食品添加剂检测技术的应用现状
2022-11-16矫文文
杨 坤,马 霖,矫文文
(青岛市即墨区综合检验检测中心,山东青岛 266200)
在不同的国家,对于食品添加剂的定义是有差异的,我国对食品添加剂的使用持支持态度,但是使用量需要符合一定的标准,否则就是违规使用,会受到法律的惩罚。随着我国食品加工业的迅猛发展,食品添加剂的使用量开始逐渐增加,因此对食品添加剂的科学检测十分重要。
1 添加剂在食品生产中的作用
1.1 延长食品的保质期
食品的生产加工环境与微生物的滋生有很大关系。食品在储存过程中极易发生腐败变质,因此需要在食品中添加一些防腐剂,防止食品在短时间内出现变质的情况,延长食品的保存时间,降低食品厂的损失,使其获得更多的经济利益。由于食品生产与加工的环境中氧气含量较高,而氧气为微生物的生长繁殖提供了良好的条件,因此也可以使用抗氧化剂吸收环境中的氧气,抑制微生物的生长,使食品不易腐败变质。
1.2 改善食品的外观及口感
经济社会的发展使人们的物质生活得到了极大的满足,因此人们对于食品的需求除了满足日常生活所需,更多地开始关注食品的外观和口感,而食品添加剂可以使食品生产企业在使用较少的成本的同时提升食品的色香味,使其在口感上更加吸引人。例如,日常生活中人们经常吃的饼干、方便面、蛋糕等都会适当地添加食品添加剂,根据食品的特点以及人们的需求,会向食品中添加增味剂、香料、增稠剂以及护色剂等,不仅能让食品的色泽更好、香味更加浓郁,还可以使食品的外观更加好看,满足人们对食品的更高需求[1]。
1.3 提升食品的营养含量
目前,人们对健康生活的要求较高,在挑选食品时会更加注重食品中是否含有人体所需的各种营养物质。因此,很多食品厂在制作食品的时候,都在研究如何让食品的营养价值更高。人体需要一些酶和其他的营养物质,因此食品厂可以在进行食品的制作时加入营养强化剂、酶制剂,让食品中含有更多的营养成分,从而强化身体[2]。例如,功能性饮料、婴儿配方奶粉、含铁的酱油等都是在其中添加了某种或某几种营养元素的食品,可以满足不同人群的需求。
1.4 提高食品生产的效率
食品厂在进行食品的生产和加工时,如果按照传统的做法就需要耗费较长的时间,但如果使用食品添加剂,就可以使食品的制作更加简单、更加快捷。例如,在制作奶酪或者是其他需要凝固的食品时,如果在正常的环境下进行凝固可能会需要较长的时间,在这段时间内如果保存不当,还有可能会导致食品变质,但如果在其中添加增稠剂或者是凝固剂,就可以使其快速凝固,不仅提高了食品制作的效率,还能够减少浪费,实现成本的节约,提高企业的经济收益。
2 食品添加剂的危害
我国人口众多,而且人们对食品的要求也越来越高,食品市场上各个企业之间的竞争较为激烈,很多企业为了使用更少的成本获得更多的经济利益,在食品中添加更多的化学添加剂,这种行为虽然为企业带来了较多的利益,但是对消费者来说,使用过量添加剂的食品是有害的,不仅会对人体健康造成威胁,严重的还会危及生命。例如,如果在肉类产品火腿或者是熟食中添加过量的亚硝酸盐,虽然可以延长其保质期,但过量摄入亚硝酸盐会导致人体呼吸中枢或者运动中枢受到阻碍诱发癌症。如果在水果类饮料中添加D-抗坏血酸钠,可以保持水果类饮料的色泽,但是长期摄入这种物质会导致人体内的肠道受到损害。冰淇淋、糖果中如果添加了过量的甜蜜素,就会导致人体的肝脏受到损伤,甚至会影响神经系统。日常生活中使用的味精里面含有谷氨酸钠,长期使用会影响人的神经系统。
3 食品添加剂检测技术的应用
3.1 液相色谱法检测
在检测食品添加剂时,常会用到液相色谱检测技术,这种技术需取适量的待测样品,然后对其进行稀释处理,在处理之后需要对稀释的液体进行色谱检测[3]。应用这种检测方法对食品中的化学添加剂进行检测,可以同时检测多种添加剂的含量,而且检测时间较短,检测过程也相对较为简单。在具体操作中,检测员只需要将食品样品放入水中进行溶解,然后使溶液的pH值控制在一定的范围内,再经过定容和过膜检测,就可以得出结果。这种技术一般适用于食品厂对大量食品进行快速检测的情况,因其可以进行快速、准确地检测。在实际的应用中,液相色谱法主要检测的是液体食品,如对牛奶、功能性饮料、水果蔬菜类饮料中食品添加剂的检测。随着技术的进步,我国的固相色谱检测技术也在不断研究中,该技术能够对很多化学添加剂进行检测,但是并不成熟,还需要进一步进行研究,使其对食品添加剂的检测更加全面,提升我国的食品安全。
3.2 紫外可见分光光度计检测
