食品添加剂的测定

各种食品添加剂有自己的质量标准 （主要限制有害物质的含量） 例：山梨酸
GB 1905 - 2000 EDTA二钠 GB2760—96 甜菊糖甙 GB 8270-1999 《食品添加剂中铅的测定方法》 GB/T5009.75—2003 《食品添加剂中砷的测定》 GB/T 5009.76--2003
三、食品添加剂检验方法
常用防腐剂的检测
防腐剂是能防止水平腐败、变质、抑制食品中微生
物繁殖，延长食品保存期的一类物质的总称。虽然有些 防腐剂被认为是比较安全的，但长期或大量使用不行， 应尽量少用甚至不用。 防腐剂还在烟草、化妆品、牙膏、药品中应用。
防腐剂的品种
苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、山梨酸钾、EDTA二钠、 亚硝酸钠、丙酸及其盐、乳酸链球菌素 新开发的：果胶分解产物、香辛料提取物、琼脂低聚糖、 甜菜碱、日扁柏醇、类黑精、葡萄糖氧化酶、熏液、 富马酸二甲酯、溶菌酶、鱼精蛋白等。 禁用的防腐剂：水杨酸、甲醛、硼酸、β -奈酚、焦碳酸 二乙酯等
学名：天门冬氨酰苯丙氨酸甲酯 是天门冬氨酸 +苯丙氨酸组成的二肽甜味剂，甜度是蔗 糖的180—200倍。在体内不需要胰岛素参与代谢，直接 水解成两种氨基酸为人体吸收。 非水滴定-冰醋酸溶解，高氯酸滴定 液相色谱法-甲醇溶解，紫外检测，C18,流动相：甲醇 +水+磷酸二氢钾，pH4.3
2、 甜蜜素
环己基氨基磺酸钠 NHSO3Na
一、盐酸副玫瑰苯胺比色法(国标第一法）
(一)原理
亚硫酸盐或二氧化硫，与四氯汞钠反应生成稳定的 络合物，再与甲醛及盐酸副玫瑰苯胺作用生成紫ຫໍສະໝຸດ Baidu色物 质，其色泽深浅与亚硫酸含量成正比，可比色测定。反 应式如下：
α—羟基磺酸
副玫瑰苯胺
盐酸副玫瑰苯胺 黄色
Α—羟基磺酸
说明
① 颜色较深样品，需用活性炭脱色。 ② 样品中加入四氯汞钠吸收液以后，溶液中的二氧化硫 含量在24小时之内稳定，测定需在24小时内进行。 （四氯汞钠作为萃取剂，如果用水萃取，易造成SO2 的丢失，20℃时，1体积水溶解40体积SO2）。
苯甲酸(钠)和山梨酸(钾)的检测
苯甲酸又名安息香酸。为白色有丝光的鳞片或针 状结晶，微溶于水，使用不便，实际生产多用其钠盐

COOH
COONa
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。
苯甲酸及其钠盐主要用于酸性食品的防腐，在pH 2.5—4其抑菌作用较强，当pH＞5.5时，抑菌效果明显 减弱。对霉菌和酵母效果甚差。
2. 薄层色谱
3. 离子选择电极
液相色谱法检测

色谱条件 检测器 UV-Vis，λ =230nm； 色谱柱 C18，250mm×4.6mm，5μ m； 流动相 0.02mol/L乙酸铵-甲醇=（95+5）； 流 速 1.0mL/min； 进样量 20μ L； 柱 温 室温。
薄层色谱法

原理
酸性条件下，糖精钠经乙醚提取、浓缩、薄层色 谱分离，显色后与标准比较，进行定性半定量分 析。
食品添加剂的测定

食品添加剂 ——是指为改善食品品质和色、香、 味以及防腐和加工艺的需要而加入食品中的化学合 成或者天然物质。 这些物质本身不作为食用目的，也不一定有营养价 值。但不包括污染物、残留农药。

食品添加剂的种类很多，按来源分 天然食品添加剂
利用动、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：淀粉糖浆、 植物色素等。
二、食品添加剂的安全使用和管理
天然食品添加剂一般对人体无害，大多数合成添加剂 对人体有毒性，致癌物。要控制加入量。
一些食品添加剂在不同的食品中添加的限量
添加剂名称 NaNO2 NaNO3 SO2 苯甲酸 山梨酸 EDTA 食品 午餐肉 午餐肉 白糖 干酪制品 果汁类 果汁类 加入限量（mg /kg) 125 ＜500 20 1000 600 250
糖精钠—— 水溶性好，在酸性条件下溶于乙醚， 热稳定性比糖精好，甜度为蔗糖的200—700倍。糖 精钠、糖精对人体无营养价值，不分解、不吸收， 随尿排出，致癌性有争议，ADI值 0—2.5。
婴幼儿食品、病人食品、主食中禁用。 果酒、露酒、黄酒、啤酒、白酒、肉类、水 产类、水果蔬菜类罐头中禁止使用糖精。
滴定至红色。
紫外分光光度法

