面粉增白剂的毒性和检测技术的研究进展
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［6 ］ 加标回收率在 92． 5% ～ 101． 9% 之间 。 该法 间，
过氧化苯甲酰的小麦粉， 同时， 在国家标准规定的添 加限量下， 现有加工工艺很难将其添加均匀 ， 容易造 带来质量安全隐患。 尽管过氧化苯甲 成含量超标， 酰按规定使用未发现安全性问题， 但由于面粉加工 因此建议 业已无使用过氧化苯甲酰的技术必要性， 撤销食品添加剂过氧化苯甲酰。对于同样作为面粉 增白剂的过氧化钙， 鉴于已无技术必要性， 拟一并撤 销。
［1 ］
。
过氧化苯甲酰安全性的研究 近十年来， 增白剂过氧化苯甲酰一直作为争论
1． 2
过氧化苯甲酰的功能 新加工的小麦粉因存在类胡萝卜素而呈浅黄
的焦点而备受消费者、 卫生行政管理部门、 粮食加工 企业、 行业协会、 专家学者及标准化管理部门的关 注。面粉中添加增白剂需要专业的混合设备和技术 经过合理工艺技术才能充分混匀 ， 一些小型的 人员， 不能很好的控制使用量 面粉厂因为设备条件不足， 及其混合均匀度， 造成了市场上很多面粉中增白剂 超标使用的现象， 引发消费者的担心。 关于过氧化 苯甲酰的毒性争论主要集中两点： 过氧化苯甲酰过 氧化物的毒性及其代谢产物苯甲酸的毒性 。对增白 剂持反对意见者认为过量使用过氧化苯甲酰会使面 粉中的营养物质受到破坏， 还会产生苯甲酸， 苯甲酸 要在肝脏中进行分解， 长期过量食用可能会损害肝 脏功能； 赞成者认为毒理学研究表明口服过氧化苯 甲酰的毒性极低， 对大鼠的半致死量是每千克体重 5 g， 比食 盐 还 低 （ 食 盐 的 半 致 死 量 是 每 千 克 体 重 3． 6 g） 。国际经济合作与发展组织 （ OECD ） 组织公 布了由韩国承担的过氧化苯甲酰详细的毒理性试验 评估报告 （ Assessment Report For SIAM 15 － Boston， USA， 22 － 25 October 2002 ） 。 该报告详细的论述了 过氧化苯甲酰对人体没有危害， 综上所述， 就目前研 究结果来看增白剂对人体毒性相对较低， 但潜在的 危害尚需深入研究。 国家卫生部基于粮食主管部门的调查报告， 提 出面粉加工业已无使用过氧化苯甲酰的必要 ， 消费 者也普遍要求小麦粉能保持其原有的色 、 香、 味和营 养成分， 尽量减少化学物质的摄入， 普遍不接受含有
［2 ］
。
国际上过氧化苯甲酰的限量标准规定 过氧化苯甲酰在国际上被作为食品增白剂使
用， 除了用于面粉， 还用于奶酪的增白等。因过氧化 1997 年 开 始 欧 盟 禁 用 了 面 粉 增 白 苯甲酰有微毒， 剂， 日本也已经停止生产过氧化苯甲酰 ， 并对它的使 用作出限制； 而国际食品法典委员会 （ CAC ） 在 2007 瑢 瑒
粮油食品科技 第 20 卷 2012 年 第 1 期
质量控制
面粉增白剂的毒性和检测技术的研究进展
袁 涛， 张文玲， 任婷婷， 石亚丽， 李书国
（ 河北科技大学 食品科学系， 河北 石家庄 050018 ） 要：面粉增白剂曾被广泛应用于面粉工业 ， 但随着面粉加工技术的进步和消费者食品安全意识 的提高， 面粉增白剂已无添加的必要， 卫生部发布公告自 2011 年 5 月 1 日起面粉中将禁止添加增 ， 白剂 所以加强面粉增白剂分析检测技术尤其是快速检测技术与现场检测技术的研究是确保面粉 质量安全的重要环节。简要介绍了面粉增白剂过氧化苯甲酰的作用 、 潜在毒性研究， 重点阐述了国 内外面粉增白剂过氧化苯甲酰的分析检测技术进展 ， 最后提出了我国面粉增白剂分析检测技术的 摘 发展方向。 关键词：小麦粉； 分析检测； 过氧化苯甲酰 中图分类号：TS 202． 3 文献标识码：A 文章编号：1007 － 7561 （ 2012 ） 01 － 0041 － 05
2
过氧化苯甲酰的检测方法
我国 GB 2760 —1996 中面粉增白剂在小麦粉中
质量控制
