1、食品添加剂的分析食品添加剂的分析 广东药学院食品科学学院广东药学院食品科学学院 食品科学系教研室食品科学系教研室掌握：掌握：食品添加剂的定义食品添加剂的定义 糖精、甜蜜素的测定原理与方法糖精、甜蜜素的测定原理与方法 山梨酸、苯甲酸的理化性质和测定方法山梨酸、苯甲酸的理化性质和测定方法 纸层析法测定人工合成色素的原理与方法纸层析法测定人工合成色素的原理与方法 高效液相色谱法测定人工合成色素的原理高效液相色谱法测定人工合成色素的原理 漂白剂二氧化硫和亚硫酸盐测定的原理漂白剂二氧化硫和亚硫酸盐测定的原理熟悉：熟悉：食品添加剂的分类、常见食品添加剂的名称食品添加剂的分类、常见食品添加剂的名称 了解：了
2、解：食品添加剂使用卫生标准食品添加剂使用卫生标准GB 2760-2007食品添加剂的定义食品添加剂的定义食品添加剂的作用食品添加剂的作用食品添加剂的分类食品添加剂的分类食品添加剂的要求与规定食品添加剂的要求与规定食品添加剂的检测意义与方法食品添加剂的检测意义与方法概述概述 为改善食品品质、延长食品保存期，为改善食品品质、延长食品保存期，以及满足食品加工工艺的需要而加以及满足食品加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或天然物质。入食品中的化学合成或天然物质。食品添加剂的定义食品添加剂的定义食品添加剂的作用食品添加剂的作用防止食品腐败：防腐剂和抗氧化剂。防止食品腐败：防腐剂和抗氧化剂。改善食品感官性
3、状：乳化剂、护色剂。改善食品感官性状：乳化剂、护色剂。有利于食品加工操作：澄清剂、消泡剂。有利于食品加工操作：澄清剂、消泡剂。保持或提高食品的营养价值：营养强化剂。保持或提高食品的营养价值：营养强化剂。满足某些需要：非营养、低热量甜味剂（肥胖满足某些需要：非营养、低热量甜味剂（肥胖症患者、糖尿病患者）。症患者、糖尿病患者）。食品添加剂的分类食品添加剂的分类按来源分类按来源分类天然食品添加剂天然食品添加剂发酵等方法制取发酵等方法制取化学合成添加剂化学合成添加剂VC、姜黄素、辣椒红素等、姜黄素、辣椒红素等柠檬酸、红曲米、红曲色素等柠檬酸、红曲米、红曲色素等 苯甲酸钠、山梨酸钾苯甲酸钠、山梨酸钾苋菜
4、红、胭脂红等苋菜红、胭脂红等从中药材姜黄中提取获得，主要成分为姜黄素、从中药材姜黄中提取获得，主要成分为姜黄素、脱甲基姜黄素和双脱甲基姜黄素。脱甲基姜黄素和双脱甲基姜黄素。一般用于一般用于咖喱粉和蔬菜咖喱粉和蔬菜加工产品等着色和增香。加工产品等着色和增香。姜黄色素姜黄色素 红曲霉菌红曲霉菌(Monascus sp.)产生的色素，为混合物，产生的色素，为混合物，属于氧茚并类化合物。属于氧茚并类化合物。是我国食品卫生法规定允许使用的食用色素之是我国食品卫生法规定允许使用的食用色素之一，广泛用于肉制品一，广泛用于肉制品(香肠，火腿，叉烧肉香肠，火腿，叉烧肉)、豆、豆制品、糖、果酱和果汁等的着色。制品
5、、糖、果酱和果汁等的着色。红曲色素红曲色素食品添加剂的分类食品添加剂的分类按功能分按功能分 酸度调节剂，抗结剂，消泡剂，抗氧酸度调节剂，抗结剂，消泡剂，抗氧剂，漂白剂，膨松剂，胶奶糖基础剂，剂，漂白剂，膨松剂，胶奶糖基础剂，着色剂，护色剂，乳化剂，酶制剂，着色剂，护色剂，乳化剂，酶制剂，增味剂，面粉处理剂，被膜剂，水分增味剂，面粉处理剂，被膜剂，水分保持剂，营养强化剂，防腐剂，稳定保持剂，营养强化剂，防腐剂，稳定和凝固剂，甜味剂，增稠剂，香料，和凝固剂，甜味剂，增稠剂，香料，其他其他共共2222类类。LOGO食品添加剂的安全使用和管理食品添加剂的安全使用和管理天然食品添加剂一般对人体无害，大多
