离子色谱法在食品添加剂检测中的应用研究
2016-02-22吴佳佳浙江省瑞安市食品检验检测中心浙江瑞安325200
◎吴佳佳(浙江省瑞安市食品检验检测中心,浙江 瑞安 325200)
离子色谱法在食品添加剂检测中的应用研究
◎吴佳佳
(浙江省瑞安市食品检验检测中心,浙江 瑞安 325200)
食品添加剂是现代食品工业的灵魂,近年来由于滥用食品添加剂而造成的食品安全问题多次出现,危害人体健康。因此,食品添加剂的痕量检测显得尤为重要。离子色谱法具有快速、灵敏、选择性好和同时测定多组分的优点,正越来越多地被运用到食品添加剂检测中。
离子色谱;食品添加剂;检测
食品添加剂是为改善食品色、香、味等品质,以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或者天然物质,摄入量过多会对人体造成一定危害。传统检测方法有薄层色谱法、比色法、液相色谱法、气象色谱法等,大多前处理过程比较复杂,干扰大,灵敏度不高,不能同时测定。鉴于此,就近几年离子色谱法在食品添加剂中的应用做一些整理和分析。
1 离子色谱的发展与应用
离子色谱是20世纪70年代中期发展起来的一项新的液相色谱技术,在常用四大类色谱技术中一直位列第三,虽然从来没有被列为热门推广的技术,但其发展一直名列前茅,目前已成为分析化学领域发展最快的分析方法之一。其具有方便快速、灵敏度高、选择性好的特点,能在高基体浓度下测定低浓度成分,简化甚至免除样品前处理过程,并且可同时测定多种组分和分析不同化合价态的优点。以往离子色谱主要应用于环境、能源、半导体和自来水工业等方面,在食品分析中虽然有一定应用,但是远远不够。现在,由于其能分析无机阴、阳离子,还可分析无机酸、无机碱,越来越多地被应用到食品检测领域,特别是食品添加剂的检测。
2 离子色谱在食品添加剂检测中的最新应用
2.1双乙酸钠的测定
双乙酸钠又称二乙酸一钠,分子式:CH3COONaCH3COOHxH2O,是乙酸钠和乙酸的分子化合物,由短氢键缔合白色吸湿性晶状粉末,无毒,具有乙酸气味,主要靠分解的分子态乙酸起抗菌作用,对细菌和霉菌有良好的抑制能力。双乙酸钠是近年来推出的食品添加剂,是一种性质稳定、价格低廉的新型食品防腐剂、酸味剂和改良剂,在月饼、糕点、豆制品、酱油等多种食品中使用。梁宝爱等人利用蒸馏法提取豆制品、糕点和肉制品中的双乙酸钠,通过高效液相色谱测定,前处理复杂,效率低。孙丽萍等人利用层析法提取糕点、果汁、酱油、豆制品中的双乙酸钠,也通过高效液相色谱测定,但此法干扰大,判定较困难。而赵娅鸿等人利用双乙酸溶于水呈有机酸性质的特点,通过纯水浸提,过滤进样,离子色谱进行检测。此法操作简单,稳定性好,准确度、灵敏度高,大大简化了预处理过程,减少了资源浪费,为食品中双乙酸钠的检测提供了很好的参考。
2.2丙酸钙的测定
丙酸钙是一种白色结晶、颗粒或结晶粉末,无臭或轻微丙酸气味,在酸性条件下产生游离丙酸,具有抗菌作用,比山梨酸弱,比乙酸强,而且可以通过代谢被人体吸收,为人体补充钙,是理想的防霉、防腐剂。在食品行业中,与其他防腐剂相比更能延长食品的保鲜存放期,面包及糕点、果冻、蜜饯、果酱和饮料等多种食品中都可以使用。过量的丙酸钙在抑制微生物活动的同时也对人体内微生物菌群的活动产生干扰,造成人体内分泌紊乱。李国鑫等人对多种样品用高效液相色谱进行检测,发现用蒸馏法分进行前处理灵敏度高、准确性好,但是前处理较复杂、好时、费电。王玉飞等人把样品经酸化处理后用乙醚提取,通过毛细管柱气象色谱仪检测,简便、准确,但是适用于豆制品。王娟等人用C18固相萃取柱处理多种样品,用离子色谱检测,结果满意,且该法前处理简单,适用范围广,污染小,较前两法更有优势。
2.3三聚氰胺的测定