论述。
粮油食品科技 第 20 卷 2012 年 第 1 期
年最新颁布的《食品添加剂法典通用标准 》 第八版 （ CXS － 192 ） 已将过氧化苯甲酰正式列入面粉添加 并将在面粉中的最大使用量由 66 mg / kg 提高到 剂， 75 mg / kg。美国食品药品监督管理局也将它列为合 在合理使用的范围内不做限量。 法的面粉增白剂， 加拿大的限量为 150 mg / kg。 澳大利亚、 新西兰等 国家 均 把 过 氧 化 苯 甲 酰 列 为 面 粉 添 加 剂。 我 国 2007 年版食品添加剂卫生标准规定过氧化苯甲酰 限量为 60 mg / kg， 实际上普遍超标使用， 用量大约 是 100 mg / kg， 在最新发布的 GB 2760 —2011 中将其 并规定自 2011 年 5 月 从面粉处理剂的名单中剔除， 1 日起面粉中禁止添加过氧化苯甲酰或过氧化钙等 增白剂。 1． 4
类胡萝卜素中含有多个不饱和双键 ， 并构成双键 色， 共轭双键是一个发色团。 过氧化苯甲酰或 共轭体， 面粉增白剂在水和酶的 过氧化钙添加到小麦粉中， 作用下放出氧原子， 使面粉中的 β － 胡萝卜素的共 轭双键被氧化， 破坏发色团， 在 1 ～ 3 天内消褪面粉 中的黄色， 从而使小麦粉增白； 此外， 中国学者提出， 过氧化苯 甲 酰 会 释 放 出 活 性 氧， 在和面时氧化 － SH， 生成 － S － S － 强筋网络结构， 具有增筋作用， 大 符合中国传统的面制 大提高面粉色泽的感官指标， 食品的需要； 过氧化苯甲酰在面粉中可以分解释放 出原子氧， 使得面粉在几天时间内完成后熟 ， 不仅会 使面粉的白度增加， 而且品质改善的时间大大缩短， 能够迅速满足生产面食制品工艺的要求； 面粉增白 剂可以提高面粉出粉率， 面粉中添加 0． 06 g / kg 的 过氧化苯甲酰， 一般可以使面粉的白度提高 3% ～ 5% ， 可以提高小麦出粉率 2% ； 另外， 过氧化苯甲酰 分解后生成的苯甲酸残留在面粉中， 可以抑制面粉 霉变 1． 3
精密度、 准确度都较高， 同时具有成本低廉的特点， 适合县级质检站及企业质检室应用 。王赪胤等选用 二氯甲烷作为萃取剂， 二氯甲烷 － 乙酸为底液， 四丁 玻碳电极作为工作电极， 基高氯酸铵为支持电解质， 示差脉冲伏安法测定面粉中过氧化苯甲酰 。还原峰
－6 峰电流与过氧化苯甲酰浓度在 2． 5 × 10 ～ 10 ×
收稿日期：2011 － 05 － 23 作者简介：袁涛（ 1987 － ） ， 女， 河北张家口人， 硕士研究生． 通讯作者：李书国（ 1969 － ） ， 男， 工学博士．
2009 年 3 月安徽省 的面粉过氧化苯甲酰超标使用， 工商局抽检了其省内 6 城市流通领域的 108 组小麦 粉， 经检测， 有 14 组不合格小麦粉中， 有 8 组不合格 的原因是过氧化苯甲酰超标； 此外随着现代面粉加 工技术水平的提高， 基本上无需添加增白剂来提高 面粉的出粉率和面粉白度， 加之消费者越来越关注 食品安全， 所以经过近十年的争论和博弈， 卫生部和 国家添加剂标准委员会于 2010 年决定将过氧化苯 甲酰、 过 氧 化 钙 从 食 品 添 加 剂 名 单 中 删 除， 并于 2011 年 3 月 3 日卫生部网站发布公告， 从 2011 年 5 月 1 日起禁止在面粉中添加增白剂。面粉增白剂被 禁后， 如何快速、 简便、 准确、 经济地测定面粉中的过 氧化苯甲酰对保证面粉质量极为紧迫， 本文将对过 氧化苯甲酰的特性、 使用、 潜在毒性及检测方法进行 瑒 瑡
Research progress on detection of toxicity of flour brightening agent
