第三章食品添加劑的測定

第三章食品添加劑的測定食品添加劑：是指食品在生產(chǎn)、加工、保藏等過程中所加入的天然物質(zhì)或化學(xué)合成物質(zhì)。食品添加劑一般無營養(yǎng)價值，只是具有防止食品腐敗變質(zhì)、增強(qiáng)食品感官性狀或提高食品質(zhì)量的作用。就食品衛(wèi)生需要而言，食品添加劑應(yīng)具備以下條件：

1．加入添加劑以后的產(chǎn)品質(zhì)量必須符合衛(wèi)生要求，各項理化指標(biāo)應(yīng)經(jīng)衛(wèi)生部門審定，對可能出現(xiàn)有害作用的雜質(zhì)應(yīng)限制其最高允許量。

2，確定用于食品的添加劑，必須有足夠的、可靠的毒理學(xué)資料。并經(jīng)常根據(jù)新的毒性試驗報告及使用情況作出新的評價。

3．加入食品后，不得產(chǎn)生新的有害物質(zhì)，不得破壞食品的營養(yǎng)價值，隨食品進(jìn)入人體后，不分解產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)。

4，在允許使用范圍和用量內(nèi)，人長期攝入后不致引起慢性中毒。合理使用食品添加劑，對防止食品腐敗變質(zhì)、改善食品感官性狀、滿足人們對食品品種日益增多的需要等多方面，均會起到積極的作用。但是，如果濫用食品添加劑，造成添加劑的污染，則將出觀一些衛(wèi)生問題。

如果使用不合格的添加劑，則可能引起中毒。有些添加劑本身對人就有一定毒性，如果不按衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定而過量使用時，對食入者的健康也是有害的。我國對食品添加劑的使用品種，使用范圍和使用量均有嚴(yán)格規(guī)定。目前允許使用并訂有使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的食品添加劑有：防腐劑、抗氧化劑、漂白劑、發(fā)色劑、著色劑、甜味劑、酸味劑、香味劑、凝固劑、疏松劑，增稠劑、增白劑、消泡劑、抗結(jié)劑、品質(zhì)改良劑、乳化劑，香料等類。

第一節(jié)防腐劑防腐劑是在食品保存過程中具有抑制或殺滅微生物作用的一類物質(zhì)的總稱。我國目前允許使用的防腐劑有：苯甲酸及其鈉鹽、山梨酸及其鉀鹽、二氧化硫、焦亞硫酸鉀、焦亞硫酸鈉、丙酸鈣、丙酸鈉，對羥基苯甲酸乙酯(尼泊金乙酯)、對羥基苯甲酸丙酯(尼泊金丙酯)和脫氫乙酸。其使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，見表3-1。一、苯甲酸與山梨酸的測定在低pH值環(huán)境中，苯甲酸對多種微生物有抑制作用(抑制微生物細(xì)胞呼吸酶系統(tǒng)的活性)，抑菌最適pH值范圍為2.5-4.0，當(dāng)pH>5.5時，抑菌效果顯著減弱。苯甲酸對霉菌和酵母菌的抑制效果甚差。苯甲酸的毒性較小，狗經(jīng)口的LD50為2g／kg，大白鼠的MNL為500mg／kg。

苯甲酸進(jìn)入人體后，大部分與甘氨酸結(jié)合生成無害的馬尿酸，其余部分與葡萄糖醛酸結(jié)合生成苯甲酸葡萄糖醛酸苷而解毒。代謝產(chǎn)物均隨尿液排出體外。反應(yīng)式分別為：

山梨酸(鉀)主要通過與霉菌、酵母菌酶系統(tǒng)中的巰基結(jié)合而達(dá)到抑菌(對厭氧芽胞桿菌無作用)。然而，如果食品中已有大量細(xì)菌生長繁殖，再加入山梨酸或其鉀鹽，不但不能抑制細(xì)菌生長，反而會被細(xì)菌分解成為養(yǎng)料。山梨酸的毒性試驗，白鼠經(jīng)口的LD50(半致死劑量)為7.9-10.5g/kg。用含4%山梨酸的飼料喂養(yǎng)白鼠，不引起任何病變，當(dāng)含量超過8%，發(fā)現(xiàn)肝臟稍大。山梨酸進(jìn)入人體后，可以參加正常代謝，最終產(chǎn)物為二氧化碳和水。(一)苯甲酸與山梨酸的理化性質(zhì)

1.苯甲酸又名安息香酸，白色結(jié)晶，熔點121-123℃，沸點250℃。難溶于冷水而易溶于熱水和有機(jī)溶劑。苯甲酸被加熱至100℃即開始升華，容易隨水蒸氣揮發(fā)。苯甲酸具酸性，與氫氧化鈉作用生成苯甲酸鈉。

苯甲酸鈉為白色粉末，易溶于水和酒精，難溶于有機(jī)溶劑，與酸作用生成苯甲酸。目前認(rèn)為，苯甲酸及其鈉鹽是一種安全的防腐劑，國家食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,食品的最大使用量為表3-1

2.

山梨酸又名花揪酸，白色結(jié)晶或粉末，熔點133～135℃，沸點270℃，難溶于水，飽和水溶液的pH為3.6，易溶于酒精和有機(jī)溶劑，能隨水蒸氣蒸發(fā)。在空氣中容易氧化變色，遇堿生成鹽。山梨酸鉀為白色結(jié)晶或粉末，熔點270℃。100m1水中能溶解6.76g，在有機(jī)溶劑中較難溶解，放置空氣中容易氧化變色。

3.

