食品防腐劑檢驗檢測技術的研究現狀及進展

□ 牛娜 安徽省宿州市食品藥品檢驗檢測中心

隨著生活水平的提高，人們對食品保鮮技術及防腐劑的關注度也越來越高。但是，近年來因防腐劑導致的食品安全問題頻發，嚴重影響消費者的生活質量和生命健康，同時也在社會上造成一定的防腐劑恐慌。國家法律規定食品防腐劑應符合以下標準，即合理使用對人體無害；不影響消化道菌群；不影響藥物抗菌素的使用；在消化道內可降解為食物的正常成分；對食品熱處理時不產生有害成分等。目前，我國已經批準32種食品防腐劑可適量應用于22種功能類別的食品，并制定了嚴格的使用標準，因此，食品防腐劑在大多數食品保存過程中仍具有相當的重要性、必要性及現實意義。為保障合理安全地使用防腐劑，同時加強監管力度，防腐劑的檢驗技術顯得尤為重要，本文主要探討食品防腐劑的種類及檢測技術的研究現狀，并論述未來食品防腐劑的發展趨勢。

1 食品防腐劑的原理、種類及應用現狀

食品防腐劑的保鮮原理包括以下3種：其一是干擾微生物的酶系，破壞其正常的新陳代謝以抑制酶的活性；其二，使微生物的蛋白質凝固或變性，干擾其生存和繁殖；第三為改變細胞漿膜的滲透性，抑制其體內的酶類和代謝產物的排泄，導致其失活。按生產來源，食品防腐劑可分為化學防腐劑和生物防腐劑（天然防腐劑）——化學防腐劑通過化學反應合成，常用的有苯甲酸、山梨酸、硝酸鹽及亞硝酸鹽等；生物防腐劑從微生物、動植物中分離提取獲得，目前收入GB 2760標準的有乳酸鏈球菌素和納他霉素。

2 食品防腐劑的檢測技術現狀

2.1 高效液相色譜法（HPLC）

高效液相色譜法具有靈敏度高、效率高、分析速度快等優點，且可以與光譜法結合定性色譜峰屬性，是目前檢測食品、保健品中防腐劑的主要方法。

宋利軍等[1]建立二極管陣列檢測器的高效液相色譜法測定熟肉制品中的苯甲酸、山梨酸含量：以乙腈-20mmol/L磷酸二氫鉀溶液為流動相，檢測波長為230nm，在0.05～0.30mg/mL范圍內線性關系良好，最低檢出限為1.2～1.8mg/kg，最低定量限為3.6～5.4mg/kg，加樣回收率為94.8%～96.9%。

劉佟等[2]建立流動相磷酸二氫銨與乙腈梯度洗脫，230nm、254nm、293nm多檢測波長的二極管陣列高效液相色譜法檢測食品中的山梨酸、苯甲酸、脫氫乙酸、對羥基苯甲酸甲酯、對羥基苯甲酸乙酯、對羥基苯甲酸丙酯、對羥基苯甲酸丁酯7種防腐劑，線性范圍為0.1～10mg/L，相關系數大于0.9999，檢出限為50～100ug/L，回收率為77.28%～106.81%。

高效液相色譜法的檢測限低，靈敏度高，符合防腐劑分析要求，適合食品防腐劑的檢測。

2.2 氣相色譜法（GC）

氣相色譜法具有分析速度快、分離效能高、定性定量分析準確、靈敏度高、選擇性好、應用范圍廣等優點，已被廣泛應用于食品防腐劑的檢驗。

周家萍等[3]建立火焰離子化檢測器氣相色譜儀，HP-5（30m×0.25mm×0.25um）分離，初始溫度設為50℃（3min)，以每分鐘5℃的速率升至280℃（10min)升溫程序的檢測系統，檢驗醬油、食醋和飲料中的丙酸、山梨酸、苯甲酸、脫氫乙酸、對羥基苯甲酸甲酯、對羥基苯甲酸乙酯、對羥基苯甲酸丙酯、對羥基苯甲酸丁酯8種防腐劑。該方法線性范圍寬，精密度和回收率均符合要求，且經樣品分析證實其科學有效。

高楊等[4]運用氣相色譜法測定調味品中對羥基苯甲酸酯的含量。實驗選用氫火焰離子化檢測器，SE-30毛細柱，初始柱溫為120℃（2min），以10℃/min升至190℃、30℃/min升至220℃（5min）的升溫程序，結果回收率為85.9%～94.7%，線性范圍為0.1～800ug/mL，檢出限小于0.001g/kg。

