食品添加剂快速检测

,第四章 食品添加剂快速检测技术,第一节 概述,食品添加剂定义：是指为改善食品品质和色、香、味以及为防腐、保鲜及和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或天然物质。,卫生部发布的最新的食品添加剂使用标准，包括了食品添加剂、食品用加工助剂、胶母糖基础剂和食品用香料等2314个品种，涉及16大类食品、23个功能类别。,人们对食品添加剂的认识从三聚氰胺、瘦肉精、牛肉膏、染色馒头、毒豆芽一波未平一波又起的“食品添加剂”事件,食品添加剂的“本来面目”。食品添加剂历史渊源卤水点豆腐发馒头面时用的酵母、碱面炸油条时用矾和碱发面,在近代，食品添加剂是现代食品工业的灵魂。,严格审批凡是已被批准使用的食品添加剂，其安全性是没有问题的，只要按规定使用是可靠的。,食品添加剂问题到底出在了哪里？问题有三：一是超量使用；二是超范围使用；三是非法使用非食用物质。混淆了食品添加剂和非食用物质的概念,卫生部发布了非法使用物质名单,6月20日,国家新版食品添加剂使用标准正式实施，明文规定27类食品不得添加任何食用香精香料，滥用者将按有关法规被重罚甚至坐牢。,食品添加剂检测技术不足：检测技术研究相对滞后；检测的品种和范围有限；检测技术与手段陈旧,第二节 食品添加剂快速检测,一、水溶性非食用色素的快速检测方法,劣质水果罐头,在山东平邑县地方镇有不少生产水果罐头的厂家，这里生产的多数水果罐头不仅符合卫生要求，风味色泽都非常好，可偏偏有一些厂家在选原料的时候就和别人不一样，人家做草莓、黄桃罐头的时候，当然要选鲜红的草莓、金灿灿的黄桃做原料，有几家厂他们偏要选绿色的草莓、白色的桃做原料，用这样的原料做出来的罐头最后又是什么颜色呢？水果罐头中超量使用日落黄，使其看上去颜色鲜艳，不褪色,第二节 食品添加剂快速检测,鉴于食用合成色素对人体有不同程度的毒性作用,许多国家加强了对食用合成色素的使用管理。我国政府对食用合成色素的使用范围和使用量亦作出严格的规定。已知的非食用色素有3000多种，作为盲样，要想鉴别含有哪种色素是很困难的。而现实生活中，将非食用色素用于食品中的现象屡屡发生，对人体健康构成隐患。,一、合成色素的快速检测方法,第二节 食品添加剂快速检测,合成色素的检测：样品预处理净化提取色素合成色素测定,提取方法：固相萃取法、季胺滤柱法、助滤剂celite545柱层析法、聚酞胺吸附法、液一液分配法等,分析方法：液相色谱（HPLC）、薄层色谱（TLC）、卡尔曼滤波光度分法、导数光度法、示波极谱法、分光光度法等,UPLC-DAD-MS/MS (超高效液相色谱-质谱）紫外串联质谱检测器与传统的HPLC分析方法相比：分析时间大为缩短(从20-30min减少为3min), 灵敏度也提高了10倍以上，可以实现每小时对12-15个,每天对100-120个(8h)食品样品中的着色剂进行分析检测。传统的HPLC分析方法,每小时分析的样品不能超过2个,每天分析的样品不能超过16个。,提高实验室的检测效率。,原理：本方法利用食用色素对试棉不吸附，非食用色素难洗脱的原理，快速筛查食物中合成色素。,液体食品如汽水、饮料、色酒等：取约30ml样品置于烧杯中，加热除去酒精或二氧化碳，样液备用。固体食品：称取已捣碎好的样品约10克，置于烧杯中，加30ml水，摇匀后过滤，滤液备用。