样品中苯甲酸在酸性溶液中可以用水蒸汽蒸馏的方 法蒸馏出来，与样品中不挥发性成分分离，然后用 强酸氧化，使苯甲酸以外的其它有机物氧化分解， 氧化后的溶液再次蒸馏，蒸馏液中除苯甲酸外的其 它杂质基本都被分解了，根据苯甲酸的吸收波长 225nm下测定消光值。

样品中加1mL磷酸经水蒸汽蒸馏，得到的馏液主要 是苯甲酸，还有其它酸物，再加入0.2N的K2Cr2O7和 4N的H2SO4，将其它酸性物质氧化，再经过蒸馏， 得到无杂物的苯甲酸，在225nm下测定。

《食品添加剂使用卫生标准》规定
最大用量为 0.15 g/kg
酱菜类、复合调味料、蜜饯、配料酒、 雪糕、冰淇淋、冰棍、糕点、饼干和面包， 糖精汁、果汁（味）型饮料 用于瓜子 用于话梅、陈皮类 1.2 g/kg
5.0 g/kg
可与规定的其他甜味剂混合使用。
1. HPLC
GB/T 5009.28—2003
食品添加剂的检测也是先分离再测定。 分离——蒸馏法、溶剂萃取法、色层分离等。 测定——比色法、紫外分光光度法、TLC、 HPLC等。 测定的意义：为了保障食品安全！
甜昧剂的检测
一、糖精钠的检测 糖精是应用较为广泛的人工甜味剂 其学名为邻—磺酰苯甲酰亚胺其结构式为：

难溶于水，故生产中常用糖精钠。
山梨酸又名花楸酸，(CH3CH=CHCH=CHCOOH） 己二烯—（2，4）—酸，无色、无嗅的针状结晶，难 溶于水。 山梨酸钾易溶于水，难溶于有机溶剂，与酸作用生 成山梨酸。比苯甲酸更安全，在体内最后成CO2和水。
苯甲酸(钠)和山梨酸(钾)的测定方法：
（GB/T 5009.29—2003）
气相色谱法——氢焰检测器，两种同时测
聚酰胺分离 展开剂：正丁醇＋氨水＋无水乙醇（7＋1＋2）
异丙醇＋氨水＋无水乙醇（7＋1＋2）
显色剂：溴甲酚紫溶液（0.4g/L）
酚磺酞比色法
原理 样品中的糖精钠在酸性条件下用乙醚提取分离后， 与酚和硫酸在175℃作用，生成酚磺酞，再与氢氧化钠反 应产生红色溶液，与标准系列比较定量。
说明
1、本法受温度影响较大，要使糖精充分与酚在硫酸 作用下生成酚磺酞，应严格控制在 175±2℃温度下 反应 2小时。 2、苯甲酸等有机物对测定有干扰，故要通过碱性氧 化铝层析柱以排除干扰。
试样酸化、乙醚提取
填充柱：5％DEGS+1%磷酸60－80目ChromsorbWAW 高效液相色谱法——同时测苯甲酸(钠)和山梨酸(钾)及 糖精钠。 薄层色谱法 同糖精钠
滴定法
适于样品中苯甲酸含 0.1%以上 苯甲酸钠在HCl的作用下生成苯甲酸，苯甲酸在乙醚的 作用下萃取于乙醚层，加热去乙醚，得到苯甲酸，将苯甲 酸溶于中性乙醇，最后用NaOH标液滴定以酚酞做指示剂，
化学合成添加剂
通过一系列化学手段 所得到的有机或无机 物质。
目前我国允许使用，并制订了国家标准《食品添加剂
使用卫生标准》，分类有：
酸度调节剂、 抗结剂、 消泡剂、抗氧化剂、漂白剂、 膨松剂、胶母糖基础剂、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、其它 22类1500种（世界现在有4000多种）。
Cd + N03-
CdO + N02-
镉柱经使用后用稀盐酸除去表面的氧化镉可重新使用 CdO + 2HCl CdCl2 + H2O 注意：
在制取海绵状镉和装填镉柱时最好在水中进行，勿使 镉粒暴露于空气中以免氧化。
（二）离子选择性电极法－硝酸根离子选择性电极
（三）GC法 样品中亚硝酸盐与硫酸二甲酯溶液在一定条件 下发生甲基化反应，生成了电负性很强的硝基甲烷。 用电子捕获检测器（ECD）的气相色谱仪测定顶空硝 基甲烷。因硝基甲烷色谱响应值与亚硝酸盐浓度成 正比，从而计算出亚硝酸盐含量。 参考条件：色谱柱为填充柱，Porapak-P 60～80目， 柱温为105℃ 检测器和汽化室温度为200℃； 氮气流速为40mL/min
③ 此方法适用于含SO2 ＜ 50 ppm,含量高时适于用碘
量法及中和法测定。 ④ 四氯汞钠毒性甚大，有人研究用EDTA代替。
二、蒸馏滴定法