YUAN Tao，ZHANG Wen － ling，REN Ting － ting，SHI Ya － li，LI Shu － guo （ Department of Food Science，Hebei University of Science and Technology，Shijiazhuang Hebei 050018 ） Abstract： Flour brightening agent used to be applied in flour milling industry． With technical progress in flour milling and enhancement in public awareness of food safety，it is not necessary to add brightening agent in wheat flour． The Ministry of Health has issued announcement to forbid adding brightening agent in wheat flour since 1st May 2011． So it is very important to strengthen analytical method for determination of brightening agent in wheat flour，especially fast detecting method to ensure the quality of wheat flour． The function and potential toxicity of benzoyl peroxide was briefly introduced，especially about the progress on analysis and detection of benzoyl peroxide at home and abroad． The proposal for development of detection of flour brightening agent in wheat flour was put forward in the end． Keywords： wheat flour； analysis and detection； benzoyl peroxide 面粉增白剂是 20 世纪 80 年代以来我国面粉加 2010 年以前我国 工业普遍使用的一种食品添加剂， 允许使用的面粉增白剂为过氧化苯甲酰和过氧化 钙， 广泛应用于面粉、 玉米淀粉加工等， 这是由于面 粉中的麦皮和胡萝卜素带有色素 ， 影响面粉的色度， 而过氧化苯甲酰、 过氧化钙能够与面粉中的水分结 合形成游离的氧， 去氧化胡萝卜素， 使类胡萝卜素中 的共轭双链断裂成共轭双链较少的无色化合物 ， 从 而提高面粉、 淀粉的白度指标， 但是最近几年的市场 抽检表明面粉中增白剂的超标使用情况频频发生 ， 尤其是过氧化苯甲酰超标。 如 2009 年 6 月天津市 工商局抽检 30 个批次的面粉产品， 其中有 1 个批次
粮油食品科技 第 20 卷 2012 年 第 1 期
质量控制
浓硫酸作用后， 在 0． 3 M 氯化钠与 1． 2 M 氢氧化钠 底 液 中， 于 三 电 极 体 系 下 检 测 时， 在示波极谱 该峰高与 BPO 的浓度 中 － 0． 7 V处出现一导数峰， 成线性关系， 线性相关系数在 0． 9990 ～ 0． 9996 之
图1 过氧化苯甲酰的分子结构
1
1． 1
Βιβλιοθήκη Baidu过氧化苯甲酰的性质、 使用标准与危害
过氧化苯甲酰的性质 常用的面粉增白剂学名为稀释过氧化苯甲酰，
是一种白色结晶或结晶性粉末， 无臭或略带苯甲醛 纯度越低， 增白效果越差 ） 。 气味（ 苯甲醛气味越大， 过氧化苯甲酰 （ Benzoyl Peroxide， 简称 BPO 或 BP ） 分子式为 C14 H10 O4 ， 结构式如图 1 ， 相对分子量为 242． 2 ， 103 ～ 106 ℃ 分解， 常温下呈白色粉末、 无味、 难溶于水， 微溶于乙醇， 易溶于丙酮、 苯、 三氯甲烷、 乙醚等有机溶剂