如果某些固体食品上的颜色不溶于水，则采用“苏丹红等非食用色素快速检测试剂盒”进行检测 。,一、合成色素的快速检测方法,现场快速检测,样品测定：取40ml左右的烧杯，加入处理后的样液20ml，加A试剂数滴调pH到89之间，加B试棉少许，将烧杯放在90100的水浴中1分钟左右，搅拌试棉后将其取出，用清水漂洗试棉，试棉上的颜色不退为非食用色素。为便于判断，可取B试棉少许，用水浸湿后对比观察。,1.红牛饮料 2.俾士麦棕；3.苋菜红；4.罗丹明B；5.亮蓝；6.孔雀石绿,食品合成色素检测盒是根据水溶性酸性合成色素在酸性条件下被脱脂羊毛吸附,在碱性条件下被解吸的特性制备而成的。(广东疾控中心)该试剂盒由酸度调节剂、色素检测卡（大、小两片药片组成）、合成色素指示剂组成。一个样品的检测只需要510 min左右,通过小药片显色深浅对合成色素进行定性。在试剂盒研制过程中排除了天然色素的干扰,有很高的特异性。,方法：取30毫升液体样品于取样杯中,先挥发酒精和二氧化碳(固体样品则取10克样品于样杯中加30毫升水使色素溶到水中),调节样品液pH值至3一5之间,取色素检测卡进行色素吸附,然后将大药片置于纯净水中清洗,取出后滴1滴合成色素指示剂于大药片上,将检测卡对折,手捏约10秒钟,打开观察小药片颜色,不变色为阴性。,应用：发色剂、防腐剂危害:亚硝酸盐中毒致癌性,二、亚硝酸盐的快速测定,我国部分食品亚硝酸盐限量标准(以NaNO2计)：食品名称标准限量mgkg火腿、腊肠、香肚、广式腊肉、中式香肠20红肠、肉肠、蒸煮香肠和肴肉30酱腌菜20肉类罐头50西式火腿70蔬菜4粮食3新鲜肉类、鱼类3,检测原理：按照国家标准GBT5009.33盐酸萘乙二胺显色原理，将其做成速测管，速测管中的试剂可与硝酸盐 发生反应，生成红色偶氮化合物 ，其颜色深浅与硝酸盐含量成正比，与标准色卡比对确定硝酸盐含量。适用样品范围：广泛用于检测各类食品中亚硝酸盐的含量；亚硝酸盐速测盒:适用于肉制品和腌制菜类；,样品处理液态乳或饮用水：不需样品稀释，直接取1mL1.5mL样品加入速测管中进行检测。固态乳品类：取1.0g样品,用纯净水将样品溶解后定量稀释至10mL，从中取1mL1.5mL加入速测管中进行检测。蔬菜瓜果类：准确称取1.0g样品，放入10mL比色管中，加入5mL左右的沸水，充分振摇50次以上，放至室温后用纯净水或蒸馏水稀释到10mL，摇匀（如果样品溶液颜色较深，可加入适量活性炭振摇脱色），用滤纸过滤，滤液用于测定。样品测定：将样品或样品稀释液1mL1.5mL加入速测管中，振摇50次以上，静置10min后，与色卡对比，找出与色卡相同或相近的色阶后进行结果计算。,结果计算如果样品未经稀释，色阶上标识的含量即为样品硝酸盐的含量。如果测定的是样品稀释液，乘以稀释倍数后即为样品中硝酸盐的含量。注意事项普通水中含有微量的亚硝酸盐，不宜作为测定用稀释液。,17种毒蘑菇二氧化硫超标,2004年11月24日,北京市食品安全办对本市部分大型农副产品批发市场销售的蘑菇进行了抽查。共抽查42份样品,合格率仅为59.5%。其中17种食用菌二氧化硫残留量超标。二氧化硫可与食品中的水形成亚硫酸,会对肠胃造成损害,导致剧烈腹泻。依据相关规定,在蘑菇及蘑菇罐头中,二氧化硫残留量不得超过0.05克/千克。