徐州工程学院食品科学与工程《食品分析》讲义 第十二 章 食品添加剂的测定

（一）、高效液相色谱法 1、测定原理 如果样品中含有二氧化碳和乙醇需加 热除去，然后调节样品的pH至近中性， 过滤后进高效液相色谱仪，经色谱柱分 离后，根据保留时间和峰面积进行定性 和定量。




2、分析步骤 （1）样品处理 ①汽水：称取5.00～10.00g待测的汽水样品于 小烧杯中，微温搅拌除去二氧化碳，用氨水 （1+1）调pH约7，加水定容至适当的体积，经 0.45μm滤膜过滤备用。 ②果汁类：称取5.00～10.00g待测的果汁样品 于小烧杯中，用氨水（1+1）调pH约7，加水定容 至适当的体积，离心沉淀，取上清液经0.45μm滤 膜过滤备用。 ③配制酒类：称取10.00g待测的配制酒样品于 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20mL，经0.45μm滤膜过滤 备用。



(2) 薄层板的制备：薄层板可以是硅胶 GF254或聚酰胺薄层板，使用时选用一种。 (3)点样：在薄层板下端2cm处中间，用微 量注射器吸取200-400μL样液点成一横条状。 (4) 展开：将点好的薄层板放入盛有展开剂 的展开槽中，展开剂液层约0.5cm。展开至 10cm，取出薄层板，挥干展开剂。
第四节 发色剂的测定

肉制品加工中常使用的发色剂是硝酸盐和 亚硝酸盐。亚硝酸盐用于肉类制品中不仅 可以使肉类制品呈红色，而且具有防腐作 用，能抑制微生物的生长。但是亚硝酸盐 的毒性较大，如果用量过大可以引起消费 者急性中毒；亚硝酸盐还是致癌物N-亚硝 基化合物合成的前体物质，在一定的条件 下可以与胺类作用，生产具有致癌性的N亚硝基化合物。

（二）、测定意义

国家标准GB2760 “食品添加剂使用卫生标 准”中规定了各类食品添加剂的适用范围、 最大使用量。为保证食品的质量，避免因 添加剂的不当影响人体健康，在食品的生 产、检验、管理中对食品添加剂的测定是 十分必要的，可以有效地保证食品的卫生 质量。

添加剂品种繁多，它们的测定方法也很 多。测定时首先需要将待测物质从复杂 的混合物中分离出来，再根据其物理、 化学性质选择适当的方法进行测定。常 用的测定方法有分光光度法、高效液相 色谱法、薄层层析法等。
第十二 章 食品添加剂的测定
一、 食品添加剂概述 （一）、食品添加剂的定义和分类 我国的国家标准GB2760-2007中对食品添加 剂的定义: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 化学合成或者天然物质。



食品添加剂的种类很多，按其来源可分为 天然食品添加剂和化学合成添加剂。 天然食品添加剂:是利用动物与植物组织或 分泌物及以微生物的代谢产物为原料，经 过提取、加工所得到的物质。如辣椒红色 素、番茄红色素等是从植物中提取出来的。 化学合成添加剂：是通过一系列化学手段 所得到的有机或无机物质，由于它们可能 具有一定的毒性作用，在使用剂量和范围 上被严格控制。


(5) 标准曲线绘制：分别吸取0.0、2.0、4.0、 6.0、8.0、10.0ml糖精钠标准液（相当于 0.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0mg糖精钠） 于100ml容量瓶中，以2%碳酸氢钠溶液定 容，于270nm处测定吸光度，绘制标准曲 线。 (6) 样品的测定：将经薄层分离的样品离心 液及试剂空白液于270nm处测定吸光度， 从标准曲线上查出相应浓度，计算样品中 糖精钠的含量。
一、 亚硝酸盐的测定


（一）、盐酸萘乙二胺法 盐酸萘乙二胺法又称格里斯试剂比色法， 是GB/T5009.33-2008的第二法，在实际工 作中应用广泛。 1、测定原理 样品经沉淀蛋白质、除去脂肪后，在弱 酸性条件下亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮 化，再与盐酸萘乙二胺偶合形成紫红色染 料，与标准比较定量。


分别吸取2.0mL于相应的10mL比色管中， 加2mL重铬酸钾-硫酸溶液，于100℃水浴中 加热7min，立即加入2.0mL硫代巴比妥酸， 继续加热10min，立刻用冷水冷却，于 530nm处测吸光度，绘制标准曲线。 （3）样品的测定：吸取样品处理液2mL于 10mL比色管中，按标准曲线绘制操作，于 530nm处测吸光度，从标准曲线上查出山 梨酸钾的含量。
第二节 甜味剂的测定