过氧化苯甲酰的小麦粉， 同时， 在国家标准规定的添 加限量下， 现有加工工艺很难将其添加均匀 ， 容易造 带来质量安全隐患。 尽管过氧化苯甲 成含量超标， 酰按规定使用未发现安全性问题， 但由于面粉加工 因此建议 业已无使用过氧化苯甲酰的技术必要性， 撤销食品添加剂过氧化苯甲酰。对于同样作为面粉 增白剂的过氧化钙， 鉴于已无技术必要性， 拟一并撤 销。
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过氧化苯甲酰安全性的研究 近十年来， 增白剂过氧化苯甲酰一直作为争论
1． 2
过氧化苯甲酰的功能 新加工的小麦粉因存在类胡萝卜素而呈浅黄
的焦点而备受消费者、 卫生行政管理部门、 粮食加工 企业、 行业协会、 专家学者及标准化管理部门的关 注。面粉中添加增白剂需要专业的混合设备和技术 经过合理工艺技术才能充分混匀 ， 一些小型的 人员， 不能很好的控制使用量 面粉厂因为设备条件不足， 及其混合均匀度， 造成了市场上很多面粉中增白剂 超标使用的现象， 引发消费者的担心。 关于过氧化 苯甲酰的毒性争论主要集中两点： 过氧化苯甲酰过 氧化物的毒性及其代谢产物苯甲酸的毒性 。对增白 剂持反对意见者认为过量使用过氧化苯甲酰会使面 粉中的营养物质受到破坏， 还会产生苯甲酸， 苯甲酸 要在肝脏中进行分解， 长期过量食用可能会损害肝 脏功能； 赞成者认为毒理学研究表明口服过氧化苯 甲酰的毒性极低， 对大鼠的半致死量是每千克体重 5 g， 比食 盐 还 低 （ 食 盐 的 半 致 死 量 是 每 千 克 体 重 3． 6 g） 。国际经济合作与发展组织 （ OECD ） 组织公 布了由韩国承担的过氧化苯甲酰详细的毒理性试验 评估报告 （ Assessment Report For SIAM 15 － Boston， USA， 22 － 25 October 2002 ） 。 该报告详细的论述了 过氧化苯甲酰对人体没有危害， 综上所述， 就目前研 究结果来看增白剂对人体毒性相对较低， 但潜在的 危害尚需深入研究。 国家卫生部基于粮食主管部门的调查报告， 提 出面粉加工业已无使用过氧化苯甲酰的必要 ， 消费 者也普遍要求小麦粉能保持其原有的色 、 香、 味和营 养成分， 尽量减少化学物质的摄入， 普遍不接受含有
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国际上过氧化苯甲酰的限量标准规定 过氧化苯甲酰在国际上被作为食品增白剂使
用， 除了用于面粉， 还用于奶酪的增白等。因过氧化 1997 年 开 始 欧 盟 禁 用 了 面 粉 增 白 苯甲酰有微毒， 剂， 日本也已经停止生产过氧化苯甲酰 ， 并对它的使 用作出限制； 而国际食品法典委员会 （ CAC ） 在 2007 瑢 瑒
粮油食品科技 第 20 卷 2012 年 第 1 期
质量控制
面粉增白剂的毒性和检测技术的研究进展
袁 涛， 张文玲， 任婷婷， 石亚丽， 李书国
（ 河北科技大学 食品科学系， 河北 石家庄 050018 ） 要：面粉增白剂曾被广泛应用于面粉工业 ， 但随着面粉加工技术的进步和消费者食品安全意识 的提高， 面粉增白剂已无添加的必要， 卫生部发布公告自 2011 年 5 月 1 日起面粉中将禁止添加增 ， 白剂 所以加强面粉增白剂分析检测技术尤其是快速检测技术与现场检测技术的研究是确保面粉 质量安全的重要环节。简要介绍了面粉增白剂过氧化苯甲酰的作用 、 潜在毒性研究， 重点阐述了国 内外面粉增白剂过氧化苯甲酰的分析检测技术进展 ， 最后提出了我国面粉增白剂分析检测技术的 摘 发展方向。 关键词：小麦粉； 分析检测； 过氧化苯甲酰 中图分类号：TS 202． 3 文献标识码：A 文章编号：1007 － 7561 （ 2012 ） 01 － 0041 － 05
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过氧化苯甲酰的检测方法
我国 GB 2760 —1996 中面粉增白剂在小麦粉中
