高效液相色谱法在食品添加剂检测中的应用

李娟，王晓霞

摘 要：高效液相色谱已成为化学、医学、工业和法学等学科领域中一项十分重要的分离分析技术。近年来，我国对食品安全有了更高的关注度，越来越多的研究人员将高效液相色谱应用于食品安全检测中获得了良好的效果。本文分析了高效液相色谱应用于食品添加剂检验领域中的具体方法，并针对不同的常见食品添加剂作出了相应的分析，旨在为我国现代化的食品添加剂高效液相色谱检验工作的优化提供帮助与参考。

关键词：高效液相色谱；食品添加剂；检测分析；食品安全

Application of High Performance Liquid Chromatography in the Detection of Food Additives

LI Juan， WANG Xiaoxia

（Xinjiang Institute of Ecology and Geography， Chinese Academy of Sciences， Urumqi 830011， China）

Abstract： High performance liquid chromatography has become a very important separation and analysis technology in the fields of chemistry， medicine， industry and law. In recent years， China has paid more attention to food safety， and more and more researchers have applied high performance liquid chromatography to food safety detection and achieved good results. This paper analyzes the specific methods of high performance liquid chromatography applied in the field of food additive inspection， and makes corresponding analysis for different common food additives， aiming at providing help and reference for the optimization of the modern high performance liquid chromatography inspection of food additives in China.

Keywords： high performance liquid chromatography; food additives; detection and analysis; food safety

食品添加劑是一种应用于食品生产中的添加物质，能使食品的质量和营养价值得到提升，部分食品添加剂还能改善食品的感官性质，避免食品在食用前出现腐败变质的情况，延长食品的保藏期。目前，我国已有20余大类食品添加剂，有近1 000种食品添加剂，可将其细分为抗氧化剂、甜味剂、天然或人工合成色素等。食品添加剂是食品工业中不可忽视的一个重要物质，在现代化食品生产中，相关工作人员需了解食品添加剂的具体应用方式，并做好有效的食品添加剂检测。在目前的食品生产环境中，食品添加剂违法超标、超范围使用的问题依旧较为突出，所以相关工作人员需针对食品添加剂进行定量和定性检测并了解其中存在的问题，选择合理的方式对食品添加剂进行检测与管理，尽可能保障现代化的食品生产安全，使我国未来的食品监测工作能够更为顺利地开展。相关工作人员发现利用高效液相色谱法检测食品添加剂有助于了解食品添加剂的使用是否合理。

1 高效液相色谱与食品添加剂的概述

高效液相色谱是色谱法中十分重要的一个分支，这项技术采用高压输液系统将具有不同极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂作为流动相，由流动相携带需测定的混合物液体泵入有固定相的色谱柱中，而在色谱柱中各成分能够得到有效的分离，分离完成后将其输送到检测器中进行检测，能帮助工作人员对样本进行有效的分析，了解其中存在的不同物质。

高效液相色谱在应用过程中可通过选择固定相和流动相以及调节流动相比例达到最优的分离效果，不仅速度较快且重复性较高，检测时间能控制在十几分钟至几十分钟。同时高效液相色谱柱能反复使用，在进样分离测定时为仪器自动化处理，具有较高的分析精度，可减少人为干扰及误差。在目前的市场环境中，大部分有机化合物都可采用高效液相色谱进行分析，是检测食品添加剂最常用的方法之一[1]。

食品添加剂是指应用于食品生产中能使食品的质量和营养价值得到提升的物质，部分食品添加剂还能改善食品的感官性质，避免食品在食用前出现腐败变质。目前，我国将可允许使用的食品添加剂分成23大类，共计有2 400多种食品添加剂，将其细分可分为防腐剂、甜味剂、天然或人工合成色素等[2]。进行食品生产时合理使用一定的添加剂，在我国的食品生产范围内是被允许的。合理地应用食品添加剂不会对人体造成损伤，但目前使用的大多数食品添加剂是化学合成添加剂，如果不对其使用加以限制，会导致人体健康遭到危害。

在进行食品添加剂检测时，需了解我国的食品添加剂在生产应用及检验检测中的常见问题及特点，从而选择合理的方式进行测定，使我国的食品安全服务与社会建设需求同步发展。对于食品安全检测工作来说，食品添加剂的检测是一项重要的内容，目前常用的检测技术为液相色谱技术，该技术具有较高的检测灵敏度、自动化程度高、分析速度快和结果准确等优势。