应用紫外可见分光光度计对食品添加剂进行检测,可通过与食品接触而分析出食品中具有荧光反应的添加剂。我国常用的具有荧光反应的添加剂有亚硝酸盐等,而这类添加剂常被用于肉类产品的加工。紫外可见分光光度计可有效检测出食品中的亚硝酸盐,准确地分析出其中的含量。这种方法不仅稳定、快速,方便且检测的数量较多,但是在检测时会受到添加剂特征的限制,对于一些无法出现荧光反应的化学添加剂,就不能用此方法进行检测,需要检测员再进行二次检测。在二次检测时,不会受荧光反应的限制,因此会比紫外可见分光光度计检测更加准确,食品添加剂中的其他成分也会被准确地检测出来,但是操作更加复杂,而且无法快速进行大量食品的检测,所以二次检测一般使用抽检的方式进行检测。紫外可见分光光度计对食品添加剂进行检测时,其对具有荧光反应的添加剂的检测准确性比固相色谱检测结果高,而且检测的速度较快,检测的数量较多。
3.3 气相色谱法检测
在应用气相色谱法进行食品添加剂的检测时,不仅操作方便,而且具有更强的灵敏性,因此在食品安全检测中应用十分广泛。在具体的应用中,当食品样品的沸点达到500 ℃时,就可以应用气相色谱法对含有酰胺基、氨基、羟基、羧基以及沸点和熔点较高的物质进行检测。例如,甜蜜素在酸性介质中会与亚硝酸盐反应,生成环己醇亚硝酸酯,氢火焰检测器可对其进行检测,准确地获取其具体的含量。同时,这种检测技术对山梨酸和苯甲酸等食品添加剂的检测也十分准确。
3.4 离子色谱法检测
离子色谱法检测技术在我国的食品添加剂的检测中应用十分广泛,相比于液相色谱法检测技术,离子色谱法的灵敏度更高,而且检测的范围更广、具有更强的选择性。应用离子色谱法进行食品添加剂的检测时,无论外界的环境如何,都可以进行准确且快速的检测,受周围环境影响较小。在具体应用中,离子色谱法检测技术不仅可以直接省略提纯步骤,还可以实现在较高浓度下对较低浓度的食品进行快速检测。同时,如果液相色谱法与气相色谱法都无法发挥作用,对某些物质进行检测的时候,就可以应用离子色谱法进行检测。例如,利用离子色谱法对有机物以及离子型化合物等进行准确检测。在具体应用中,离子色谱法检测技术一般应用于亚硝酸盐和硝酸盐的检测,这两种物质在肉类产品中的应用较多,因此离子色谱法检测技术对肉类中添加剂的检测较为准确。这种技术的应用原理是使用镉柱还原法,获取食品中这两种添加剂的具体含量,并对其进行控制,从而保证肉类产品的质量[4]。
3.5 原子吸收光谱法检测
原子吸收光谱法是通过对需要检测的食品进行蒸汽反应,从而将食品添加剂转化为气体的形态,然后让添加剂的原子和特征谱线进行接触,如果添加剂中的化学成分与特征谱线中的成分一致,就可以将谱线吸收,添加剂的成分含量可以通过其对谱线的吸收强度进行确定。原子吸收光谱技术主要用于对重金属的检测,主要有两种检测形式。①火焰原子吸收光谱技术,能对食品中的重金属添加剂进行检测。在操作中,检测员应将食品利用火焰原子吸收光谱技术完全吸收掉,这样才能够确定其中的添加剂成分。在肉类食品中,Zn、Mn等元素的含量检测结果小于2.8%。②石墨炉原子吸收光谱技术,利用石墨制作检测的设备,然后使用原子化器进行通电加热之后使食品进入原子状态,然后对原子的吸收进行分析。这种技术主要用于铅、锡、镉等元素的检测,不仅能准确检测出食品添加剂中的重金属含量,还能对其进行定位[5]。
4 食品添加剂检测技术的应用前景
目前,我国在进行食品的加工与制作时,会用到各种各样的食品添加剂,不同的添加剂中含有的物质也存在很大的差异,要对这些添加剂进行精准的检测,存在较大难度。目前我国的相关检测技术已经发展得较为完善,但食品中添加剂的成分较为复杂,需要将多种检测技术结合起来使用,才能确保食品添加剂检测结果的准确性。
食品添加剂的检测与食品安全有很大的关系,相关单位为了确保食品市场的稳定、有序、健康发展,就需要在食品进入市场之前对其进行添加剂的检测,确保食品的安全。但是目前我国的食品生产与加工越来越多,需要相关单位投入更多的资金与技术,促进食品检测工作的发展与进步。各个高校应承担起培养相关人才的责任,为社会输入更多的专业检测人员。政府应加大资金、设备与技术的投入,促进食品添加剂检测技术的改进,为我国的食品添加剂检测技术的提升提供保障。
5 结语
总之,食品安全问题在我国是一项非常重要的问题,食品安全关系到人们的健康以及我国食品行业的健康发展,因此相关单位应加强对食品安全质检的重视。其中,食品添加剂的检测是一项重要的内容,相关部门应利用专业的检测技术对食品添加剂进行检测和控制,促进我国食品行业的健康发展。