一、糖精及其钠盐的测定 糖精的化学名为邻-磺酰苯甲酰亚胺，白色 结晶或粉状，无臭或微有酸性芳香气，在 水中溶解度极小。糖精的钠盐糖精钠在水 中的溶解性很好，在食品中广泛使用，如 酱菜、冰激凌、蜜饯、糕点、饼干、面包 等均可以用糖精钠作甜味剂。

糖精钠的定量分析方法主要有高效液相 色谱法、薄层色谱法、离子选择电极法 及紫外分光光度法等，目前使用较多的 是高效液相色谱法。国家标准 GB/T5009.28-2003 食品中糖精钠的测定 规定高效液相色谱法为第一法，薄层色 谱法为第二法，离子选择电极法为第三 法。



（二）、高效液相色谱法测定山梨酸的标 准溶液配制 1、山梨酸标准贮备溶液：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 水定容至刻度。此溶液山梨酸含量为 1mg/mL。 2、山梨酸标准使用溶液：吸取山梨酸标准 贮备液10.0mL于100mL容量瓶中，加水至 刻度，经0.45μm滤膜过滤备用。该溶液每 毫升相当于0.10mg的山梨酸。

（2）样品测定 分别吸取10μL不同浓度的苯甲酸标准使 用液进样到高效液相色谱仪中，测得它 们的峰面积。以苯甲酸的浓度为横坐标， 相应的峰面积为纵坐标，绘制标准曲线。


二、山梨酸（钾）的测定 山梨酸难溶于水，易溶于乙醇、乙醚、氯仿等有 机溶剂，化学性质稳定。山梨酸钾易溶于水，难 溶于有机溶剂，与酸作用生成山梨酸。 山梨酸及其钾盐作为酸性防腐剂，在酸性介质中 对霉菌、酵母菌、好氧性细菌有良好的抑制作用， 可与这些微生物酶系统中的巯基结合使之失活。 但对厌氧的芽孢杆菌、乳酸菌无效。山梨酸是一 种不饱和脂肪酸，在机体内可参与正常代谢，是 目前被认为最安全的一类食品防腐剂。

（2）测定：取处理后的样品液和标准使 用液各10μL（或相同体积）注入高效液 相色谱仪，根据糖精钠标准溶液出峰的 保留时间进行定性，以其峰面积求出样 液中糖精钠的含量，根据公式计算样品 中糖精钠的含量。

（二）、紫外分光光度法 1、测定原理 样品经处理后，在酸性条件下用乙醚提 取其中的糖精，经薄层分离后，溶于碳 酸氢钠溶液中，于波长270nm处测定吸 光度，与标准溶液比较定量。
第三节 防腐剂的测定



我国广泛使用的防腐剂有苯甲酸及其钠盐、山梨 酸及其钾盐，主要介绍它们的测定方法。 一、苯甲酸及其钠盐的测定 苯甲酸俗称安息香酸，为白色有丝光的鳞片或针 状结晶，微溶于水，易溶于氯仿、丙酮、乙醇、 乙醚等有机溶剂，化学性质较稳定。苯甲酸钠易 溶于水和乙醇，难溶于有机溶剂，与酸作用生成 苯甲酸。苯甲酸及其钠盐的测定有气相色谱法、 紫外分光光度法、高效液相色谱法等。

山梨酸（钾）的测定方法有气相色谱法、 高效液相色谱法、分光光度法等，其中 气相色谱法、高效液相色谱法测定山梨 酸（钾），其原理、样品制备、所用试 剂、仪器及操作都与苯甲酸的测定完全 相同，只是将苯甲酸的标准贮备液及标 准使用液换为山梨酸（钾）即可。



（一）、气相色谱法测定山梨酸（钾）的 标准溶液配制 1、山梨酸标准储备液：准确称取山梨酸 0.2000g，用石油醚-乙醚（3+1）混合溶剂 溶解，转入100mL容量瓶中，并稀释至刻 度。此溶液每毫升相当于2.0mg山梨酸。 2、山梨酸标准使用液：吸取适量的山梨酸 标准储备液，以石油醚-乙醚（3+1）混合 溶剂稀释至每毫升相当于50μg、100μg、 150μg、200μg、250μg山梨酸。

（一）、气相色谱法 1、测定原理 样品酸化后，所含的苯甲酸钠转化为苯 甲酸。用乙醚提取苯甲酸，用氢火焰离 子化检测器的气相色谱仪进行分离测定， 与标准系列比较定量。