山梨酸及其鉀鹽可與微生物酶系統(tǒng)中的巰基結(jié)合，從而達(dá)到抑制作用，對霉菌的抑制效果優(yōu)于苯甲酸。山梨酸屬不飽和脂肪酸，在人體內(nèi)直接參加脂肪酸代謝，目前認(rèn)為是一種較苯甲酸更為安全的食品防腐劑。國家食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在食品中的最大使用量與苯甲酸大致相同，表3-1。苯甲酸及其鈉鹽與山梨酸及其鉀鹽的測定方法相同。它們都可以經(jīng)分離后用氣相色譜法、薄層色譜法測定。禁用的防腐劑如硼酸、硼砂和水楊酸通常只進(jìn)行定性即可結(jié)論，無需定量。(二)苯甲酸與山梨酸薄層色譜法測定1．原理樣品酸化后，用乙醚提取山梨酸、苯甲酸。將樣品提取液濃縮，點于聚酰胺薄層板上，展開。顯色后，根據(jù)薄層板上山梨酸、苯甲酸的比移值，與標(biāo)準(zhǔn)比較定性，并可進(jìn)行概略定量。2.儀器、試劑儀器

(1)吹風(fēng)機(jī)。

(2)層析缸。

(3)玻璃板：10×18cm。

(4)微量注射器：10μL，100μL。

(5)噴霧器。2.試劑

(1)異丙醇。

(2)正丁醇。

(3)石油醚：沸程：30—60℃。

(4)乙醚：不含過氧化物。

(5)氨水。

(6)6N鹽酸：取100mL鹽酸，加水稀釋至200mL。

(7)無水乙醇。

(8)聚酰胺粉：200目。

(9)山梨酸標(biāo)準(zhǔn)溶液：精密稱取0.2000g山梨酸，用少量乙醇溶解后移入100mL容量瓶中，并稀釋至刻度，此溶液每毫升相當(dāng)于2mg山梨酸。

(10)苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)溶液：精密稱取0.2000g苯甲酸，用少量乙醇溶解后移入100mL容量瓶中，并稀釋至刻度，此溶液每毫升相當(dāng)于2mg苯甲酸。

(11)展開劑。①正丁醇—氨水—無水乙醇(7：1：2)。②異丙醇一氨水—無水乙醇(7：1：2)。

(12)顯色劑：0.04％溴甲酚紫的50％乙醇溶液，用0.1N氫氧化鈉溶液調(diào)至pH=8。

(13)4％氯化鈉酸性溶液：于4％氯化鈉溶液中加少量6N鹽酸酸化。4．操作方法

(1)樣品提取：稱取2.5g事先混合均勻的樣品，置于25mL帶塞量筒中，加0.5mL6N鹽酸酸化，用15、10mL乙醚提取兩次，每次振搖1分鐘，將上層醚提取液吸入另一個25mL帶塞量簡中，合并乙醚提取液。用3mL4％氯化鈉酸性溶液洗滌兩次，靜止15分鐘，用滴管將乙醚層通過無水硫酸鈉濾入25mL容量瓶中。加乙醚至刻度，混勻。吸取10.0mL乙醚提取液分兩次置于10mL帶塞離心管中，在40℃的水浴上揮干，加入0.10mL乙醇溶解殘渣，備用。

當(dāng)樣品加酸酸化后，其中的苯甲酸鈉轉(zhuǎn)變?yōu)楸郊姿?。山梨酸鉀轉(zhuǎn)變?yōu)樯嚼嫠?。以乙醚萃取，?jīng)揮干乙醚，加適當(dāng)?shù)娜軇┤芙鈿堅憧蛇M(jìn)行測定。在提取苯甲酸、山梨酸之前應(yīng)先進(jìn)行樣品處理，目的是防止提取過程出現(xiàn)乳化現(xiàn)象而損失苯甲酸、山梨酸，并消除苯甲酸、山梨酸以外的酸性物質(zhì)給測定帶來的誤差。具體處理方法有：

1，除酒精因酒精既可溶于乙醚，又可溶于水，當(dāng)用乙醚提取苯甲酸、山梨酸時便容易乳化，故應(yīng)先加熱揮去酒精，再將樣品酸化后用乙醚提取苯甲酸、山梨酸。

2，除脂肪因脂肪易溶于乙醚，而脂肪酸也能消耗堿，當(dāng)用酸堿滴定法分析苯甲酸、山梨酸時會帶來正誤差。通常在堿性條件下用乙醚萃取出脂肪，然后再加酸酸化，并用乙醚提取苯甲酸、山梨酸。

3．除蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)是高分子化合物，結(jié)構(gòu)中既有親脂基團(tuán)，又有親水基團(tuán)，當(dāng)用乙醚提取苯甲酸、山梨酸時，蛋白質(zhì)的存在就容易乳化而給分離苯甲酸、山梨酸帶來困難。除蛋白質(zhì)的方法很多，舉例如下：

(1)鹽析：在樣液中加入大量中性鹽如氯化鈉，由于在溶液中生成大量帶電荷離子而吸引水分子，破壞蛋白質(zhì)的水化膜，并中和蛋白質(zhì)的電荷，從而使之聚沉。

(2)加蛋白質(zhì)沉淀劑：許多金屬離子(如Zn2+、Cu2+、Hg2+、Pb2+)及一些生物堿(如單寧苦味酸)均能與蛋白質(zhì)生成難溶物質(zhì)而沉淀。

(3)透析：由于蛋白質(zhì)分子大，不能透過半透膜，苯甲酸、山梨酸則可以自由通過，從而達(dá)到分離目的。以上的處理方法應(yīng)隨樣品的組成而適當(dāng)選用。

(2)測定①聚酰胺粉板的制備：稱取1.6g聚酰胺粉，加0.4g可溶性淀粉，加約15mL水，研磨3—5分鐘，立即倒入涂布器內(nèi)制成10×18cm、厚度0.3mm的薄層板兩塊，于室溫干燥后，于80℃干燥l小時，取出，置于干燥器中保存。②點樣：在薄層板下端2cm的基線上，用微量注射器點1μL、2μL樣品液,同時各點1μL、2μL山梨酸、苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)溶液。③展開與顯色：將點樣后的薄層板放入預(yù)先盛有展開劑①或②的展開槽內(nèi)，展開槽周圍貼有濾紙，待溶劑前沿上展至10cm，取出揮干，噴顯色劑，斑點成黃色，背景為藍(lán)色。樣品中所含山梨酸，苯甲酸的量與標(biāo)準(zhǔn)斑點比較定量(山梨酸、苯甲酸的比移值依次為0.82，0.73)。