2.3 離子色譜法（IC）

離子色譜法具有高靈敏度、選擇性較好、前處理方法簡單、可同時測定多組分等優點。

李靜等[5]建立ICS 3000色譜儀、抑制型電導檢測器、IonPac AS17-C低疏水性烷醇季銨型氫氧根陰離子交換色譜柱、KOH淋洗液梯度淋洗分離檢測系統，檢測酒類、蜜餞、果凍、糕點、腌菜等食品中的山梨酸鉀、苯甲酸鈉2種防腐劑。結果顯示，線性范圍為0.2～10.0mg/L，相關系數為0.9994～0.9999，加標回收率為93.9%～103.8%，表明該方法對食品防腐劑的檢測有效。

2.4 薄層色譜法（TLC）

薄層色譜法是一種快速定性及半定量分析的手段，因其檢測設備簡單、成本低、效率高，已被廣泛用于食品、保健品中防腐劑的檢測。

黃惠華[6]以肉桂醛、磷酸混合液作熒光衍生劑，以甲基叔丁基醚、石油醚、甲醇混合液為展開劑，薄層色譜板為固定相，建立了薄層色譜半定量法。該方法用于測定發酵食品及酒精飲料中的氨基甲酸乙酯，斑點Rf值為0.8，最低載藥量為50ng。

王浩[7]建立以甲基叔丁基醚、正己烷、甲醇為展開劑，肉桂醛、磷酸和丙酮為衍生劑的薄層色譜法。其結合數碼成像技術可快速檢測酒精類飲料中的氨基甲酸乙酯含量，展距為7cm，斑點Rf值為0.42，在8～18ng/點范圍內相關系數為0.992，線性關系良好。

2.5 分光光度法

分光光度法因靈敏度高、操作簡便快速，被廣泛用于食品中防腐劑的定性和定量分析。

肖清燕[8]建立鹽酸萘乙二胺紫外分光光度法測定食品中的硝酸鹽及亞硝酸鹽，相關系數大于0.999，亞硝酸鹽加標回收率為98.8%，RSD為0.4%，最低檢出限為0.95mg/kg；硝酸鹽加標回收率為99.4%，RSD為0.5%，最低檢出限為1.2mg/kg。

潘志民等[9]建立薄層層析分離純化，紫外分光光度法定量測定醬油中的甘草酸三鉀。展開劑為正丁醇、冰醋酸、水混合液，硅膠G薄層板為固定相，硫酸稀乙醇溶液為溶劑，檢驗波長為252nm，測得結果相關系數為 1.0，線性范圍為 0.001～0.1g/L，檢出限為0.001g/L，平均回收率為95.5%，RSD小于5%，選擇性較高符合相關要求。

2.6 毛細管電泳法（CE）

代語林等[10]在毛細管電泳法的基礎上應用Peakmaster軟件對蘋果醋、難尾酒等6種市售飲料中的苯丙氨酸、山梨酸鉀、苯甲酸、抗壞血酸、肉桂酸5種添加劑成分進行分析，建立由磷酸氫二鈉與磷酸組成PH9.0緩沖液，分離電壓12kv的電泳條件，線性范圍為20～160mg/L，回收率為97.3%～103.0%，檢出限范圍為0.23～077mg/L。

張禮春等[11]利用高效毛細管電泳法（HPCE）建立PH9.35硼砂鹽緩沖體系，25kv分離電壓，200nm波長的分析條件同時測定飲料中的山梨酸、苯甲酸、脫氫乙酸、對羥基苯甲酸甲酯、對羥基苯甲酸乙酯、對羥基苯甲酸丙酯、對羥基苯甲酸丁酯7種防腐劑，線性范圍為0.6～240ug/mL，相關系數為0.9990～0.9998，檢出限為 0.07～0.17g/mL，回收率為79.6%～120.3%。

3 食品防腐劑檢測技術展望

檢驗食品防腐劑的第一步是樣品處理及防腐劑成分提取，第二步是儀器分析，第三步是根據分析結果計算，確定防腐劑含量。目前，我國在食品防腐劑的前處理、儀器分析方面發展速度很快，使用加速溶劑萃取法、超聲波提取法、固相萃取法等先進的前處理方法既可以提高工作精度和效率、節約成本，還可以實現綠色環保；應用超高效液相色譜儀技術、氣質聯用技術、液質聯用技術結合前處理方法等先進的儀器分析方法可以使防腐劑的檢測更加高效完善。但是，生產企業仍面臨食品成分復雜、制備方法多樣、防腐劑種類繁多、大型精密儀器費用高昂、食品檢驗方法不完善等問題，因此，食品防腐劑的檢驗檢測仍需要更高的技術和水平。

加快食品防腐劑檢驗檢測能力發展，建立完善的檢驗檢測標準體系，可以為食品安全風險監測預警平臺提供技術支持，從而有效預防和控制食品防腐劑安全事件的發生，推進防腐劑向著更健康積極、安全科學的方向發展。