2、操作方法 （1）样品提取：称取2.50g混合均匀的样品于 25mL带塞量筒中，加0.5mL盐酸（1+1）酸化， 用15mL、l0mL乙醚提取2次，每次振摇lmin，静 置分层后将上层乙醚提取液吸入另一个25mL带塞 量筒中，合并乙醚提取液。用3mL氯化钠酸性溶 液（40g/L）洗涤乙醚提取液2次，静置15min， 用滴管将乙醚层通过无水硫酸钠滤入25mL容量瓶 中，用乙醚洗量筒及硫酸钠层，洗液并入容量瓶。 加乙醚至刻度，混匀。准确吸取5mL乙醚提取液 于试管中，置40℃水浴挥干乙醚，加入2mL石油 醚-乙醚（3+1）混合溶剂溶解残渣，备用。

（三）、分光光度法测定山梨酸 1．测定原理 提取样品中山梨酸及其盐类，经硫酸-重 铬酸钾氧化成丙二醛，再与硫代巴比妥 酸形成红色化合物，其颜色深浅与山梨 酸含量成正比，可在530nm处比色定量。


2、操作方法 （1）样品处理：称取100g样品于组织捣碎 机中，加200mL水捣成匀浆。称取匀浆 100g，加水200mL继续捣lmin，称取10g放 入250mL容量瓶中，加水定容，摇匀，过 滤备用。 （2）标准曲线的绘制：分别吸取0.0、2.0、 4.0、6.0、8.0、10.0mL山梨酸钾标准溶液 于250mL容量瓶中，用水定容。
按食品添加剂的不同用途，可将它们分成： (1)防腐剂：苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、山梨酸 钠等； (2)抗氧化剂：丁基羟基茴香醚（BHA）、二丁基 羟基甲苯（BHT）、没食子酸丙酯（PG）、D-异 抗坏血酸钠等； (3)发色剂：亚硝酸盐、硝酸盐； （4）漂白剂，硫磺、SO2、亚硫酸盐、焦亚硫酸盐 等； （5）ห้องสมุดไป่ตู้稠剂：淀粉、糖浆等； （6）甜味剂：糖精钠、甜蜜素、木糖醇等； （7）着色剂：苋菜红、胭脂红、新红、柠檬黄等； （8）增味剂：谷氨酸钠、鸟苷酸二钠、呈味核苷 酸二钠等。



2、操作方法 （1）样品的处理 ①汽水：称取5.00～10.0g试样于小烧杯中，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0.45μm滤膜过滤后备用。 ②果汁类：称取5.00～10.0g试样，用氨水（1+1） 调pH约7，加水定容至适当的体积，离心沉淀， 上清液经0.45μm滤膜过滤后备用。 ③配制酒类：称取10.0g试样于小烧杯中，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0.45μm滤膜过滤后备用。


2、测定步骤 (1)样品中糖精钠的提取 ①饮料、冰棍、汽水类：如样品中含有二氧化碳， 先加热除去；如样品中含有乙醇，加4％氢氧化钠 溶液使其呈碱性，在沸水浴中加热除去。 取10 mL均匀试样于100ml分液漏斗中，加2ml 6mol/L盐酸酸化使糖精钠转化成糖精，然后用30、 20、20ml乙醚提取3次，合并上层的乙醚提取液。 用5ml经盐酸酸化的水洗涤1次，弃去水层以洗去 水溶性杂质。用无水硫酸钠脱水，挥干乙醚，加 20ml乙醇溶解残渣，保存备用。


（3）测定： 分别吸取2μL不同浓度的苯甲酸标准使用液 进样到气相色谱仪中，测得它们的峰面积。 以苯甲酸的浓度为横坐标，相应的峰面积 为纵坐标，绘制标准曲线。 取样品溶液2μL进样到气相色谱仪中，测得 峰面积，从标准曲线上查得测定用样品溶 液中苯甲酸的含量。

（二）、高效液相色谱法 1、测定原理 除去样品中的二氧化碳和乙醇，调节pH 至近中性，过滤后将样品溶液注入高效 液相色谱仪中，经色谱柱分离后，根据 苯甲酸的保留时间和峰面积进行定性和 定量。

在波长254nm的紫外灯下观察糖精钠的 荧光条状斑。把斑点连同硅胶GF254或 聚酰胺刮入小烧杯中，同时刮一块与样 品条状大小相同的空白薄层于另一烧杯 中做对照，各加5.0ml 2%碳酸氢钠，于 50℃水浴中加热助溶后，将溶液移入 10ml离心管中，3000r/min离心20min， 取上清液备用。