4.計算苯甲酸或山梨酸(g/kg)=(m1×1000)/(m×10/25×V2/V1×

1000)

式中

m1—為樣品斑點中苯甲酸或山梨酸的含量，mg；

m—樣品質(zhì)量，g；

V1—為殘渣用無水乙醇溶解后定容體積，mL；

V2—測定時點樣的體積，mL；

10—測定時吸取乙醚提取液的體積，mL；

25——樣品乙醚提取液總體積，mL；

例在測定醬腌菜中苯甲酸含量時，稱取2.5g樣品，制成25mL乙醚提取液。取

10.0mL乙醚提取液，揮干乙醚后用0.1mL乙醇溶解殘渣。然后按薄層色譜法測定，已知樣品液lμL與標(biāo)準(zhǔn)溶液1μL(含苯甲酸2μg)斑點相同，計算樣品中苯甲酸含量。代入公式5.注意事項①食品中山梨酸、苯甲酸測定方法較多，目前偏向于儀器分析。一般說來是將樣品酸化后用乙醚提取進(jìn)行測定，測定方法有薄層層析、氣相色譜法、高效液相法。②用薄層層析分離山梨酸和苯甲酸，理想的吸附劑為聚酰胺粉。③食品中山梨酸、苯甲酸的測定還可用水蒸氣蒸餾后，再進(jìn)行紫外測定，因在225nm處，山梨酸對苯甲酸測定有干擾，所以用重鉻酸鉀先將山梨酸氧化，再進(jìn)行蒸餾分離，取蒸餾液在225nm處測定苯甲酸。二、二氧化硫(亞硫酸鹽)的測定二氧化硫是使用已久的防腐劑，也是很好的漂白劑。防腐：二氧化硫溶于水成亞硫酸，對細(xì)菌和霉菌均有較強(qiáng)的抑制作用。防腐作用主要是由于亞硫酸具有還原性，可以阻斷微生物正常的生理氧化過程，從而起到抑制微生物生長繁殖的作用。它對水果之類食品，可以抑制其氧化酶的活性，防止因氧化酶作用而引起的營養(yǎng)成分破壞和顏色改變。

漂白：我國生產(chǎn)的白木耳用硫磺熏蒸，就是利用硫燃燒產(chǎn)生的二氧化硫的漂白作用。二氧化硫的鹽酸副玫瑰苯胺比色法:

二氧化硫被四氯汞鈉吸收液吸收后，形成一種穩(wěn)定的配合物，再與甲醛及鹽酸副玫瑰苯胺作用生成紫紅色物質(zhì)，其顏色深淺與二氧化硫含量成正比，通過比色，可以計算出樣品中二氧化硫的含量。

漂白劑常用于某些食品，如蜜餞、糖果、糕點、各種食用糖(白糖、冰糖、液體葡萄糖等)和某些淀粉制品(如粉絲)的脫色和漂白。允許使用的漂白劑有亞硫酸鈉、低亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉和亞硫酸氫鈉，硫磺也被允許用于一些食品的熏蒸漂白。由于這些物質(zhì)能分解產(chǎn)生二氧化硫，故具有漂白作用。測定二氧化硫殘留量，通常選用副玫瑰苯胺比色法，如二氧化硫含量較高，可以用直接碘量法測定。

副玫瑰苯胺比色法

1.原理食品中殘留的二氧化硫被四氯汞鈉溶液提取后生成穩(wěn)定絡(luò)合物，再與甲醛和鹽酸副玫瑰苯胺作用生成紫紅色產(chǎn)物。顏色深淺與二氧化硫含量成正比，進(jìn)行比色測定。反應(yīng)式

2.儀器、試劑分光光度計。

(1)．四氯汞鈉溶液稱取氯化汞27.2g和氯化鈉11.7g溶于水中，稀釋至1000m1。放置過夜，如有渾濁，過濾后使用。

(2)．0.2％甲醛溶液吸取無聚合沉淀的36％甲醛溶液0.55ml，加水稀釋至100mL。

(3)．鹽酸副玫瑰苯胺溶液稱取副玫瑰苯胺(又名對品紅、堿性品紅)0.1g于乳缽中，加少量水研磨溶解，轉(zhuǎn)入500ml容量瓶中，加鹽酸至充分搖勻后剛使溶液由紅變黃即可，加水稀釋至刻度，密塞保存。

(4)4.12g/L氨基磺酸銨溶液。

(5)乙酸鋅溶液稱取乙酸鋅22g，加水溶解后加入3mL冰乙酸，用水稀釋至100mL。

(6)亞鐵氰化鉀溶液稱取11g亞鐵氰化鉀，加水溶解并稀釋至100mL。

(7)0.1mol/L碘溶液

(8)淀粉指示劑稱取1g可溶性淀粉，加10mL冷水調(diào)成懸浮液，倒入正在沸騰的100mL水中，放冷備用。

(9)二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液稱取亞硫酸氫鈉0.5g，溶于200mL四氯汞鈉溶液中，放置過夜，取上清液用定量濾紙過濾后供標(biāo)定用。標(biāo)定原理：加入過量的碘溶液，該碘溶液被亞硫酸氫鈉還原，剩余的碘溶液用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，反應(yīng)方程式如下；方法：準(zhǔn)確吸取亞硫酸氫鈉溶液10mL于碘量瓶中，加水100mL，準(zhǔn)確加入0.1mol/L碘溶液20mL，冰乙酸5mL混勻。在暗處放置2min后，以淀粉溶液作指示劑，用0.1mol/L硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點。另取100mL水，作試劑空白試驗。計算：

式中：Vo為空白試驗消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(mL)；V2為標(biāo)定時消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(m1);V1為用于標(biāo)定的亞硫酸氫鈉溶液的體積(mL)；

c為硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的量濃度(mol/L)；

32.03為與1.00mL硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液[c(Na2S2O2)=1．000mol／L]相當(dāng)?shù)囊詍g表示的二氧化硫的質(zhì)量。

(10)二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)使用液臨用前，準(zhǔn)確吸取二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)貯備液適量，用四氯汞鈉溶液稀釋，使lml相當(dāng)于2μg二氧化硫。

