测定 按照液相色谱-串联质谱条件测定样品和混合标准工作溶液，以色谱峰面积按内标法定量，孔雀石绿和结晶紫以氘代孔雀石绿为内标物计算，隐色孔雀石绿和隐色结晶紫以氘代隐色孔雀石绿为内标物计算。 在上述色谱条件下孔雀石绿、氘代孔雀石绿、结晶紫、氘代隐色孔雀石绿、隐色孔雀石

29、绿和隐色结晶紫的参考保留时间分别为2.27min、2.30min、2.88min、5.21min、5.31min、5.61min。,孔雀石绿、隐色孔雀石绿、结晶紫、隐色结晶紫、氘代孔雀石绿和氘代隐色孔雀石绿标准的离子流图,液相色谱-串联质谱确证 按照液相色谱-串联质谱条件测定样品和标准工作溶液，分别计算样品和标准工作溶液中非定量离子对与定量离子对色谱峰面积的比值，仅当两者数值的相对偏差小于25%时方可确定两者为同一物质。,高效液相色谱法,原理 试样中的残留物用乙腈-乙酸盐缓冲混合液提取，乙腈再次提取后，液液分配到二氯甲烷层并浓缩，经酸性氧化铝柱净化后，高效液相色谱-PbO2柱后衍生测定，外标法

30、定量。,样品制备 1. 提取 称取5.00 g样品于50 mL离心管内，加入1.5 mL 20%的盐酸羟胺溶液、2.5 mL 1.0 mol/L的对-甲苯磺酸溶液、5.0 mL乙酸盐缓冲溶液，用匀浆机以10 000 r/min的速度均质30 s，加入10 mL乙腈剧烈震摇30 s。加入5g酸性氧化铝，再次震荡30 s。 3 000 r/min离心10 min。把上清液转移至装有10 mL 水和2 mL 二甘醇的100 mL离心管中。然后在50 mL离心管中加入10 mL乙腈，重复上述操作，合并乙腈层。,2. 净化 在离心管中加入15 mL 二氯甲烷,振荡10 s， 3 000 r/min离心1

31、0 min， 将二氯甲烷层转移至100 mL的梨形瓶中，再用5 mL乙腈、10 mL 二氯甲烷重复上述操作一次，合并二氯甲烷层于100 mL梨形瓶中。45旋转蒸发至约1 mL，用2.5 mL乙腈溶解残渣。 将酸性氧化铝柱安装在固相萃取装置上，将梨形瓶中的溶液转移到柱上，再用乙腈洗涤瓶两次，每次2.5 mL, 把洗涤液依次通过柱，控制流速不超过0.6mL/min，收集全部流出液，45旋转蒸发至近干，残液准确用0.5 mL乙腈溶解，过0.45m 滤膜，滤液供液相色谱测定。,液相色谱条件 a) 色谱柱： C18柱，250 mm 4.6mm（i.d.）， 粒度5m，在C18色谱柱和检测器之间连接25%

32、 PbO2氧化柱; b) 流动相：乙腈和乙酸铵缓冲溶液 ； c) 流速：1.0 mL/min; d) 柱温：室温; e) 检测波长：618 nm(孔雀石绿); 588 nm(结晶紫); f) 进样量：50 L。,液相色谱测定 根据样液中被测孔雀石绿、隐色孔雀石绿、结晶紫或隐色结晶紫含量情况，选定峰高相近的标准工作溶液。标准工作溶液和样液中孔雀石绿、隐色孔雀石绿、结晶紫或隐色结晶紫响应值均应在仪器检测线性范围内。对标准工作溶液和样液等体积参插进样测定。在上述色谱条件下，孔雀石绿、结晶紫、隐色孔雀石绿和隐色结晶紫的保留时间约为6.10min、7.88min、17.77min、18.22min。,孔