6、数合成添加天然食品添加剂一般对人体无害，大多数合成添加剂对人体有毒性，致癌物。要控制加入量。剂对人体有毒性，致癌物。要控制加入量。关于人体每天允许食用量关于人体每天允许食用量ADI值，可查书得到。值，可查书得到。对于添加剂的使用剂量，可参考国家标准对于添加剂的使用剂量，可参考国家标准GB 2760。理想的食品添加剂应该是：理想的食品添加剂应该是：进入人体后参与正常代谢；进入人体后参与正常代谢；在加工或烹调过程中分解或破坏而不在加工或烹调过程中分解或破坏而不摄入人体；摄入人体；进入人体后经体内正常解毒过程后排进入人体后经体内正常解毒过程后排出体外，不在体内蓄积或与食品成分出体外，不在体内蓄积或与
7、食品成分发生作用产生有害物质。发生作用产生有害物质。食品添加剂的安全性和卫生管理食品添加剂的安全性和卫生管理 任何一种新食品添加剂都应对其进行毒理学评价，任何一种新食品添加剂都应对其进行毒理学评价，我国卫生部公布了我国卫生部公布了食品安全性毒理学评价程序食品安全性毒理学评价程序，分为分为四个阶段四个阶段：第一阶段急性毒性试验第一阶段急性毒性试验 第二阶段蓄积毒性试验，致突变试验及代谢试验第二阶段蓄积毒性试验，致突变试验及代谢试验 第三阶段亚慢性毒性试验（包括繁殖，致畸试验）第三阶段亚慢性毒性试验（包括繁殖，致畸试验）第四阶段慢性毒性试验第四阶段慢性毒性试验（包括致癌试验）（包括致癌试验）食品添
8、加剂使用卫生标准食品添加剂使用卫生标准GB 2760-2007v使用原则使用原则v允许使用的食品添加剂的品种允许使用的食品添加剂的品种v使用范围及最大使用量或残留量使用范围及最大使用量或残留量食品添加剂的使用原则食品添加剂的使用原则食品添加剂使用时应符合以下基本要求食品添加剂使用时应符合以下基本要求a）不应对人体产生任何健康危害；）不应对人体产生任何健康危害；b）不应掩盖食品腐败变质；）不应掩盖食品腐败变质；c）不应降低食品本身的营养价值；）不应降低食品本身的营养价值；d）在达到预期的效果下尽可能降低在食品中的用）在达到预期的效果下尽可能降低在食品中的用量量e）食品工业用加工助剂一般应在制成最
9、后成品之）食品工业用加工助剂一般应在制成最后成品之前除去，有规定食品中残留量的除外。前除去，有规定食品中残留量的除外。天然产物类天然产物类低聚糖：双歧因子低聚糖：双歧因子糖醇类：缓解糖尿病、预防龋齿糖醇类：缓解糖尿病、预防龋齿磷脂：保护细胞、传递代谢物磷脂：保护细胞、传递代谢物抗氧化剂抗氧化剂：VE、VC、多酚、多酚安全无毒或基本无毒安全无毒或基本无毒阿斯巴甜、糖醇类甜味剂阿斯巴甜、糖醇类甜味剂代脂类：蔗糖聚脂肪酸酯、山梨酸聚代脂类：蔗糖聚脂肪酸酯、山梨酸聚酯酯功能性食品类功能性食品类安全、低安全、低热量、低热量、低吸收类吸收类食品添加剂检验方法食品添加剂检验方法 先分离再测定先分离再测定v分
