食品防腐剂检测方法研究进展

章萍萍

（安徽省食品药品检验研究院，安徽合肥 230051）

1 食品防腐剂原理及种类

防腐剂能够对微生物的酶系产生干扰，通过破坏微生物正常的新陈代谢来抑制酶的活性；防腐剂能够使微生物的蛋白质变性，对其繁殖和生存产生干扰；防腐剂能够改变微生物细胞浆膜的渗透性，抑制微生物体内代谢产物的排出，导致其失活。依据防腐剂的具体成分和来源，可以将其划分为有机防腐剂、无机防腐剂以及生物防腐剂3 种不同的类型。

2 样品预处理方法在食品防腐剂检测中的应用

2.1 超声波提取和液液萃取法

采用超声波对样品进行预处理的原理是在空化作用的前提下，超声波对样品进行加热，提高分子活性，达到加速组分溶解的目的。而液液萃取法利用不同组分在溶剂中溶解性的不同，来达到对样品中组分分离的效果。李芳芳等[1]采用分散液液微萃取-气相色谱法对食醋中的防腐剂和抗氧化剂进行了测定，以三氯甲烷为萃取剂，乙酸乙酯为分散剂，对分散剂、萃取剂、盐浓度以及pH 值等对萃取效率产生的影响进行了研究。结果表明，采用200 μL 的三氯甲烷作为萃取剂，萃取效果最佳；目标物在0.004 ～1.00 mg·mL-1线性良好，相关系数为0.999；检出限为0.03 ～0.10 mg·kg-1，回收率为71.6%～93.5%。实验结果表明该方法适用于对食醋中防腐剂和抗氧化剂的检测。

2.2 热解吸法

采用热解吸法对样品进行预处理时，会先将样品组分吸附至固相吸附剂，然后对其进行加热将组分从固相吸附剂上解吸下来。沈泽越等[2]采用热解吸反压低温等离子体电离源质谱法对食品中的邻苯二甲酸酯进行了检测，设计了一套热解吸反压低温等离子体电离装置，并对其进行了参数的优化，在此基础之上对具有代表性的12 种邻苯二甲酸酯进行了分析，考察了该电离装置的分析性能。实验结果表明，该方法能够快速、定量检测食品中的PAEs。

2.3 超临界流体萃取法

采用超临界流体萃取法对样品进行预处理的原理是流体在临界状态下具有较高的渗透能力和溶解能力，因此可以将临界状态下的流体作为溶剂来分离混合物中的目标组分。汪隽[3]建立了超临界流体萃取与HPLC-MS 对奶片、牛奶、酸奶和果冻等食品中的6 种防腐剂（苯甲酸、山梨酸、对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯和对羟基苯甲酸正丁酯）进行了测定，以甲醇为流动相，梯度洗脱后进行测定。结果表明，回收率为95.48%～110.34%，相对标准偏差为0.58%～0.77%，该方法可以快速检测多种食品中的防腐剂。

2.4 固相微萃取法

固相微萃取法主要是将固相微萃取纤维涂于熔融石英丝表面来对试样进行处理。该方法具有快速、灵敏的优点，但同时也有着程序较为复杂、吸附量较小等不足。董春洲等[4]采用固相微萃取气相色谱法对饮料中所含山梨酸和苯甲酸进行了测定。实验采用溶胶凝胶聚甲基苯基乙烯基硅氧烷萃取头萃取饮料中山梨酸和苯甲酸，用直接固相微萃取与气相色谱联用进行测定。结果表明，山梨酸和苯甲酸在0.2 ～40.0 μg·mL-1具有很好的线性关系，两种添加剂的相关系数分别为0.998 8 和0.998 9，说明采用该方法检测饮料中的添加剂具有较高的灵敏度。

3 食品中防腐剂的检测方法概述

3.1 高效液相色谱法

采用高效液相色谱法检测食品中的防腐剂具有灵敏度高、分析快速的优点。宋利军等[5]采用高效液相色谱法对熟食中的苯甲酸和山梨酸含量进行了检测。实验将乙腈-磷酸二氢钾溶液作为流动相，设定检测波长为230 nm，结果发现苯甲酸和山梨酸在0.05 ～0.30 mg·mL-1有良好的线性关系，回收率为94.8 ～96.9%。表明该法适用于食品中防腐剂的检测。

3.2 气相色谱法

将气相色谱法应用于食品防腐剂的检测具有分析速度快、灵敏度高以及适用范围较广等优点。何靖等[6]建立了气相色谱-氢火焰离子检测器检测酱油中6 种防腐剂的分析方法。结果表明，防腐剂检出限较低，相关系数为0.999，回收率为95.7%～102.0%%。采用该方法对酱油中防腐剂进行检测具有简单快速、分析时间短等优点，且精密度能够满足相关标准要求。周家萍等[7]采用气相色谱法对酱油、食醋和饮料中的8 种防腐剂进行了检测，实验结果表明，该方法线性范围较宽，精密度和回收率均符合要求，样品分析证实该方法科学有效。