(11)0.1mol/L硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液。

(12)0.5N氫氧化鈉溶液。

(13)0.5N硫酸。

3.操作步驟

(1)樣品處理

①稱取水溶性固體樣品如白砂糖5～10g，以少量水溶解后移入100mL容量瓶中，加入4mL0.5N氫氧化鈉溶液，5分鐘后加入4mL0.5N硫酸后，加入20mL四氯汞鈉溶液，以水稀釋至刻度。

②如為不溶性固體樣品，如餅干、粉絲，可稱取5—10g研細(xì)磨勻的樣品，以少量水濕潤后移入100mL容量瓶中，加入20mL四氯汞鈉溶液，浸泡4h以上。如上層溶液不澄清，可加入乙酸鋅溶液2.5mL，混勻放置片刻，再加入2.5mL亞鐵氰化鉀溶液，最后加水稀釋至100mL，過濾備用。

③液體樣品如葡萄酒等可直接吸取5-10mL樣品，置于100mL容量瓶中，以少量水稀釋，加20mL四氯汞鈉吸收液，搖勻，最后加水至刻度，搖勻，必要時過濾備用。

2．測定準(zhǔn)確吸取樣品處理液0.5～5mL于具塞比色管中。另取同樣比色管8支，分別加入二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)使用液0.00、0.20、0.40、0.60、0.80、1.0、1.5、2.0mL。向樣品和標(biāo)準(zhǔn)各管中補(bǔ)加四氯汞鈉溶液至10mL，再各加入lmL氨基磺酸銨溶液，lmL0.2％甲醛溶液及l(fā)mL鹽酸副玫瑰苯胺溶液，搖勻，放置20min。用lcm比色杯，用零管調(diào)節(jié)零點，于550nm處測定吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線比較。4、計算

式中；m1為測定用樣品液中二氧化硫的含量(mg)；V1為樣品處理液的總體積(mL)，V2為測定用樣品液的體積(mL)；m為樣品質(zhì)量(g)。5、注意事項(1)加入氨基磺酸銨溶液可消除樣品中亞硝酸鹽的干擾。(2)配制鹽酸副玫瑰苯胺溶液時，鹽酸的加入量不可過多，以溶液剛變黃色為度。(3)亞硫酸能與食品中的醛，酮、糖以結(jié)合形的亞硫酸存在，測定此類樣品時，可先加堿液使其從結(jié)合形釋放出來，再用酸將堿中和后測定。(4)二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)使用液的濃度隨放置時間逐漸降低，必需臨用前用新標(biāo)定的二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋。(5)直接比色法，顯色時間和溫度對顯色有影響，所以在顯色時要嚴(yán)格控制顯色時間和溫度一致，顯色時間10-30分鐘內(nèi)穩(wěn)定，溫度10-25℃顯色穩(wěn)定，高于30℃測定值偏低。第二節(jié)甜味劑甜味劑是以增加食品甜味為目的的食品添加劑。甜味劑品種很多，根據(jù)其來源可分為人工甜味劑和天然甜味劑兩大類。人工甜味劑主要是一些具甜味但又不是糖類的化學(xué)物質(zhì)，甜度一般是蔗糖的數(shù)十倍至數(shù)百倍，不具有任何營養(yǎng)價值。人工甜味劑品種很多，但由于許多都有較大的毒性而不能作為食品添加劑用。我國目前允許使用的人工甜味劑有糖精鈉，環(huán)己基氨基磺酸鈉，天門冬酰苯丙氨酸甲酯和天門冬酰胺酸鈉。

天然甜味劑主要是從植物組織中提取出來的甜味物質(zhì)，近年也采用人工合成法獲得。常見的天然甜味物質(zhì)有甘草、甜葉菊糖苷、麥芽糖醇、D—山梨糖醇液。我國目前允許使用的甜味劑的使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)見表3-2。

一、糖精(鈉)的測定糖精是我國目前允許使用的人工甜味劑之一。毒性試驗，小白鼠腹腔注射，LD50(半致死劑量)為17.5g/kg，大白鼠經(jīng)口，MNL(最大無作用劑量)為500mg/kg。糖精鈉是糖精的鈉鹽，它們在酸堿溶液中能互相轉(zhuǎn)化；(一)糖精(鈉)的理化性質(zhì)糖精的化學(xué)名為鄰-磺酰苯甲酰亞胺，系白色晶體，在水中溶解度較小，能溶于乙醚、氯仿，不溶于石油醚．糖精對熱穩(wěn)定性稍差，不過在中性或堿性溶液中短時間加熱基本無變化。糖精鈉為含兩分子結(jié)晶水的白色結(jié)晶，在空氣中能慢慢風(fēng)化，大約失去一半結(jié)晶水而成為白色粉末。味苦，易溶于水，可溶于50倍體積的乙醇中，在其他有機(jī)溶劑中溶解度很小。糖精鈉水溶液的甜度約為蔗糖的300～500倍，但長時間放置，溶液的甜味將降低。

經(jīng)過動物試驗和對人體使用糖精鈉的觀察認(rèn)為，糖精鈉并無實際危害作用。由于糖精鈉不是食品正常成分，也無營養(yǎng)價值，并且糖精鈉及合成中間產(chǎn)物對動物和人體的致癌作用目前尚不能作結(jié)論等原因，所以對糖精鈉的使用宜持慎重態(tài)度，嬰兒代乳食品中禁止添加糖精鈉。糖精鈉的分析方法中，薄層色譜法可供定性和半定量。紫外分光光度法可以作為糖精鈉的精確定量方法。(二)、食品中糖精(鈉)的薄層色譜法測定1原理食品中的糖精鈉在酸性溶液中被有機(jī)溶劑提取，提取液經(jīng)濃縮后進(jìn)行薄層色譜分離，顯色后與標(biāo)準(zhǔn)糖精鈉斑點比較定量。本實驗條件下，糖精的Rf值約為0.3。