10、离分离蒸馏法、溶剂萃取法、色层分离等。蒸馏法、溶剂萃取法、色层分离等。v测定测定比色法、紫外分光光度法、比色法、紫外分光光度法、TLC、HPLC等。等。测定的意义测定的意义：保障食品安全！保障食品安全！食品添加剂的检测方法与意义食品添加剂的检测方法与意义高效液相或气相定量计算方法高效液相或气相定量计算方法归一化法归一化法 把所有出峰组分的含量之和按把所有出峰组分的含量之和按100%计的定量计的定量方法称为归一化法。方法称为归一化法。v其计算公式如下：其计算公式如下：Pi%=(mi/m)100%=Aif i/(A1f 1+A2f 2+Anf n)100%式中式中Pi%为被测组分为被测组分i的百分
11、含量；的百分含量；A1、A2 An为组分为组分1n的峰面积；的峰面积；f 1、f 2 f n为组分为组分1n的相对校正因子。的相对校正因子。定量计算方法定量计算方法归一化法的优点：归一化法的优点：v简单、准确，操作条件如进样量、流速等简单、准确，操作条件如进样量、流速等变化对定量结果影响不大变化对定量结果影响不大归一化法的缺点：归一化法的缺点：v样品的所有组分必须全部流出，且出峰。样品的所有组分必须全部流出，且出峰。不需要定量的组分也必须测出其峰面积及不需要定量的组分也必须测出其峰面积及f i 值。值。内标法内标法 v所谓内标法，是将所谓内标法，是将一定量一定量 的纯物质作为内标物的纯物质作为
12、内标物加入到加入到准确称量的试样准确称量的试样 中，根据试样和内标物中，根据试样和内标物的质量以及被测组分和内标物的峰面积可求出的质量以及被测组分和内标物的峰面积可求出被测组分的含量。被测组分的含量。v由于被测组分由于被测组分i与内标物与内标物s质量之比等于峰面积质量之比等于峰面积之比，即之比，即:mi/ms=Aif i/Asf smi、ms被测物和内标物的质量被测物和内标物的质量Ai、As被测物和内标物的峰面积被测物和内标物的峰面积fi、fs被测物和内标物的相对校正因子被测物和内标物的相对校正因子内标物要满足以下要求内标物要满足以下要求v试样中不含有该物质；试样中不含有该物质；v与被测组分性
13、质（如挥发度、化学结构、与被测组分性质（如挥发度、化学结构、极性以及溶解度等）比较接近；最好是被极性以及溶解度等）比较接近；最好是被分析物质的一个同系物分析物质的一个同系物v不与试样发生化学反应；不与试样发生化学反应；v出峰位置应位于被测组分附近，且无组分出峰位置应位于被测组分附近，且无组分峰影响。峰影响。内标法的优点内标法的优点v该法是通过测量该法是通过测量Ai/As比值进行计算的，比值进行计算的，操作条件稍有变化对结果没有什么影响，操作条件稍有变化对结果没有什么影响，因此定量结果比较准确。因此定量结果比较准确。v该法适宜于低含量组分的分析。该法适宜于低含量组分的分析。v样品各组分不能全部从
14、色谱柱流出，或样品各组分不能全部从色谱柱流出，或有些组分在检测器上无信号，或只需对有些组分在检测器上无信号，或只需对样品中某几个出现色谱峰的组分进行定样品中某几个出现色谱峰的组分进行定量时可采用内标法。量时可采用内标法。内标法的缺点内标法的缺点选择合适的内标物质比较困难选择合适的内标物质比较困难每次分析时内标物和试样都要准确每次分析时内标物和试样都要准确称量称量外标法外标法 外标法实际上就是常用的标准曲线法外标法实际上就是常用的标准曲线法 首先用纯物质配制一系列不同浓度的首先用纯物质配制一系列不同浓度的标准试样，在一定的色谱条件下准确定量标准试样，在一定的色谱条件下准确定量进样，测量峰面积（或
