食品中苯甲酸、山梨酸的现状分析及检验方法研究

魏玉芳

[摘要]近年来食品安全卫生已成为社会、政府关注的焦点之一。食品安全问题不仅涉及广大消费者的健康，还涉及相关企业的经济效益和市场空间，关系到整个食品行业的发展。我国在食品添加剂的卫生管理办法中，对食品防腐剂的生产和使用都作了严格规定，因此对比各种防腐剂的优缺点，并找到一个准确、高效的测定方法非常必要。

[关键词]苯甲酸；山梨酸；高效液相色谱仪

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.31.295

1两种食品添加剂的概述

1.1苯甲酸

苯甲酸是重要的酸型食品防腐剂，在酸性条件下，对霉菌、酵母和细菌均有抑制作用，在国标GB 2760-2014《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》[1] 中对苯甲酸及其钠盐的最大使用量有详细的规定，如酱油、食醋中最大使用量1.0g/kg；蜜饯凉果最大使用量0.5g/kg。

1.2山梨酸

作为一种公认安全、高效防腐的食品添加剂，山梨酸及山梨酸钾是一种良好的食品防腐剂，在西方发达国家的应用量很大。

与其他天然的脂肪酸一样，山梨酸（钾）可以被人体的代谢系统吸收而迅速分解为二氧化碳和水，在体内无残留。对人体不会产生致癌和致畸作用，是一种国际公认安全（GRAS）的防腐剂。联合国粮农组织、世界卫生组织、美国FDA都对其安全性给予了肯定，广泛应用于食品、饮料等行业。

我国已经将山梨酸和山梨酸钾列入GB 2760-2014《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》[1] 之中，对山梨酸及其钾盐的最大使用量有详细的规定。

1.3苯甲酸与山梨酸的对比

防腐效果及原理对比：山梨酸的防腐效果好于苯甲酸钠。苯甲酸对酵母菌、部分细菌抑制效果很好，对霉菌的效果差一些。山梨酸具有良好的防霉性能，对霉菌、酵母菌和好氧性细菌的生长发育起抑制作用，其抑止发育的作用比杀菌作用更强，从而达到有效地延长食品的保存时间，并保持原有食品的风味。

毒副作用对比：山梨酸具有较低的毒性，毒副作用小于苯甲酸钠。苯甲酸可与人体内的氨基乙酸结合生成马尿酸而随尿液排出体外。如过量摄入苯甲酸和苯甲酸钠，将会影响肝脏酶对脂肪酸的作用，其次苯甲酸钠中过量的钠对人体血压、心脏、肾功能也会产生影响。如果食品中添加的山梨酸超标严重，消费者长期服用，在一定程度上会抑制骨骼生长，危害肾、肝脏的健康。

各国使用情况对比：苯甲酸及其钠盐在使用上有争议，虽仍为各国允许使用，但应用范围愈来愈窄。日本的进口食品中就限制使用，甚至部分禁止使用，日本已停止生产。但因价格低廉，在中国仍作为主要防腐剂使用。山梨酸是迄今为止国际公认的最好的防腐剂之一，已经成为了西方发达国家的主流防腐剂。联合国粮农组织、世界卫生组织、美国、英国、日本以及中国、东南亚国家，都推荐山梨酸及钾盐作为多种食品的防腐保鲜剂。

总之，山梨酸钾代替苯甲酸钠是食品工业发展的趋势。

1.4苯甲酸与山梨酸的检测方法

在食品工业中，作为防腐剂，不能影响人体正常的生理功能，一般说来，在正常规定的使用范围内使用食品防腐剂对人体没有毒害或毒性极小。因此，食品防腐剂的定性与定量的检测在食品安全性方面是非常重要的。

目前，测定防腐剂的方法主要有：薄层色谱法[2]、分光光度法[2]、高效液相色谱法[2]、气相色谱法。[2]其中薄层色谱法和分光光度法分析时间长，准确度差。高效液相色谱法和气相色谱法是公认的相对准确的检测方法。

国标《食品中山梨酸、苯甲酸的测定》[2]阐述了汽水、果汁类、配置酒类样品的测定方法。此方法的原理是将试样加温除去二氧化碳和乙醇，调PH至中性，过滤后进高效液相色谱仪，经反相色谱分离后，根据保留时间和峰面积进行定性和定量。

通过实验证明，按照国标《食品中山梨酸、苯甲酸的测定》[2]，用FL2200液相色谱仪生成的苯甲酸标液出峰。标液浓度为0.32mg/mL，出峰时间为10.995分钟。