2 高效液相色谱法在食品添加剂检测中的应用

2.1 甜味剂的检测

甜味剂是食品生产过程中较为常用的一种食品添加剂。甜味剂在进行分类时，根据其来源不同可分为天然甜味剂和人工合成甜味剂；根据其营养价值，又可分为营养型甜味剂和非营养型甜味剂[3]。一般情况下所指的甜味剂是指人工合成的非营养型甜味剂，包括糖精钠、环己基氨基磺酸钠、乙酰磺胺酸钾和天门冬酰苯丙氨酸甲酯等。

糖精钠在食品生产中价格低廉、使用方便，所以在食品生产中应用较为广泛。由于该物质是一种人工合成的化学物质，使用时需严格控制添加量，如果过量添加会对人体造成一定程度的危害，针对糖精钠的检测是极为严格的。在进行实际检验时，可将高效液相色谱荧光法应用于食品添加剂糖精钠的检测中，相较于高效液相色谱紫外检测法，高效液相色谱荧光法具有更高的重现性和精准度。高效液相色谱荧光法在检验时选择性响应的特征较低，可有效避免食品检测过程中组分较多导致的前期分离和处理难度较大产生目标物干扰的问题，对于辅助测定的性能要求十分适合用于复杂样品的快速检验与分析。

液相色谱测定甜味剂时多采用同时测定多种甜味剂的方法，且定量准确、灵敏度高。季磊等[4]测定葡萄酒中阿斯巴甜、阿力甜和纽甜时以乙腈和水溶液作为流动相，在温度30 ℃，检测波长205 nm，C18色谱柱条件下，前处理采用MAX固相萃取柱净化，化合物在0.02～3.00 mg·L-1线性关系良好，相关系数大于0.999 5，回收率可达82.7%～96.4%，相对标准偏差小于6%。伍昌明等[5]在测定碳酸饮料中安赛蜜、阿斯巴甜、甘草甜素和新橙皮苷二氢查尔酮这4种甜味剂时，前处理采用超声定容过膜的方法，流动相为甲醇和0.1 mol·L-1磷酸二氢铵梯度洗脱，柱温为35 ℃，波长210 nm处测定安赛蜜、阿斯巴甜、甘草甜素含量，在波长282 nm处测定新橙皮苷二氢查尔酮含量，其线性范围为1～50 mg·L-1，相关系数大于0.999 2，检出限为0.02 mg·L-1，回收率在84.0%～103.0%，相对标准偏差小于3.1%。选择高效液相色谱对食品中的甜味剂进行检测，可提高甜味剂的检测效率，并且能够提高样品的回收率及准确度，具有更高的可重复性。

2.2 食用色素的检测

食用色素是在目前的食品生产过程中较常用的一种食品添加剂，这种添加剂能在一定程度上改变食品自身的颜色，可被人们适量食用。食用色素可分为天然色素以及合成色素。天然色素的来源包括动物色素和植物色素，在使用过程中具有较高的安全性；人工合成食用色素是用化学合成方法制得的有机色素，通常是以煤焦油中分离获得的苯胺染料作为原料制备而成的一种色素，从健康的角度来看，人工合成色素大多数具有慢性毒性和致癌性，在食品生产过程中，人工合成色素的使用以及用量得到了极为严格的管理和控制。

孙悦等[6]在研究测定玉米面制品中檸檬黄色素时采用超纯去离子水为提取液，以碳酸氢钠为辅助提取试剂，按照样品与碳酸氢钠5∶1的比例称取，振荡离心提取上清液，过膜测定柠檬黄色素。检测波长选取429 nm，柱温35 ℃，以甲醇和乙酸铵体积比13∶87等度洗脱，流速为1.0 mL·min-1条件进行测定。柠檬黄在0.625～15.000 μg·mL-1线性关系良好，相关系数为0.999 9，加标回收率为89.55%～93.76%，RSD为0.08%～0.36%。除常见的人工合成色素外，可采用液相色谱技术对天然色素进行成分分析，目前对叶黄素类的测定技术已比较成熟。