15、峰高），绘制标准进样，测量峰面积（或峰高），绘制标准曲线。进样品测定时，要在与绘制标准曲曲线。进样品测定时，要在与绘制标准曲线完全相同的色谱条件下准确进样，根据线完全相同的色谱条件下准确进样，根据所得的峰面积（或峰高），从曲线查出被所得的峰面积（或峰高），从曲线查出被测组分的含量。测组分的含量。工作曲线法：工作曲线法：i i纯品纯品工作曲线，同体积工作曲线，同体积样品与之比较样品与之比较前提：样品量与峰面积成正比前提：样品量与峰面积成正比 siisiiAACC)()(图示图示天然甜味剂天然甜味剂 糖糖：蔗糖、葡萄糖、果糖、乳糖、麦芽糖：蔗糖、葡萄糖、果糖、乳糖、麦芽糖 糖醇糖醇：山梨醇、木糖醇
16、、麦芽糖醇：山梨醇、木糖醇、麦芽糖醇 糖苷糖苷：甘草苷、甜叶菊苷：甘草苷、甜叶菊苷 二肽二肽：天门冬氨酰苯丙氨酸甲酯：天门冬氨酰苯丙氨酸甲酯 氨基酸衍生物氨基酸衍生物：二氢查尔酮类衍生物：二氢查尔酮类衍生物人工合成甜味剂人工合成甜味剂 糖精钠、甜蜜素、甜味素（阿斯巴甜）、糖精钠、甜蜜素、甜味素（阿斯巴甜）、安赛蜜安赛蜜食品中甜味剂的测定食品中甜味剂的测定甜度甜度甜味剂甜味剂木糖木糖醇醇麦芽麦芽糖醇糖醇山梨醇山梨醇甜叶菊苷甜叶菊苷 甜蜜素甜蜜素甜味素甜味素（阿斯巴甜）（阿斯巴甜）安赛蜜安赛蜜相对甜度相对甜度0.80.90.7200-30030100-200200糖精（钠）糖精（钠）v邻苯甲酰磺酰
17、亚胺邻苯甲酰磺酰亚胺 v少量无毒，不含卡路里，无营养价值。少量无毒，不含卡路里，无营养价值。v 1977年，加拿大的一项多代大鼠喂养实年，加拿大的一项多代大鼠喂养实验发现，大量的糖精可导致雄性大鼠膀验发现，大量的糖精可导致雄性大鼠膀胱癌。胱癌。v欧美国家糖精的使用量不断减少。但仍欧美国家糖精的使用量不断减少。但仍有人持不同观点，认为糖精是安全的。有人持不同观点，认为糖精是安全的。糖精（钠）理化性质糖精（钠）理化性质糖精糖精难溶于水，难溶于水，易溶于乙醚易溶于乙醚 对热不稳定对热不稳定 中性或弱碱下较稳定中性或弱碱下较稳定糖精钠糖精钠 水溶性好，酸性条件下溶于乙醚水溶性好，酸性条件下溶于乙醚 热
18、稳定性比糖精好。热稳定性比糖精好。糖精（钠）糖精（钠）v我国政府也采取压减糖精政策，并规定我国政府也采取压减糖精政策，并规定在婴儿食品、病人食品、主食等禁用在婴儿食品、病人食品、主食等禁用。v果酒、露酒、黄酒、啤酒、白酒、肉类、果酒、露酒、黄酒、啤酒、白酒、肉类、水产类、水果蔬菜类罐头中禁用。水产类、水果蔬菜类罐头中禁用。酱菜、调味酱汁、浓缩果汁、蜜饯、冷饮、酱菜、调味酱汁、浓缩果汁、蜜饯、冷饮、糕点、饼干、面包等。糕点、饼干、面包等。糖精（钠）的应用糖精（钠）的应用LOGOHPLC薄层色谱（薄层色谱（TLC）离子选择电极离子选择电极GB/T 5009.282003糖精（钠）的测定方法糖精（钠
19、）的测定方法LOGO高效液相色谱法高效液相色谱法 利用高效液相色谱法在测定糖精钠时，也利用高效液相色谱法在测定糖精钠时，也可同时测定山梨酸和苯甲酸。可同时测定山梨酸和苯甲酸。原理原理样品经加温除去二氧化碳和乙醇后，调样品经加温除去二氧化碳和乙醇后，调节节pH至近中性，过滤后进高效液相色谱仪。至近中性，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。积进行定性和定量。高效液相色谱条件高效液相色谱条件 检测器检测器 UV-Vis UV-Vis，=230nm=230nm；色谱柱色谱柱 C18 C18，250mm250mm4.6mm4.