33、雀石绿、隐色孔雀石绿、结晶紫、隐色结晶紫标准的液相色谱图,合成色素的检测,样品的处理和吸附分离 样品应先除去酒精、脂肪、蛋白质、淀粉和二氧化碳。酒精可用加热法除去，二氧化碳可用振摇法或超声法除去，淀粉吸附的色素可用洗脱法将色素洗下来。 然后在酸性条件下（pH45)用脱脂羊毛或聚酰胺吸附色素。 反复用柠檬酸酸化的pH为4的热水清洗吸附物，以除去水溶性杂质。 用10%氨水-乙醇溶液洗脱色素，收集洗脱液。,（1）薄层色谱法（定性） 是目前国家标准方法GB/T 5009.35-2003推荐的色素的吸附与解吸附方法。在酸性条件下，聚酰胺或脱脂羊毛能与水溶性酸性色素结合，在碱性条件下又能解吸附，将解析下来

34、的色素用纸色谱或薄层色谱进行分离。 将跑出来的色素斑点与标准品进行对照，Rf相同的为同一色素。,（2）光度法,将薄层色谱的条状色带分别用刮刀刮下，用乙醇-氨溶液解吸色素，过滤后真空浓缩至干，用适当的溶剂溶解后于最大吸收波长处测定吸光值，便可知道其含量。通过其吸收光谱可判断为何种色素。,根据物质对光的吸收具有选择性，应用紫外可见分光光度计进行吸收光谱扫描，发现胭脂红、苋菜红。柠檬黄。日落黄和亮蓝等5种不同的色素具有不同的吸收谱图，与标准谱图对照，即可直观、快速地定性，且一定浓度下峰高与含量成正比，故可定量，从而建立了紫外可见吸收光谱法测定食用合成色素。,（3）HPLC法 HPLC法测定合成色素具

35、有方法灵敏、重现性好、准确度高等特点，已成为色素分析的主要方法。HPLC法已列入我国色素国家标准方法(GB/T5009.35-2003)的第一法。 采用具有二极管阵列检测器的HPLC可以通过比较各峰的保留时间和紫外可见吸收光谱与标准品的是否相同来定性，通过峰面积来定量。,6.2.5 酸度调节剂,有机酸广泛存在于水果、蔬菜中，它能使食品具有一定的风味、质地和色泽，具有防腐和抗氧化作用。 食品中的主要有机酸为乙酸、乳酸、丁二酸、柠檬酸、酒石酸、苹果酸等。食品中有机酸的种类、含量与构成对食品的味道有很大的影响。因此有机酸的定性与定量分析不仅对食品营养学研究意义重大，而且在食品生产过程的质量管理中也必

36、不可少。,用于有机酸分析的方法很多。滴定法和pH酸度计一般用于食品中总酸度的测定。气相色谱法分析时需要先衍生再进行测定，而高效液相色谱没有这种限制，因此在有机酸分析中得到广泛应用。 （1）气相色谱法气相色谱分析有机酸时，需要衍生化后再进行测定，这是因为：有机酸的沸点较高，不容易气化；有机酸具有极强的吸附性、极性和较强的反应活性，在进样器内衬管、柱管和检测器连接处，都容易被吸附，形成严重的拖尾峰，难以准确定量。,测定有机酸一般利用羧基与醇的酰基化作用，生成易挥发性的甲酯、乙酯、正（异）丙酯和正（异）丁酯等，采用非极性固定相的色谱柱分离、快速程序升温，得到很好的效果。,（2）高效液相色谱法HPLC

37、分析有机酸不仅简便快速，而且选择性好，准确度高。根据分离机理，有机酸的HPLC可以分成离子色谱(IC)、RP-HPLC和凝胶渗透色谱(GPC)三大类。RP-HPLC一般使用弱极性ODS固定相和极性比ODS固定相要强的流动相。有机酸分子可直接在两相中分配，各种有机酸因分配系数不同而被分离。为了使有机酸尽可能地以分子形式存在，一般使用酸性流动相来抑制有机酸的离解。磷酸氢盐是典型的淋洗液。有时为了改善峰的形状，在流动相中加入适量的有机溶剂，如甲醇。通常采用UV检测。,用RP-HPLC分析食品中有机酸时，最常遇到的问题就是来自食品中其它有机物质的干扰。近几年人们已经开始探讨用RP-HPLC同时分离有机