三聚氰胺,俗称“蛋白精”,是一种三嗪类含氮杂环有机化合物,分子式:C3N6或C3N3(NH2)3。三聚氰胺生产成本较低,主要用于塑料和涂料工业、包材、建筑行业。其可以显著提高食品中的蛋白质检出值,提高食品黏度,提高口感,因此一些不法厂商利用蛋白质检出方法的漏洞,在食品生产中非法添加三聚氰胺。长期摄取三聚氰胺会对人体健康产生威胁,可能造成生膀胱癌等疾病。传统三聚氰胺检测法有苦味酸法、升华法、电位滴定法、高效液相色谱法、气质联用法、液质联用法和酶免法等。孙秀兰利用苦味酸溶液与三聚氰胺的沉淀反应,通过沉淀物的质量来测定三聚氰胺含量;利用负压使三聚氰胺完全升华,通过重量变化测定三聚氰胺含量;利用硫酸滴定三聚氰胺,通过等电点的滴定量变化来测定三聚氰胺含量。苦味酸法与升华法准确度和灵敏度较低,只能测含量较高的样品,而电位法同样存在灵敏度低的缺点。曹莹等人采用饱和醋酸铅沉淀蛋白质,过MCX柱净化,通过高效液相色谱仪测定,此法提取率高,但是灵敏度低。此外,王征等人利用甲醇、水、三乙胺混合液提取动物性食品中的三聚氰胺,硅烷化衍生,再通过气相色谱-质谱联用仪进行测定,灵敏度与准确度俱佳,但是过程复杂。赖碧青等人采用液相色谱-质谱联用仪测定动物性食品的三聚氰胺含量,方法简单,检出限低,但检测成本太大。酶免法是利用检测抗体来测定三聚氰胺含量的一种快速检测方法,但结果并不十分准确。李红艳等人利用冰乙酸沉淀蛋白质,过离子色谱测定,环境友好,灵敏度高,准确性好,方法简便、快速,适合在基层检测中心推广。
2.4其他食品添加剂的测定
李静等人采用新型阴离子交换柱,通过淋洗条件优化,使用两阶等浓度氢氧化钾洗脱,使苯甲酸、山梨酸、安赛蜜、甜蜜素和糖精钠这5种添加剂在同一图谱分离出来,且适用范围广。朱岩等研究使用NIONEX HPICAS4分离柱,能方便、准确地检测出腌腊肉中的亚硝酸盐,使镉柱法等复杂、费时方法得到取代。吴玉萍等人利用AS11型阴离子色谱柱,氢氧化钠梯度淋洗,同时测定三聚磷酸盐中Cl-、NO3-、焦磷酸钠等杂质,方便测定三聚磷酸盐的含量,解决传统方法灵敏度低的难题。
综上所述,离子色谱法具有方便、灵敏度高、选择性佳、环境友好等优点,适合运用于食品添加剂的检测。随着离子色谱领域的深入发展,若能与其他仪器联合使用,在食品添加剂检测中将得到更加广泛的应用。
[1]梁宝爱.食品中防腐剂双乙酸钠检测方法的研究-高效液相色谱法[J].食品工程,2008(4):52-55.
[2]梁宝爱,武向勇,孙丽萍.高效液相色谱法检测食品中的双乙酸钠[J].大众化标准,2007(S2):52-53.
[3]赵亚鸿.离子色谱法测定食品中的防腐剂双乙酸钠的研究[J].现代仪器,2011,17(1):79-80.
Application of Ion Chromatography in the Detection of Food Additives
Wu Jiajia
(Food Inspection and Testing Center,Ru'an City,Zhejiang Province,Ru'an 325200,China)
Food additive is the soul of the modern food industry. In recent years,food safety problems caused by the abuse of food additives have occurred many times,harm to human health,trace detection of food additives is particularly important. Ion chromatography has the advantages of rapid,sensitive,selective and simultaneous determination of multiple components,which is increasingly being applied to the detection of food additives.
Ion chromatography; Food additives; Test
TS202.3
10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.04.032