2儀器、試劑

(1)薄層色譜裝置。

(2)紫外光分析燈，波長254nm。

(3)電熱干燥箱，

(4)電熱恒溫水箱。

(5)玻璃噴霧器

(6)微量注射器

(7)展開槽

(8)6mol／L鹽酸溶液。取100ml鹽酸，加水稀釋至200ml.(9)40g/L氫氧化鈉溶液。

(10)0.02mol/L氫氧化鈉溶液。

(11)100g／L硫酸銅溶液。

(12)乙醚不含過氧化物

(13)無水硫酸鈉使用前于500℃灼燒3～4h，密塞放冷備用。

(14)無水乙醇及95％乙醇。(15)硅膠G薄層板稱取2g硅膠G，加入適量水研磨片刻，涂成厚0.25～0.3mm、大小為10×20cm的薄層，室溫晾干，于110℃活化1h使用。

(16)糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液精密稱取于120℃干燥4h后的無水糖精鈉0.1702g，用無水乙醇溶解后移入200ml容量瓶中，加95％乙醇至刻度。此溶液lml相當(dāng)于含兩分子結(jié)晶水糖精鈉lmg。

(17)展開劑苯+乙酸乙酯+36％乙酸(12+7+1)或三氯甲烷：丙酮：甲酸(9：3：0.1)。將以上三種溶劑加入分液漏斗中振搖，靜置分層后棄去下層水液，有機(jī)層供展開用。

(18)顯色劑稱取溴甲酚綠和溴酚藍(lán)各0.1g，用無水乙醇溶解并稀釋200mL。3操作方法

(1)樣品處理①不含蛋白、脂肪等成分的液體樣品，如飲料、冰棍、汽水；含二氧化碳的飲料應(yīng)加熱除去二氧化碳后稱取，含酒精的飲料在稱樣后，加入等體積水稀釋，滴加40g/L氫氧化鈉溶液堿化，于水浴上蒸除酒精。稱取樣品10g(含糖精鈉1～2mg)，加適量水稀釋并移入分液漏斗，加入鹽酸溶液2mL酸化，用乙醚30、20、20mL提取三次，合并醚提取液，以酸性水(5mL水滴入6mol/L鹽酸2滴)洗滌。棄去水層。取醚液通過無水硫酸鈉層濾入蒸發(fā)皿中，用10ml乙醚沖洗硫酸鈉層，洗液并入蒸發(fā)皿中，置熱水浴上緩緩揮干。放冷，準(zhǔn)確加入無水乙醇2mL溶解殘渣，將無水乙醇溶液倒入具塞刻度試管內(nèi)，密塞供薄層點樣用。

②含蛋白、淀粉較少的樣品：如醬油、果汁、果醬、固體果汁粉等。稱取20g或吸取20mL均勻的樣品(含糖精鈉1—2mg)置100ml容量瓶中，加水至約60mL，加硫酸銅溶液20mL，混勻，再加40g/L氫氧化鈉4.4mL，加水至刻度，混勻。靜置30min，過濾，取50mL濾液于分液漏斗中，加鹽酸溶液2mL酸化，以后按本節(jié)樣品處理(1)項下相應(yīng)步驟操作。③含多量蛋白、脂肪、淀粉的樣品：如糕點、餅干,稱取25g均勻樣品，放入透析用的玻璃紙袋中，加入0.02mol/L氫氧化鈉液50mL，調(diào)勻后扎緊袋口，放入盛有200mL0.02mol／L氫氧化鈉液的燒杯中，蓋上表面皿，透析過夜。

量取125ml透析液(相當(dāng)于12.5g樣品)，加約0.4mL鹽酸溶液使成中性，加20mL硫酸銅溶液，混勻，加40g/L氫氧化鈉液4.4mL，混勻放置30min。待蛋白質(zhì)沉淀，過濾，量取濾液120mL(相當(dāng)于原樣品10g)置分液漏斗中，加入6mol/L鹽酸2mL酸化，用乙醚30、20、20mL提取三次，以后操作按不含蛋白、脂肪等樣品的相應(yīng)處理步驟進(jìn)行。

(2)．測定取薄層板一塊，在距底邊2cm起始線上點糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液3、5、7、10μl，點樣品處理液10、20μl，點間距l(xiāng)cm。將點好的薄層板用展開劑展開，至溶劑前沿移動約10cm，取出薄層板自然揮干。

在紫外線燈下，觀察糖精的熒光點，并將樣品斑點與標(biāo)準(zhǔn)斑點比較定量。觀察熒光后，將板放在90℃干燥箱中10～15min，取出噴顯色劑使板面均勻濕潤，糖精斑點顯亮黃色，薄層板底色為黃色或淡藍(lán)色，比較樣品與標(biāo)準(zhǔn)斑點定量。4計算

式中:m1為樣品斑點中糖精鈉的含量(mg)；V1為溶解殘渣后定容體積(mL)；V2為樣品斑點點樣的體積(mL)；m-樣品的質(zhì)量(體積),g(mL)[為被乙醚提取的樣品液相當(dāng)于原樣品的質(zhì)量(g)]。5注意事項

(1)除了用堿性硫酸銅溶液沉淀蛋白質(zhì)外，還可以使用50g／L中性醋酸鉛溶液沉淀，再用磷酸鈉沉淀過量的鉛離子。沉淀劑的用量可以隨需要按比例增加。

(2)除了用乙醚作提取溶劑外，氯仿一苯(95+5)混合溶劑也是較好的提取溶劑。

(3)用無水乙醇溶解殘渣時，可以用乳頭滴管充分沖洗蒸發(fā)皿壁，以助溶解完全。如乙醇揮發(fā)損失，可將溶液移入具塞刻度試管中定容。

4．噴顯色刑后，薄層板的底色以淡藍(lán)色為宜，酸度太大，底色呈黃色，糖精斑點仍為容易分辨的亮黃色。

(三)食品中糖精(鈉)的紫外分光光度法測定1原理食品中的糖精鈉，在酸性溶液中用有機(jī)溶劑提取，經(jīng)薄層色譜分離后，溶于碳酸氫鈉溶液中，在波長的紫外區(qū)測定吸光度，與標(biāo)準(zhǔn)比較定量。