38、酸和其它有机化合物，例如，有机酸和酚类，有机酸、氨基酸和糖，有机酸和糖精的同时分离等等。随着ODS柱的研究开发，今后在有机酸和其它有机物的同时分离方面还将有进一步的研究和应用。,二氧化硫、亚硫酸及其盐类,SO2、亚硫酸及其盐类具有漂白、脱色、抗氧化和防腐作用，其在食品中的残留量以二氧化硫计。亚硫酸及其盐类毒性较小，人少量摄取时，在体内迅速氧化成硫酸盐排出体外。1d摄取1g未发现任何障碍，1d摄取4-6g，对胃肠有损害，能造成激烈腹泻。慢性影响可引起头痛，对肝脏有一定损害，使红血球血红蛋白减少。因此我国对其采取限量使用，在食用淀粉中规定其二氧化硫残留量不能超过30mg/kg。,6.2.6 食品漂

39、白剂,亚硫酸盐这类化合物不适用于动物性食品，以免产生不愉快的气味。亚硫酸盐对维生素B1有破坏作用，故维生素B1含量较多的食品如肉类、谷物、乳制品及坚果类食品也不适合。 经常用于白糖、饼干、粉丝、葡萄酒、果脯、蜜饯等产品中。,二氧化硫分析方法主要有滴定法、吸光光度法、顶空气相色谱法及高效液相色谱法等，其中光度分析是目前检测的主要手段。 （1）滴定法滴定法的测定原理是：样品用1mol/L盐酸或2mol/L磷酸酸化后加热回流，同时样液通氮保护防止亚硫酸盐的氧化，亚硫酸盐迅速转化为SO2, SO2随水汽导入3H2O2吸收液中，被氧化成H2SO4，然后用标准碱液进行滴定。灵敏度有限，不能检出低于10mg

40、/L的SO2。,（2）盐酸副玫瑰苯胺比色法原理：二氧化硫被四氯汞钠吸收液吸收后，形成一种稳定的配合物，再与甲醛及盐酸副玫瑰苯胺作用生成紫红色物质，其颜色深浅与二氧化硫含量成正比，通过比色可以计算出样品中二氧化硫的含量。此法是国内外广泛采用的较成熟的吸光光度法。灵敏度高，选择性好，但吸收液毒性较大。,（3）气相色谱法亚硫酸盐经Harvey法修饰后用氢火焰检测器检测，方便准确、可靠。采用顶空进样技术，可直接测定酒类样品中游离SO2。,（4）液相色谱法食品中亚硫酸盐主要以亚硫酸氢盐形式存在。由于HSO3-化学性质不如SO3-稳定，因此在测定时提高溶液pH值使HSO3-变成SO3- ，或在pH值为2-

41、7范围内， HSO3-与甲醛反应生成稳定的羟甲基磺酸盐（HOCH2SO3-)。,过氧化苯甲酰,过氧化苯甲酰作为漂白剂已被广泛用于面粉及其它食品的增白。加入过氧化苯甲酰后，在破坏类胡萝卜素等色素的同时起到增白的作用，还可以防霉变。但过量的过氧化苯甲酰添加到面粉中，会使营养物质受到破坏，食用后还会产生苯甲酸，苯甲酸的分解过程是在肝脏中进行的，过量食用对肝脏功能会有不同程度的损害。我国规定过氧化苯甲酰在面粉中的最大添加量为60mg/kg。,过氧化苯甲酰的测定方法有分光光度法、气相色谱法和液相色谱法。 （1）分光光度法在酸性条件下，采用铁粉将过氧化苯甲酰还原为苯甲酸。根据苯甲酸能同水蒸气一起蒸馏出来的