质量控制
论述。
粮油食品科技 第 20 卷 2012 年 第 1 期
年最新颁布的《食品添加剂法典通用标准 》 第八版 （ CXS － 192 ） 已将过氧化苯甲酰正式列入面粉添加 并将在面粉中的最大使用量由 66 mg / kg 提高到 剂， 75 mg / kg。美国食品药品监督管理局也将它列为合 在合理使用的范围内不做限量。 法的面粉增白剂， 加拿大的限量为 150 mg / kg。 澳大利亚、 新西兰等 国家 均 把 过 氧 化 苯 甲 酰 列 为 面 粉 添 加 剂。 我 国 2007 年版食品添加剂卫生标准规定过氧化苯甲酰 限量为 60 mg / kg， 实际上普遍超标使用， 用量大约 是 100 mg / kg， 在最新发布的 GB 2760 —2011 中将其 并规定自 2011 年 5 月 从面粉处理剂的名单中剔除， 1 日起面粉中禁止添加过氧化苯甲酰或过氧化钙等 增白剂。 1． 4
类胡萝卜素中含有多个不饱和双键 ， 并构成双键 色， 共轭双键是一个发色团。 过氧化苯甲酰或 共轭体， 面粉增白剂在水和酶的 过氧化钙添加到小麦粉中， 作用下放出氧原子， 使面粉中的 β － 胡萝卜素的共 轭双键被氧化， 破坏发色团， 在 1 ～ 3 天内消褪面粉 中的黄色， 从而使小麦粉增白； 此外， 中国学者提出， 过氧化苯 甲 酰 会 释 放 出 活 性 氧， 在和面时氧化 － SH， 生成 － S － S － 强筋网络结构， 具有增筋作用， 大 符合中国传统的面制 大提高面粉色泽的感官指标， 食品的需要； 过氧化苯甲酰在面粉中可以分解释放 出原子氧， 使得面粉在几天时间内完成后熟 ， 不仅会 使面粉的白度增加， 而且品质改善的时间大大缩短， 能够迅速满足生产面食制品工艺的要求； 面粉增白 剂可以提高面粉出粉率， 面粉中添加 0． 06 g / kg 的 过氧化苯甲酰， 一般可以使面粉的白度提高 3% ～ 5% ， 可以提高小麦出粉率 2% ； 另外， 过氧化苯甲酰 分解后生成的苯甲酸残留在面粉中， 可以抑制面粉 霉变 1． 3
精密度、 准确度都较高， 同时具有成本低廉的特点， 适合县级质检站及企业质检室应用 。王赪胤等选用 二氯甲烷作为萃取剂， 二氯甲烷 － 乙酸为底液， 四丁 玻碳电极作为工作电极， 基高氯酸铵为支持电解质， 示差脉冲伏安法测定面粉中过氧化苯甲酰 。还原峰
－6 峰电流与过氧化苯甲酰浓度在 2． 5 × 10 ～ 10 ×
收稿日期：2011 － 05 － 23 作者简介：袁涛（ 1987 － ） ， 女， 河北张家口人， 硕士研究生． 通讯作者：李书国（ 1969 － ） ， 男， 工学博士．
2009 年 3 月安徽省 的面粉过氧化苯甲酰超标使用， 工商局抽检了其省内 6 城市流通领域的 108 组小麦 粉， 经检测， 有 14 组不合格小麦粉中， 有 8 组不合格 的原因是过氧化苯甲酰超标； 此外随着现代面粉加 工技术水平的提高， 基本上无需添加增白剂来提高 面粉的出粉率和面粉白度， 加之消费者越来越关注 食品安全， 所以经过近十年的争论和博弈， 卫生部和 国家添加剂标准委员会于 2010 年决定将过氧化苯 甲酰、 过 氧 化 钙 从 食 品 添 加 剂 名 单 中 删 除， 并于 2011 年 3 月 3 日卫生部网站发布公告， 从 2011 年 5 月 1 日起禁止在面粉中添加增白剂。面粉增白剂被 禁后， 如何快速、 简便、 准确、 经济地测定面粉中的过 氧化苯甲酰对保证面粉质量极为紧迫， 本文将对过 氧化苯甲酰的特性、 使用、 潜在毒性及检测方法进行 瑒 瑡
Research progress on detection of toxicity of flour brightening agent