2儀器、試劑

(1)紫外分光光度計。

(2)其它儀器同薄層色譜法。

(3)20g／L碳酸氫鈉溶液。

(4)糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液精密稱取于120℃干燥4h后的糖精鈉0.1702g，置于200ml容量瓶中，加20g／L碳酸氫鈉液溶解，并稀釋至刻度。此液lml相當(dāng)于含兩分子結(jié)晶水糖精鈉lmg。

(5)其它試劑同薄層色譜法。3操作方法

(1)樣品處理同薄層色譜法樣品處理操作方法。

(2)測定①薄層色譜分離；取薄層板一塊，在距底邊2cm處點樣線的中間，點200～400μl樣品處理液(含糖精鈉0.1～0.5mg)成一條橫條狀。在點樣線距右端1.5cm處點10μl糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)液。將點好的板用展開劑展開，至溶劑前沿移動10cm，取出薄層板揮干。在紫外燈下觀察，將板上樣品糖精鈉條狀斑處的薄層刮入小燒杯中；同時刮下一塊與樣品條狀斑大小相同的空白薄層入另一小燒杯中作對照用。往小燒杯中各加5.0mL碳酸氫鈉溶液，于50℃加熱助溶，移入離心管中，以3000r／min離心2min，取上清液備測。

②制備標(biāo)準(zhǔn)曲線；吸取0.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0ml糖精鈉標(biāo)準(zhǔn)液分別于100ml容量瓶中，各加碳酸氫鈉溶液至刻度，混勻，于波長270nm處測定吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。③分光光度計測定；取樣品離心液、試劑空白離心液于270nm處測定吸光度，與標(biāo)準(zhǔn)比較。4計算

式中：ρ為測定樣品液中糖精鈉的質(zhì)量濃度(mg／m1)；ρ0為測定空白液中糖精鈉的質(zhì)量濃度(mg／m1)；V1為溶解殘渣后定容體積(m1)；V2為點樣用樣品乙醇液體積(m1)；m為被乙醚提取的樣品液相當(dāng)于原樣品的質(zhì)量(g);[樣品的質(zhì)量（體積），g(ml)];V3為溶解刮下糖精鈉時所用2%碳酸氫鈉溶液體積(m1)。5注意事項本方法可以同時測定苯甲酸。樣品提取、點樣(在板上點10μL0.1mg／mL苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)溶液)、展開等測定方法均同糖精鈉的測定。紫外分光光度法定量時，從薄層板刮下的苯甲酸斑點，溶于10.0mL2％碳酸氫鈉溶液中，取5.0mL置于50mL容量瓶中，加lmL6N鹽酸，搖勻，加水稀釋至刻度，于波長225nm測吸光度。

標(biāo)準(zhǔn)曲線制備：取0.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0mL苯甲酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(0.1mg／mL)分別置于100mL容量瓶中，加2％碳酸氫鈉溶液至10mL，加lmL6N鹽酸溶液，振搖，加水稀釋至刻度，同樣品溶液測定。第三節(jié)著色劑著色劑是以使食品著色為目的的食品添加劑。食品的顏色是食品感官性狀的重要指標(biāo)。若食品具有誘人的色澤，可以刺激食欲。為了強(qiáng)化食品的感官性狀，滿足人們對食品多樣化的要求，經(jīng)常要對食品進(jìn)行著色。著色劑品種繁多，根據(jù)其來源將其分為天然著色劑和人工著色劑。我國目前允許使用的著色劑有近三十種，常用的著色劑列于表3—3。一、常見的天然著色劑天然著色劑主要從植物組織中提取，對人體基本無害，少數(shù)還具有一定的營養(yǎng)價值。缺點是色澤不夠鮮艷，色調(diào)不易隨意調(diào)配，著色力弱，且易退色。常見的天然著色劑有姜黃素、蟲膠色素、紅花黃色素、葉綠素銅鈉、β-胡蘿卜素、醬色等。二、人工著色劑的測定人工著色劑又稱人工合成色素，常以苯、甲苯、萘等為原料，先制備色素的中間體，再將一種或兩種中間體進(jìn)行磺化、偶合、偶氮化等化學(xué)反應(yīng)而成制。缺點是對人有一定毒性。人工著色劑的主要優(yōu)點是：色澤鮮艷，著色力強(qiáng)，色調(diào)多，且成本低廉。(一)我國目前允許使用的人工著色劑1胭脂紅2莧菜紅3檸檬黃4靛藍(lán)5日落紅6赤蘚紅7亮藍(lán)8新紅(二)人工著色劑的測定

1．原理水溶性酸性染料在酸性條件下被聚酰胺吸附，而在堿性條件下解吸附，(或酸性溶液中，用聚酰胺吸附色素使與食品中其他成分分離，經(jīng)過濾、洗滌、并在堿性溶液中解吸)，再用紙色譜法或薄層色譜法進(jìn)行分離后，與標(biāo)準(zhǔn)比較定性、定量。

2．試劑

(1)聚酰胺粉(尼龍6)：200目。

(2)硫酸：1：10。

(3)甲醇—甲酸溶液：6：4。

(4)甲醇。

(5)20％檸檬酸溶液。

(6)10％鎢酸鈉溶掖。

(7)石油醚：沸程60—90℃。

(8)海沙：先用1：10鹽酸煮沸一刻鐘，用水洗至中性，再用5％氫氧化鈉溶液煮沸15分鐘，用水洗至中性，再于105℃干燥，貯于具玻璃塞的瓶中，備用。

(9)乙醇—氨溶液：取lmL氨水，加70％乙醇至100mL。

(10)50％乙醇溶液。

(11)硅膠G。

(12)pH6的水：用20％檸檬酸調(diào)節(jié)至pH6。

(13)鹽酸：1：10。

(14)5％氫氧化鈉溶液。

(15)碎瓷片：處理方法同海沙。(16)展開劑①正丁醇：無水乙醇：1％氨水(6：2：3)：供紙色譜用。②正丁醇：吡啶：1％氨水(6：3：4)：供紙色譜用。③甲乙酮：丙酮：水(7：3：3)：供紙色譜用。④甲醇：乙二胺：氨水(10：3：2)：供薄層色譜用。⑤甲醇：氨水：乙醇(5：1：10)：供薄層色譜用。⑥2.5％檸檬酸鈉：氨水：乙醇(8：1：2)；供薄層色譜用。