样品中的二氧化硫包括游离的和结合的，加人氢氧化钾使之破 坏其结合状态，并使之固定。在密闭容器中对样品进行酸化并 加热蒸馏，蒸出二氧化硫，然后用乙酸铅溶液吸收，用浓盐酸 酸化，再用碘标准溶液滴定。根据碘标准溶液消耗量计算出样 品中二氧化硫的含量。
漂白剂——二氧化硫及亚硫酸盐的测定

漂白剂是为使食品保持特有的色泽、退色或不褐变。 依靠漂白剂的氧化或还原能力，破坏食品的变色因子。
1. 食品中的漂白剂本身无营养价值。 2. 严格控制使用量，因为对人体健康有一定影响。 3. 要求对食品的品质、营养价值及保存期不应有不良影 响。 《食品中亚硫酸盐的测定》GB/T 5009.34--2003
为了弥补食品中本来特有的色泽在加工、储藏中 的损失， 使其尽可能恢复至原来的颜色，除采取一定 护色措施外，往往还得添加一定量的食用色素，进行 着色。 在各种花色蛋糕、冰棒、糖果、果脯、饮料、色 酒、果酱、罐头中都有色素。
食用色素就来源可分为天然色素及人工合成色素两大类。 天然色素—是从一些动、植物组织中提取的，目前我国开 发有80余种。如：红曲米粉、辣椒红、辣椒黄、 姜黄、叶绿素铜钠盐、虫胶、番茄红素、红花 黄、焦糖色、胡萝卜素、黄酮类色素等。 优点： 缺点： 其安全性相对高，有的有营养价值，个别有毒如： 藤黄剧毒！ 稳定性差，着色能力差，难以调出任意的色泽， 且资源较短缺，目前还不能满足食品工业的需 要；
纳氏比色法
原理
糖精钠在酸性溶液中经有机溶剂萃取，经过消化 变成铵盐，与纳氏试剂作用生成一种黄色物质，根据 颜色的深浅与标准比较定量，反应式如下： 2K2[HgI4] + 4KOH + NH4+→NH2Hg2OI+7KI+3H2O + K+
其他甜味剂及其检测
阿斯巴甜（ASPARTAME） （蛋白糖）（合成）
常用的有亚硝酸盐、硝酸盐。 硝酸盐 固体加热放出氧形成亚硝酸盐
亚硝酸盐和硝酸盐作为食品添加剂，过多地使用对人 体产生毒害作用。亚硝酸盐与仲胺反应生成具有致癌作 用的亚硝胺。
亚硝酸盐对氰化物中毒者是最好的解毒剂。
亚硝酸盐的检测
GB/T 5009.33—2003 《食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》
盐酸萘乙二胺法（格里斯试剂比色法）
S02 + 2KOH K2S03 + H2SO4 K2S03+H20 K2S04+H2O+S02
SO2 +I2 + 2H2O
H2SO4 + 2HI
离子色谱法
在酸性条件下蒸馏添加了亚硫酸盐的食品,释放出的二 氧化硫以过氧化氢氧化吸收,使二氧化硫转化成硫酸 （SO42-),再用离子色谱法测定。
食用合成色素的检测
原理
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，再与盐酸萘乙二胺
偶合形成紫红色染料，其最大吸收波长为 538 nm，
可测定吸光度并与标准比较，定量。 *盐酸萘乙二胺有致癌作用，使用时应注意安全。
硝酸盐的检测
(一) 镉柱法
1. 原理 样品经沉淀蛋白质、去除脂肪后，得到提取液，将提 取液通过镉柱，在pH9.6～9.7的氨缓冲液中，使其中的硝 酸根还原为亚硝酸根，然后利用盐酸萘乙二胺法测定亚硝 酸盐的总量，由总量减去还原前亚硝酸盐含量即为由硝酸 盐还原产生的亚硝酸盐含量。再乘以换算系数，即得硝酸 盐含量。 在镉柱中，镉定量地将 NO3-还原成NO2-
（合成）
白色粉末，溶于水，对热、光、空气、碱稳定，甜度 为蔗糖的 30倍。
3、阿力甜 （Alitame)是一种以 L—天冬氨酸和 D— 丙氨酸组成的二肽酰胺，甜度比蔗糖高 2000—2900 倍，比糖精高 2—7倍，比甜蜜素高 50倍。 4、甜菊糖苷，甜叶菊中提取，可用于糖尿病人，甜度 为蔗糖的 200—300倍。


苯甲酸用紫外的原因是甲酸同苯形成p-π 共轭体系， 适合紫外分光光度仪测定。 此实验要求做空白，空白中不加磷酸，因苯甲酸在 碱性溶液中不能被蒸馏出来的特点（样品+1N NaOH 5mL）→蒸馏苯甲酸（g/㎏）= C/W * 1000
发色剂的检测
又名护色剂或呈色剂，是能够使肉与肉制品呈现良好
色泽的物质。