2实验部分

上面介绍的国标《食品中山梨酸、苯甲酸的测定》[2] 主要是针对液体类样品给出了具体的前处理方法。

目前普遍采用的另一个国标《食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠的测定 高效液相色谱法》[1] 有效地涵盖了液体样品、半固体样品和固体样品，并且可以进混合标液，使用相同的流动相，同时测定苯甲酸、山梨酸的含量，是两种添加剂的有效检测依据。

此方法的原理是不同样品经提取后，将提取液过滤，经反相高效液相色分离测定，根据保留时间定性，外标峰面积定量。

2.1仪器

2.3.2样品的处理

样品前处理区分了液体样品、半固体样品和固体样品三种。半固体样品又分为含胶基的果冻样品和油脂、奶油类样品处理。固体样品也按照油脂含量多少分为肉制品、饼干、糕点样品的处理和油脂含量高的火锅底料、调料等样品的处理。

以蛋糕为例，样品前处理步骤为：称粉碎均匀的样品2～3g（精确至0.001g），用20mL水分数次清洗烧杯将样品移入25mL容量瓶中，超声震荡提取5min，取出后加2mL亚铁氰化钾，摇匀，再加入2mL乙酸锌，摇匀，用水定容至刻度。移入离心管，4000r/min离心5min，吸上清液，用微孔滤膜过滤，滤液上机分析。

2.3.3实验步骤

（1）跑平基线。

（2）进标液：将6种不同浓度的标液各10μL依次注入高效液相色谱仪进行分离。以标液浓度为0.08mg/mL的三种物质的出峰图谱为例，从出峰时间可以判定，出峰顺序为苯甲酸、山梨酸、糖精钠。不同仪器或者同一仪器不同状态下出峰时间会有偏移，因此在每次测样前都需要先注入不同浓度的标液，以保证样品的出峰与标液的出峰条件一致。

（3）建立校正曲线。

（4）进样品：将处理后的蛋糕样品10μL注入高效液相色谱仪进行分离。苯甲酸于12.691分钟出峰，山梨酸于16.818分钟出峰

（5）计算样品中添加剂的含量：以标液峰的保留时间为依据，以其出峰面积定量地求出样液中被测物质的含量。

（6）加标测定回收率。

2.4国内研究现状

高效液相色谱法测定食醋中苯甲酸和山梨酸的方法，内线性良好，其线性相关系数分别为0.9999和0.9998，加标回收率为91.0% ～95.2%。[3]

高效液相色谱法同时测定饮料中苯甲酸、山梨酸等6种防腐剂的分析方法。结果：6种防腐剂的加标回收率在93.2%～103.8%，相关系数0.9996～0.9999。本方法简单，快速，灵敏度高，重现性好，可以满足饮料中防腐剂的检测要求。[4]

高效液相色谱法对红酒中的苯甲酸和山梨酸进行测定的方法。试验结果表明，该方法样品加标回收率为90%～106%，相对标准偏差为0.65%（苯甲酸）和0.33%（山梨酸）。[5]

3结论

（1）苯甲酸是目前我国重要的酸型食品防腐剂。山梨酸是公认安全、高效防腐的食品添加剂。

（2）山梨酸的防腐效果好于苯甲酸钠，且毒副作用小于苯甲酸钠。山梨酸钾代替苯甲酸钠是食品工业发展的趋势。

（3）用高效液相色谱法测定食品中的苯甲酸，山梨酸操作简单、准确、快速、加标回收率高，线性良好，是目前普遍使用的测试方法。

参考文献：

[1]国家卫生和计划生育委员会.GB 2760-2014《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》[EB/OL].http：//wenku.baidu.com/link？url=gTdQA3-zF8YizvZcgvurm2asK870oR9rfIwEzX0L9xIbAqj00qpnBQIn2d0VezlrE70Qlt6sZ1v5D8OQKeXhli0ixHzCG2OFTlh9wn22t37.

[2]国家卫生和计划生育委员会.GB/T5009.29-2003《食品中山梨酸、苯甲酸的测定》[EB/OL].http：//down.foodmate.net/standard/sort/3/2707.html.

[3]张卫佳，蒋其斌，夏天兰.高效液相色谱法测定食醋中的苯甲酸和山梨酸[J].生命科学仪器，2007（10）.

[4]谢柏艳，冯光，辜华胜.高效液相色谱法同时测定食品中的苯甲酸、山梨酸、脱氢乙酸及糖精钠[J].中国卫生检验杂志，2012（1）.

[5]田富饶，王旭强，叶旭炎，等.高效液相色谱法检测红酒中的苯甲酸和山梨酸[J].现代科学仪器，2011（2）.