(17)色素標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液(以下商品作為標(biāo)準(zhǔn)以100％計)。胭脂紅：純度60％；莧菜紅：純度60％；檸檬黃：純度60％；靛藍(lán)：純度40％；日落黃：純度60％；亮藍(lán)：純度60％。

精密稱取上述色素各0.100g，用pH6的水溶解，移入100mL容量瓶中并稀釋至刻度。此溶液每毫升相當(dāng)于1mg商品色素。靛藍(lán)溶液需在暗處保存。

(18)色素標(biāo)準(zhǔn)使用液：臨用時吸取色素標(biāo)準(zhǔn)溶液各5.0mL，分別置于50mL容量瓶中，加pH6的水稀釋至刻度。此溶液每毫升相當(dāng)于0.1mg商品色素。

3．儀器

(1)分光光度計

(2)微量注射器或血色素吸管。

(3)展開槽。25×6×4cm。

(4)層析缸。

(5)濾紙：中速濾紙，紙色譜用。

(6)薄層板：5×20cm。

(7)電吹風(fēng)機(jī)。

(8)水泵。

4．操作方法

(1)樣品處理①果味水、果子露、汽水：吸取50.0mL樣品于100mL燒杯中。汽水需加熱驅(qū)除二氧化碳。②配制酒：吸取100.0mL樣品于燒杯中，加碎瓷片數(shù)塊，加熱驅(qū)除乙醇。③硬糖、蜜餞類、淀粉軟糖：稱取5.0或10.0g粉碎的樣品，加30mL水，溫?zé)崛芙?，若樣液pH值較高，用20％檸檬酸溶液調(diào)至pH4左右。

④含蛋奶的制品

a．奶糖：稱取10.0g粉碎均勻的樣品，加30mL乙醇-氨溶液溶解，置水浴上濃縮至約20mL，立即用1：10硫酸調(diào)溶液至微酸性，再加1.0mLl：10硫酸，加lmL10％鎢酸鈉溶液，使蛋白質(zhì)沉淀，過濾，用少量水洗滌，收集濾液。

b.蛋糕類：稱取10.0g粉碎均勻的樣品，加海沙少許，混勻，用熱風(fēng)吹干樣品(用手摸已干燥即可以)，加入30mL石油醚攪拌，放置片刻，傾出石油醚，如此重復(fù)處理三次，以除去脂肪，吹干后研細(xì)，全部轉(zhuǎn)入G3垂融漏斗或普通漏斗中，用乙醇一氨溶液提取色素，直至色素全部提完，以下按“奶糖”項自“置水浴下濃縮至約20mL”起依法操作。(2)吸附分離將處理后所得的溶液加熱至70℃，加入0.5—1.0g聚酰胺粉充分?jǐn)嚢瑁?0％檸檬酸溶液調(diào)pH至4，使色素完全被吸附，如溶液還有顏色，可以再加一些聚酰胺粉。將吸附色素的聚酰胺全部轉(zhuǎn)入G3垂融漏斗或玻璃漏斗中過濾(如用G3垂融漏斗過濾，可以用水泵慢慢地抽濾)。用20％檸檬酸酸化至pH4的70℃水反復(fù)洗滌，每次20mL，邊洗邊攪拌，若含有天然色素，再用甲醇—甲酸溶液洗滌1～3次，每次20mL，至洗液無色為止。再用70℃水多次洗滌至流出的溶液為中性。

洗滌過程中必須充分?jǐn)嚢?。然后用乙醇一氨溶液分次解吸全部色素，收集全部解吸液，于水浴上?qū)氨。如果為單色，則用水準(zhǔn)確稀釋至50mL，用分光光度法進(jìn)行測定。如果為多種色素混合液，則進(jìn)行紙色譜或薄層色譜法分離后測定，即將上述溶液置水浴上濃縮至約2mL后移入5mL容量瓶中，用50％乙醇洗滌容器，洗液并入容量瓶中并稀釋至刻度。

(3)定性①紙色譜取色譜用紙，在距底邊2cm的起始線上分別點3—10μL樣品溶液、1—2μL色素標(biāo)準(zhǔn)溶

液，掛于分別盛有2.(16)．①、2(16).②、的展開溶劑的層析缸中，用上行法展開，待溶劑前沿展至15cm處，將濾紙取出于空氣中晾干，與標(biāo)準(zhǔn)斑比較定性。也可取0.5mL樣液，在起始線上從左到右點成條狀，紙的右邊點色素標(biāo)準(zhǔn)溶液，依法展開，晾干后先定性后供定量用。靛藍(lán)在堿性條件下易褪色，可用2．(16)．③展開劑。

②薄層色譜

a．薄層板的制備稱取1.6g聚酰胺粉、0.4g可溶性淀粉及2g硅膠G，置于合適的研缽中，加15mL水研勻后，立即置涂布器中鋪成厚度為0.3mm的板。在室溫晾干后，于80℃干燥1小時，置干燥器中備用。

b.點樣離板底邊2cm處將0.5mL樣液從左到右點成與底邊平行的條狀，板的右邊點2μL色素標(biāo)準(zhǔn)溶液。

c．展開莧菜紅與胭脂紅用2．(16)．④展開劑，靛藍(lán)與亮藍(lán)用2．(16)．⑤展開劑，檸檬黃與其他色素用2．(16)．⑥展開劑。取適量展開劑倒入展開槽中，將薄層板放入展開，待色素明顯分開后取出，晾干，與標(biāo)準(zhǔn)斑比較，如比移值相同即為同一色素。