YUAN Tao，ZHANG Wen － ling，REN Ting － ting，SHI Ya － li，LI Shu － guo （ Department of Food Science，Hebei University of Science and Technology，Shijiazhuang Hebei 050018 ） Abstract： Flour brightening agent used to be applied in flour milling industry． With technical progress in flour milling and enhancement in public awareness of food safety，it is not necessary to add brightening agent in wheat flour． The Ministry of Health has issued announcement to forbid adding brightening agent in wheat flour since 1st May 2011． So it is very important to strengthen analytical method for determination of brightening agent in wheat flour，especially fast detecting method to ensure the quality of wheat flour． The function and potential toxicity of benzoyl peroxide was briefly introduced，especially about the progress on analysis and detection of benzoyl peroxide at home and abroad． The proposal for development of detection of flour brightening agent in wheat flour was put forward in the end． Keywords： wheat flour； analysis and detection； benzoyl peroxide 面粉增白剂是 20 世纪 80 年代以来我国面粉加 2010 年以前我国 工业普遍使用的一种食品添加剂， 允许使用的面粉增白剂为过氧化苯甲酰和过氧化 钙， 广泛应用于面粉、 玉米淀粉加工等， 这是由于面 粉中的麦皮和胡萝卜素带有色素 ， 影响面粉的色度， 而过氧化苯甲酰、 过氧化钙能够与面粉中的水分结 合形成游离的氧， 去氧化胡萝卜素， 使类胡萝卜素中 的共轭双链断裂成共轭双链较少的无色化合物 ， 从 而提高面粉、 淀粉的白度指标， 但是最近几年的市场 抽检表明面粉中增白剂的超标使用情况频频发生 ， 尤其是过氧化苯甲酰超标。 如 2009 年 6 月天津市 工商局抽检 30 个批次的面粉产品， 其中有 1 个批次
粮油食品科技 第 20 卷 2012 年 第 1 期
质量控制
浓硫酸作用后， 在 0． 3 M 氯化钠与 1． 2 M 氢氧化钠 底 液 中， 于 三 电 极 体 系 下 检 测 时， 在示波极谱 该峰高与 BPO 的浓度 中 － 0． 7 V处出现一导数峰， 成线性关系， 线性相关系数在 0． 9990 ～ 0． 9996 之
图1 过氧化苯甲酰的分子结构
1
1． 1
Βιβλιοθήκη Baidu过氧化苯甲酰的性质、 使用标准与危害
过氧化苯甲酰的性质 常用的面粉增白剂学名为稀释过氧化苯甲酰，
是一种白色结晶或结晶性粉末， 无臭或略带苯甲醛 纯度越低， 增白效果越差 ） 。 气味（ 苯甲醛气味越大， 过氧化苯甲酰 （ Benzoyl Peroxide， 简称 BPO 或 BP ） 分子式为 C14 H10 O4 ， 结构式如图 1 ， 相对分子量为 242． 2 ， 103 ～ 106 ℃ 分解， 常温下呈白色粉末、 无味、 难溶于水， 微溶于乙醇， 易溶于丙酮、 苯、 三氯甲烷、 乙醚等有机溶剂