,应用：漂白剂、防腐剂、抗氧化剂经食品摄入二氧化硫的途径：硫磺、 二氧化硫、亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、低亚硫酸钠等二氧化硫类物质危害超标使用会导致胃肠道反应，影响钙磷吸收，免疫力低下，有着潜在的危害性。,三、二氧化硫类的快速测定,GB 27602007食品添加剂使用卫生标准规定：银耳(白木耳)、莲子、龙眼、荔枝、虾仁、米粉、豆芽、生姜、和一次性卫生筷不允许有二氧化硫残留；蜜饯、白糖、竹笋、蘑菇50mg/kg；粉丝、饼干100mg/kg；黄花菜200mg/kg；果脯350mg/kg。,二氧化硫残留量的检验方法蒸馏滴定法(将二氧化硫从食品中蒸馏出来,然后用碘量法滴定)盐酸副玫瑰苯胺比色法 (用四氯汞酸钠吸收食品中的二氧化硫,再与盐酸副玫瑰苯胺显色)。国标法-盐酸副玫瑰苯胺比色法对样品前处理至少需要 4 个小时，时间将近占整个实验过程的四分之三。优化样品前处理-快速检测二氧化硫含量超声提取（10min)-国标（4h）,现场快速检测有两种方法，速测盒滴定法和速测管比色法 。,方法一、 滴瓶快速测定法,适用范围：适用于白糖、淀粉等粉状食品中二氧化硫的快速检测。方法原理：与国标法相同，用滴瓶取代滴管，用碘液进行滴定，到达终点时，过量的碘与指示剂作用生成蓝色复合物，根据碘标准溶液的消耗量计算出二氧化硫的含量。无色水溶性固体样品（如白砂糖等）的处理：准确称取2.0g样品，置入具塞三角瓶中，加入20mL纯净水，加入5滴1号试液，盖塞振摇溶解后待测。水不溶性固体样品（如粉丝、干果、蘑菇罐头等）的处理：取适量样品尽量粉碎或充分研磨后，准确称取2.0g样品，置入具塞三角瓶中，加入 50mL纯净水，加入10滴1号试液，盖塞后振摇2分钟，浸泡20分钟以上，用刻度吸管吸取上清液到10.0mL，放入另一个三角瓶中待测。,测定方法：加入5滴2号试液，盖塞轻轻摇动50次，加入35滴3号指示液，用4号碘滴瓶直立式滴定，每滴一滴试液后摇动几下，滴至出现蓝紫色并30秒不褪色为止，记录滴定液消耗的滴数。按公式计算出样品中二氧化硫的含量。注意事项：在取样量2.0g的情况下，每1滴4号滴定液相当于0.008g/kg的二氧化硫，由此可推算出用4号滴定液滴定某些食品时不应超出的滴数，如标准规定残留限量0.1g/kg的食品不应多于12滴，0.05g/kg的食品不应多于7滴，0.03g/kg的食品不应多于4滴。当取样量改变时，应按公式计算出二氧化硫的含量。,方法二、速测管比色法,准确取样品1g或1ml，用纯净水50倍稀释，取稀释液1ml到速测管中，加入3滴A试液，加入3滴B试液，摇匀，5分钟后20分钟内观察显色情况，与色卡对照，确定样品中二氧化硫含量。,本方法采用国家标准盐酸副玫瑰苯胺定量方法改进后的现场半定量快速检测方法，操作相对简单。最低检出限为50mg/kg。,检测样品,银耳（白木耳）、莲子、龙眼、荔枝、虾仁、米粉、豆芽、生姜和一次性卫生筷；蜜饯、白糖、竹笋、蘑菇、粉丝、饼干、黄花菜、果脯；,漂白后,活泼金属单质如铁、铝、镁和锌在稀盐酸中能还原亚硫酸或亚硫酸盐,生成硫化氢,而硫化氢能使润湿的乙酸铅试纸变黑的原理，用一种简易的测试装置,定性或半定量食品中的二氧化硫。,作用：为酸性防腐剂，在酸性条件下对多种微生物有抑制作用，可用于多种食品的防腐。超量使用危害：可诱发癌症、哮喘、荨麻疹及血管性水肿等变态反应，对人体健康造成不利影响。