《食品添加剂分析》PPT课件.ppt

第六章 食品添加剂分析 6.1 食品添加剂的概况 v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。 v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。 v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 v按来源分：天然的和化学合成的 v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 v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。 v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。 v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。除蛋白质的方法很多，例如盐析、 加蛋白质沉淀剂、透析等。 v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。 添加剂样品提取方法流动相及色谱柱回收率/% 苯甲酸、山梨 酸 苯甲酸、山梨 酸 苯甲酸、山梨 酸、脱氢乙酸 、对羟 基苯甲 酸酯、丙酸 苯甲酸、山梨 酸 调味品等 饮料 果酱、调味 品、饮料、腌 菜、人造黄油 果汁、饮料、 乳制品、酱、 冷食等 膜过滤 超声脱气、 膜过滤 饱和硫酸铵 水蒸气蒸馏 膜滤及乙醚 提取 25mmol/L NaH2PO4-甲醇（3：7 ）；TSKGEL ODS-80Tm柱 甲醇0.02mol/L乙酸铵（3：7） ；C18柱 0.025mol/L磷酸（pH7.2）-甲醇（ 95：5）；Inertsil-pH柱 甲醇-0.02mol/L乙酸铵（5：95） ；ODS C18柱 104-108 98-113 82-101 95-101 （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 225 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 v发色作用，抑菌作用 v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。 v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。 v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。 v硝酸盐和亚硝酸盐的测定方法 主要有比色法、气相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100-200g/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 v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 v甜味剂是指能赋予食品甜味的一种食品添加剂。 v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。 v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 v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。 v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 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 v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。 v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 。 v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。 v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。 v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。 v目前，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” v2006年11月，河北白洋淀的“红心鸭蛋”苏 丹红事件 v2006年12月，陕西出产辣椒面再现苏丹红 食品中苏丹红染料的检测方法 高效液相色谱法(GB/T 196812005) 范围 v本标准适用于食品中苏丹红染料的检测。 v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。 v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 v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10mL 20mL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20mL2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、0.8、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、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。 v 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。 v 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 v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。 v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 v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10.0mL，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 v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 v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 v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 法定量。 样品制备 1. 提取 v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 v在离心管中加入15 mL 二氯甲烷,振荡10 s， 3 000 r/min离心10 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。 v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% 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 v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 v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。 v然后在酸性条件下（pH45)用脱脂羊毛或聚酰胺 吸附色素。 v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。 v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） v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，将解析下来的色素 用纸色谱或薄层色谱进行分离。 v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 v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。 v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 vHPLC法测定合成色素具有方法灵敏、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。 v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 v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。 v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 量管理中也必不可少。 v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。 v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 。 v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 vSO2、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 食品漂白剂 v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。 v经常用于白糖、饼干、粉丝、葡萄酒、 果脯、蜜饯等产品中。 v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/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2-7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 v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。 v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 来的特点，进行两次