3.3 高效液相色谱-质谱法

高效液相色谱法是一种具有测量精准度高、分离范围广等优点的分离手段，其对于有机物的破坏也更小。而质谱分析法则具有其他分析方法无可比拟的灵敏度，对有机物结构定性十分精准。高效液相色谱-质谱联用技术结合了上述两种技术的优点，且具有操作简便、使用成本较低的优势，在微量有机混合物的分析中体现出了良好的应用效果。刘丽梅等[8]采用液质联用法对酱油中的苯甲酸钠进行了检测。实验采用C18反相柱，以0.02 mol·L-1的乙酸铵为流动相，采用不同浓度的甲醇溶液进行梯度洗脱，得到方法的RSD 为1.25%，回收率为95.6%～106%，表明该方法精准度高、灵敏度高，能够准确检测食品中的添加剂。

3.4 离子色谱法

采用离子色谱法对食品防腐剂进行检测具有灵敏度较高、选择性较好、前处理简单以及可以同时对多组分进行测定的优点。蒋越华等[9]采用离子色谱法对酱腌菜中苯甲酸、山梨酸和亚硫酸盐3 种防腐剂进行了检测。样品在中性条件下超声提取，采用AS17-C 阴离子交换色谱柱分离，以KOH 淋洗液洗脱，用电导检测器测定，3 种防腐剂在2.00 ～20.00 mg·L-1呈现出了较好的线性关系，相关系数＞0.999，回收率为80.4%～115.6%。实验结果表明，该方法适用于酱腌菜中防腐剂的同时测定。

3.5 薄层色谱法

薄层色谱法是一种定性以及半定量的检测方法，具有检测成本低、检测设备较为简单等优点，被广泛应用在食品、保健品防腐剂的检测。张存新[10]采用薄层色谱法对豆瓣酱、辣椒酱中的苯甲酸、山梨酸进行了测定，提出了聚酰胺薄层上分析调味品中苯甲酸样品的处理方法，样品经过分类预处理后，加盐酸进行酸化，采用乙醚进行多次萃取，再采用氯化钠溶液进行洗涤，摇晃均匀静置15 min 后，将醚层经无水硫酸钠过滤，放平展开槽，样品在展开剂上行展开10 cm。结果发现，山梨酸和苯甲酸的检出限均为0.8 mg·L-1，采用该方法测定食品中苯甲酸具有操作简单、结果直观等优点。

3.6 毛细管电泳法

毛细管电泳法是一种在高压直流电场作用下，在毛细管分离通道中，根据样品中各个组分中离子迁移速度和分配行为不同来对组分进行分离的方法。采用该方法对食品防腐剂进行检测具有检测时间较短、结果精准度较高的优点。张礼春等[11]采用高效毛细管电泳法建立起了硼砂盐缓冲体系，采用25 kV分离电压、200 nm 波长作为分析条件，对饮料中所含有的7 种防腐剂进行了检测。相关系数＞0.999，在0.6 ～240.0 μg·mL-1有良 好 的 线性，回 收率为79.6%～120.3%，表明该方法能够满足对饮料中多种防腐剂进行检测的需求。

3.7 分光光度法

在食品防腐剂检测中应用分光光度法具有操作简单快速、灵敏度高的优点，因此常被用于食品防腐剂的定量以及定性分析。陈婷[12]利用分光光度法对酱油中的两种添加剂[苯甲酸钠和乙二胺四乙酸铁（Ⅲ）钠]含量进行了测定，通过建立标准曲线回归方程得出样品中苯甲酸钠的具体含量，相关系数为0.993 27，其在0 ～0.003 mg·L-1具有良好的线性关系。于晓萍[13]则采用分光光度法对蜜饯中苯甲酸含量进行了快速测定，在pH 值为1 ～2 的条件下，采用氯仿将苯甲酸从蜜饯的碱液处理液中萃取出来，在最大吸收波长223 nm 处，测定其具体含量。实验结果显示，该方法的RSD 为0.40%～0.59%，加标回收率为97%～98%，表明采用该方法测定食品中苯甲酸具有快速精准、操作简便的优点。

4 食品防腐剂检测技术发展展望

目前，国内食品防腐剂检测工艺在样品前处理以及分析检测方面得到了快速发展，随着科学技术的进步和工艺改良，一些常用的传统检测技术得到了大幅度的提升，而新兴技术也在食品检测中体现出了其独特的优势。但考虑到食品成分较为复杂，其中添加的防腐剂种类较多，因此对食品中防腐剂进行检测仍具有较大的难度，而一些高精密度仪器因检测费用较高也在一定程度上限制了检测机构和企业对食品防腐剂进行检测的水准。在未来，对于食品防腐剂的检测研究仍需要朝着更为经济实用、检测水平较高的方向发展。

在食品加工生产中使用防腐剂的目的是保证食品的新鲜，延长食品的保质期。但在实际应用过程中，由于部分生产者滥用食品防腐剂，带来了诸多食品安全问题，造成了社会大众对于防腐剂的恐慌。为了精准检测食品中防腐剂的种类和含量，确保防腐剂的适量、科学添加，还需要相关部门和检测机构加大对于防腐剂的检测力度，不断提升检测效率，为食品行业的健康发展提供强有力的支撑。