另有研究表明，苯甲酸钠会与维生素C反应从而生成苯（苯系致癌物质），所以应禁止在含维生素C食品和药剂中使用苯甲酸钠。,四、食品中苯甲酸的快速检测,我国食品卫生法中规定：苯甲酸及其钠盐在果酱(不包括罐头)、果汁(味)型饮料、酱油、食醋中最大使用量1.0g/kg；浓缩果汁最大使用量为2g/kg在软糖、葡萄酒、果酒中最大使用量0.8g/kg；在低盐酱菜、酱类、蜜饯，最大使用量0.5g/kg；在碳酸饮料中最大使用量0.2g/kg。由于苯甲酸微溶于水，使用时可用少量乙醇使其溶解。,苯甲酸检测方法：紫外分光光度法、气相色谱（GC）法、高效液相色谱（HPLC）法、液相色谱/气相色谱-质谱联用（HPLC/GC-MS）法、离子色谱（IC）法、毛细管电泳（CE）法、电位滴定法、动力学荧光法等,苯甲酸快速检测：胶体金免疫层析：采用柠檬酸三钠还原法制备胶体金颗粒，标记抗苯甲酸多克隆抗体，制备成胶体金免疫层析试纸条。检测限为100g/L，可在57min完成测试。,案例：酒中苯甲酸及甜味剂快速测定,家标准食品添加剂使用标准(GB2760-2011)中规定白酒、黄酒和葡萄酒中不得添加安赛蜜、糖精、甜蜜素、阿斯巴甜、甜菊糖苷和纽甜等人工合成甜味剂及苯甲酸和脱氢乙酸等防腐剂，但可以在葡萄酒中限量使用山梨酸，其最大允许使用量不得大于 0. 2 g /kg。,主 要 采 用 高 效 液 相 色 谱 法( HPLC)、离子色谱法、伏安法、毛细管电泳法、液相色谱-质谱法和液相色谱-串联质谱法等超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）,甜蜜素等缺乏强紫外吸收基团的目标组分可能因含量较低而无法检出，该方法不能提供目标化合物的化学结构信息,检测器为单级四极杆质谱，基质对样品的检测依然有较大的影响，基线噪声高，检测灵敏度受到限制，,要求待测物具有可离解性,仪器覆盖率低,五、蜂蜜中糊精和淀粉的快速检测,掺假蜂蜜中最常见的是加入蔗糖、糊精和淀粉熬制的混合物。造假蜂蜜在失去了原有蜂蜜营养价值的同时，容易引起微生物的滋生，产生酸败。,操作方法：取一支试管，加入约1mL蜂蜜样品，加入约3mL的纯净水，振摇混溶，滴入3滴糊精测试液，摇匀，5分钟后观察试管溶液颜色变化。,结果判断：如果试管溶液变为棕色或紫色或棕紫色，可确定样品中含有糊精；如果测试液变为蓝色或蓝黑色可确定样品中含有淀粉及糊精。其颜色随其含量的加大而加深。检出限为0.2%。正常蜂蜜测试管的颜色为黄色。,六、面粉中滑石粉、石膏粉的快速检测,1 方法原理与检测意义：利用比重原理，检测不法分子在面粉中掺入滑石粉、石膏粉行为。2 操作方法2.1 取一固定容器，如50mL平口烧杯，将样品面粉轻轻撒入其中，并冒出瓶口，用器具平行刮去冒出部分的面粉，将装满面粉的烧杯放在天平上称量，记录总体重量。2.2 采用同一容器，将对照面粉进行称量，记录总体重量。3 结果判断：掺有滑石粉、石膏粉的面粉重量远远大于正常面粉。有条件时送实验室进一步检测。,七、乳品中淀粉和麦芽糊精的快速检测方法,检测意义：不法分子为了降低生产成本，在牛乳或奶粉中掺入淀粉或麦芽糊精而导致产品中营养成份如蛋白质等含量的降低，给婴幼儿的身体健康带来危害。在检测蛋白质含量不合格的样品中，往往掺入了淀粉或麦芽糊精。牛乳检测：取5mL牛乳注入试管中（