42、特点，进行两次蒸馏，使苯甲酸先后与不挥发性成分和被氧化分解的有机物分离。依据苯甲酸钠在225nm处的吸光值与标准曲线比较，可较准确地测得其含量。,（2）气相色谱法样品中的过氧化苯甲酰经无水乙醇提取、用碘化钾将其还原为苯甲酸，在气相色谱上测定苯甲酸，从而定量过氧化苯甲酰的量。FID检测器，最低检出量为0.5mg/kg。,（3）液相色谱法过氧化苯甲酰添加到食品中，使用后会分解成苯甲酸。样品中过氧化苯甲酰和苯甲酸可用乙醚提取，由于过氧化苯甲酰和苯甲酸的理化性质差别较大，因此同时测定比较困难，可采用两种流动相对它们进行分别测定。测定过氧化苯甲酰的流动相：甲醇-水(80:20)测定苯甲酸的流动相：0.0

43、3M磷酸盐缓冲液(pH6.5)-甲醇(95:5),6.2.7 抗氧化剂,抗氧化剂主要为了防止食品被氧化而变质，延长食品的保质期和保鲜作用的一种食品添加剂。 抗氧化剂的作用机理有多种可能： 有的抗氧化剂是由于本身极易被氧化，首先与氧反应，从而保护了食品，如抗坏血酸。 有的抗氧化剂可以放出氢离子将油脂在自动氧化过程中所产生的过氧化物分解破坏，使其不能形成醛或酮的产物，如硫代二丙酸二月桂酯等。 有些抗氧化剂可能与其所产生的过氧化物结合，形成氢过氧化物，使油脂氧化过程中断，而本身则形成抗氧化剂自由基。抗氧化自由基可形成稳定的二聚体，或与过氧化自由基结合形成稳定的化合物，如BHA, BHT, TBHQ,

44、 PG和茶多酚等。,抗氧化剂有天然物质和化学合成物质两大类。天然抗氧化剂主要有维生素C，维生素E和茶多酚等。常用的合成抗氧化剂有： BHA：加热后效果保持性好，它是目前国际上广泛使用的抗氧化剂之一。毒性很小，较为安全。 BHT：稳定性较高，耐热性好，是目前国际上特别是在水产加工方面广泛应用的廉价抗氧化剂。毒性比BHA高。 PG：对热比较稳定。对猪油的抗氧化作用比BHA和BHT强。毒性较低。 TBHQ：较新的一类酚类抗氧化剂。,合成抗氧化剂的检测,样品处理测定抗氧化剂的样品处理并不容易，特别是在低含量时，从复杂基体中提取时，其它干扰组分同时被提取出来。从脂肪中提取抗氧化剂最常用的溶剂是乙腈和甲醇

45、水溶液。脂肪通常溶解于正己烷或石油醚中，用乙腈或甲醇水溶液可以把抗氧化剂抽提出来。,（1）气相色谱法 早期气相色谱法测定食品中BHA和BHT，样品处理包括匀浆、柱层析，用二硫化碳洗脱柱子上的抗氧化剂，而后将洗脱液注入气相色谱中。 采用蒸汽蒸馏法提取油脂样品中的BHA和BHT，可除去大量干扰物质，馏出物冷凝后导入丁醇溶液中，然后导入气相色谱中。 毛细管色谱柱具有高的分离效率，适用于基体复杂的样品分析，而且可以提供准确定量，因此在抗氧化剂分析中得到广泛应用。,（2）液相色谱法HPLC分析抗氧化剂适用范围很广。用梯度洗脱时，一次进样分析可同时分离极性和非极性的所有抗氧化剂，在280nm处UV检测或315nm处荧光检测。,例：Page等建立了脂肪和油脂中GA、THBP、TBHQ、NDGA、BHA、BHT等的HPLC测定方法。该法也适用于干货食品的分析。取10g样品，分别加25ml正己烷、5ml水和75ml乙腈，均质，离心，过滤。正己烷相和样品再用乙腈提取两次，将合并的乙腈溶液浓缩至10ml，用C18柱分离。对固体样品如薯片、蜜饯等，样品需要重复提取两次，对干酪、谷物食品、糕点等食品提取一次便可以。,