2.3 防腐剂的检测

防腐剂的合理使用能抑制食品中微生物的繁殖并杀灭微生物，避免微生物引发食品腐败，使食品能够在一段时间内保持良好的鲜度和品质。目前，在食品生产过程中，常用的防腐剂都是人工合成的，常见的防腐剂包括苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钠盐等。在食品生产过程中防腐剂的合理使用必不可少，但值得注意的是，防腐剂使用不当或过度使用会对人体造成一定程度的危害，引发一系列的副作用。

防腐剂长期过量摄入会对人体健康造成一定程度的影响，做好食品中防腐剂含量的测定是一项极为重要的内容。赵艳霞等[7]对阿胶糕采用沉淀蛋白，超声提取的前处理，过膜后进入高效液相色谱系统中，能够完成苯甲酸、山梨酸、脱氢乙酸、水杨酸、苯氧异丙醇、2，6-二氯苯甲醇、苯甲酸甲酯、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯、对氯间甲酚、2，4-二氯苯甲醇、σ-伞花烃-5-醇、氯二甲酚、氯咪巴唑、苄氯酚、三氯卡班和硫柳汞钠16种防腐剂含量的测定。以C18柱为分析柱，将pH为3.8含0.02 mmol·L-1乙二胺四乙酸二钠的0.025 mol·L-1磷酸二氢钠溶液作为无机相，将甲醇作为有机相，梯度洗脱，在洗脱速度1 mL·min-1，波长230 nm下进行检测。该方法在20～500 ng·mL-1线性关系良好，相关系数均不小于0.999 5。16种防腐剂加标回收率为98.8%～102.5%，测定结果的相对标准偏差为0.78%～2.36%。此方法操作简单、目标物分离度好，无论是检测准确度还是样品回收率都较好。将高效液相色谱应用于食品防腐剂的测定不仅前处理简单且通量大、准确度高、分析速度快，是防腐剂测定中最常用、最有效的技术之一。

2.4 抗氧化剂的检验

食物的腐烂很大程度上是由氧化作用导致，而抗氧化剂的应用能阻止或延缓食品氧化变质、提高食品的稳定性和延长贮存期。食品抗氧化剂可分为人工合成与天然抗氧化剂。常用的天然抗氧化剂有植酸、茶多酚、花青素，常用的人工合成抗氧化剂有丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、没食子酸丙酯。但天然抗氧化剂的稳定性相对来说较差，因此在实际使用时，人工合成抗氧化剂的应用较为广泛。抗氧化剂的检测常使用高效液相色谱-二极管阵列检测法，在实际检测中获得了良好的效果，加标后的样品回收率可达到80%～102%，该方法具有较高的灵敏度和较高的检测效率，能有效检测食品添加剂中抗氧化剂的含量，具有良好的应用价值。

3 结语

高效液相色谱技术具有较高的分离度和灵敏度，已广泛应用于食品添加剂的检测。随着近年来相关研究技术的不断更新，高效液相色谱技术也得到了蓬勃的发展，将其与各种监测技术联合应用也变得更普遍，能够更快速地检测出食品中的添加剂含量。随着技术和研究的不断发展，高效液相色谱技术将在食品检测和分析领域提供更多的支持，促进我国食品安全发展。

参考文献

[1]刘少梅.液相色谱法检测食品中食品添加剂分析[J].现代食品，2021（11）：137-139.

[2]徐彦英，汪晓鹏，吴亮.食品添加剂的应用及安全性探究[J].农产品加工，2022（1）：70-73.

[3]谭丹丹.高效液相色谱法在食品分析中的应用研究[J].现代食品，2021（2）：149-151.

[4]季磊，陈博，马晓健.高效液相色谱法测定葡萄酒中阿斯巴甜、阿力甜和纽甜的含量[J].宜春学院学报，2022，44（3）：99-101.

[5]伍昌明，陈治宏，张琳，等.高效液相色谱法同时测定碳酸饮料中４种甜味剂[J].理化检验（化学分册），2020，56（3）：115-117.

[6]孙悦，廖若宇，刘新保，等.高效液相色谱法检测玉米面制品中柠檬黄色素的研究[J].粮食加工，2021，46（6）：92-96.

[7]赵艳霞，张栋，姜岩，等.高效液相色谱法同时测定阿胶糕中16种防腐剂[J].化学分析计量，2022，31（6）：63-67.