(4)定量①樣品測定將紙色譜的條狀色斑剪下，用少量熱水洗滌數(shù)次，洗液移入10mL比色管中，并加水稀釋至刻度，作比色測定用。

將薄層色譜的條狀色斑包括擴(kuò)散的部分，分別用刮刀刮下，移入漏斗中，用乙醇—氨液解吸色素，少量反復(fù)多次至解吸液無色，收集解吸液于蒸發(fā)皿中，于水浴上揮去氨，移入10mL比色管中，加水至刻度，作比色用。②標(biāo)準(zhǔn)曲線制備分別吸取0.0、0.50、1.0、2.0、3.0、4.0mL胭脂紅、莧菜紅、檸檬黃、日落黃色素標(biāo)準(zhǔn)使用溶液，或0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0mL亮藍(lán)、靛藍(lán)色素標(biāo)準(zhǔn)使用溶液，分別置于10mL比色管中，各加水稀釋至刻度。

上述樣品與標(biāo)準(zhǔn)管分別用lcm比色杯，以零管調(diào)節(jié)零點，于一定波長下(胭脂紅510nm，莧菜紅520nm，檸檬黃430nm，日落黃482nm，亮藍(lán)627nm，靛藍(lán)620nm)，測定吸光度，分別繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線比較或與標(biāo)準(zhǔn)色列目測比較。

(5)計算5注意事項

(1)提取樣品及純化色素的過程中，靛藍(lán)在堿性溶液中容易被破壞褪色，除注意盡快用乙酸調(diào)節(jié)pH至6外，可改用0.1—0.5％氨水溶液提取和解吸。

(2)展開時應(yīng)根據(jù)同時存在的幾種色素選擇展開劑。例如，使用展開劑②時莧菜紅與胭脂紅的比移值比較接近，用展開劑④可將二者很好地分開；使用展開劑①時檸檬黃和靛藍(lán)不易分開，展開劑⑥可將二者很好地分開。

(3)靛藍(lán)在堿性溶液中容易分解，可以用異丁醇：無水乙醇：水(3：2：2)展開。例：測定桔子汽水中的色素含量時，吸取樣品50.0mL。經(jīng)樣品處理和吸附分離后制成5mL50％乙醇溶液。取此樣液0.5mL進(jìn)行紙色譜分離、定性。所得色斑與標(biāo)準(zhǔn)胭脂紅，檸檬黃斑點比移值(Rf值)相同，將紅、黃色斑剪下后分別進(jìn)行比色測定，其結(jié)果紅色樣斑溶液吸光度與標(biāo)準(zhǔn)胭脂紅0.1mg相當(dāng)；黃色樣斑溶液與標(biāo)準(zhǔn)檸檬黃0.05mg相當(dāng)。試問該樣品中含有那種色素。含量各是多少?

解：因為經(jīng)紙色譜分離后所得色斑與標(biāo)準(zhǔn)色素相同，因此樣品中所含色素為胭脂紅和檸檬黃。第四節(jié)抗氧化劑

為了防止油脂酸敗，即防止油脂中不飽和脂肪酸的氧化，常在油脂或含油脂較多的食品中加入抗氧化劑。抗氧化劑有天然物質(zhì)和化學(xué)合成物質(zhì)兩大類。我國允許使用并制訂有使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的合成抗氧化劑有4種，它們的允許使用范圍及用量。見表3-5。

以上4種抗氧化劑，一般認(rèn)為毒性較小，較為安全。

BHA的LD50為2.9g／kg(大鼠經(jīng)口)，ADI（人體每日容許攝入量）值為0~0.5mg／kg(暫定)；

BHT的LD50為1.70～1.97g／kg(大鼠經(jīng)口),ADI（人體每日容許攝入量）值為0~0.5mg／kg；

PG的LD50為3.8g／kg，(大鼠經(jīng)口)，ADI（人體每日容許攝入量）值為0~0.2mg／kg；異抗壞血酸鈉的ADI（人體每日容許攝入量）值為0~5mg／kg(以異抗壞血酸計)。除上述4種較安全的抗氧化劑外，許多天然香料也具有抗氧化作用，如丁香，花椒,茴香，姜和桂皮等。一、食品中BHA與BHT的測定1．原理樣品中的丁基羥基茴香醚(BHA)和二丁基羥基甲苯(BHT)用石油醚提取，通過硅膠柱使BHA與BHT分離，BHA與2,6-二氯醌氯亞胺-硼砂溶液生成藍(lán)色。BHT與α,α’-聯(lián)吡啶-氯化鐵溶液生成桔紅色，與標(biāo)準(zhǔn)比較定量。

2．試劑

(1)0.01％2,6-二氯醌氯亞胺乙醇溶液：用無水乙醇配制，盛于棕色瓶中，置冰箱保存，三天后須棄去重配。

(2)四硼酸鈉(硼砂)緩沖液：稱取0.6g硼砂、0.7g氯化鉀、0.26g氫氧化鈉，加無水乙醇至500mL。放置過夜使溶解。必要時可用濾紙過濾。

(3)0.2％α,α’--聯(lián)吡啶溶液：稱取0.2gα,α’--聯(lián)吡啶，加2mL乙醇，溶解后加水稀釋至100mL。

(4)0.2％三氯化鐵溶液：臨用新配。

(5)30％乙醇：量取無水乙醇30mL，加水稀釋至100mL。

(6)無水乙醇。

(7)石油醚：沸程30～60℃。

(8)硅膠：不活化。

(9)BHA標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液：精密稱取0.050gBHA，加少許無水乙醇溶解后，移入100mL棕色容量瓶中，加無水乙醇至刻度，混勻，避光保存，此溶液每毫升相當(dāng)于

0.5mgBHA。

(10)BHA標(biāo)準(zhǔn)使用液：臨用時吸取1.0mLBHA標(biāo)準(zhǔn)溶液于50mL棕色容量瓶中，加無水乙醇至刻度，混勻，避光保存，此溶液每毫升相當(dāng)于

10μgBHA。(11)BHT標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液：精密稱取0.100gBHT，加少量無水乙醇溶解后，移入100mL棕色容量瓶中并稀釋至刻度。避光保存，此溶液每毫升相當(dāng)于1.0mgBHT。

(12)BHT標(biāo)準(zhǔn)使用液:臨用時精密吸取1.0mLBHT標(biāo)準(zhǔn)溶液于100mL棕色容量瓶中，加無水乙醇至刻度，混勻,避光保存，此溶液每毫升相當(dāng)于10μgBHT

。3.儀器