20、6mm，5m5m；流动相流动相 0.02mol/L 0.02mol/L乙酸铵乙酸铵-甲醇甲醇=（95+595+5）流流 速速 1.0mL/min 1.0mL/min；进样量进样量 20L 20L；柱柱 温温 室温。室温。薄层色谱（薄层色谱（TLC）视频：薄层色谱操作演示载体载体：玻璃板、塑料板：玻璃板、塑料板固定相固定相：硅胶、氧化铝：硅胶、氧化铝直直立立式式层层析析缸缸1-1-层析缸层析缸2-2-薄层板薄层板 3-3-展开剂饱和蒸气展开剂饱和蒸气4-4-展开剂展开剂 倾斜上行展层法倾斜上行展层法1.玻璃盖玻璃盖 2.薄层板薄层板 3.支撑物支撑物 4.层析缸层析缸 5.溶剂溶剂薄层色谱用固定
21、相薄层色谱用固定相硅胶硅胶H 不含粘合剂不含粘合剂硅胶硅胶G 含煅石膏粘合剂含煅石膏粘合剂硅胶硅胶HF254 含荧光物质，可用于波长为含荧光物质，可用于波长为 254nm紫外光下观察荧光紫外光下观察荧光硅胶硅胶GF254 既含煅石膏又含荧光剂既含煅石膏又含荧光剂 与硅胶相似，氧化铝也因含粘合剂或含荧光剂而与硅胶相似，氧化铝也因含粘合剂或含荧光剂而分为氧化铝分为氧化铝G、氧化铝、氧化铝GF254及氧化铝及氧化铝HF254。薄层色谱紫外分光光度法薄层色谱紫外分光光度法v原理原理 定性定性：酸性条件下，糖精钠经乙醚提取、浓缩、：酸性条件下，糖精钠经乙醚提取、浓缩、薄层色谱分离，显色后与标准比较，进薄
22、层色谱分离，显色后与标准比较，进 行定性分析和半定量分析。行定性分析和半定量分析。定量定量：食品中的糖精钠，经薄层分离后，溶于：食品中的糖精钠，经薄层分离后，溶于 碳酸氢钠溶液中，于波长碳酸氢钠溶液中，于波长270nm270nm处测定处测定 吸光度，与标准液比较定量。吸光度，与标准液比较定量。薄层色谱紫外分光光度法薄层色谱紫外分光光度法固定相：聚酰胺固定相：聚酰胺展开剂：正丁醇氨水无水乙醇（展开剂：正丁醇氨水无水乙醇（7 71 12 2）异丙醇氨水无水乙醇（异丙醇氨水无水乙醇（7 71 12 2）显色剂：溴甲酚紫溶液（显色剂：溴甲酚紫溶液（0.4g/L0.4g/L）样品的前处理样品的前处理v含
23、二氧化碳含二氧化碳 微热搅拌或超声波除去微热搅拌或超声波除去v含酒精含酒精 加碱，沸水浴加热加碱，沸水浴加热v含蛋白质、脂肪、淀粉含蛋白质、脂肪、淀粉 加碱加碱透析透析透析液加透析液加CuSOCuSO4 4及及NaOHNaOH 过滤过滤备用备用v含脂肪含脂肪 加碱加碱乙醚萃取乙醚萃取加酸加酸乙醚萃取乙醚萃取易溶于水，不溶于有机溶剂易溶于水，不溶于有机溶剂对热、酸、碱稳定对热、酸、碱稳定1970年因用糖精年因用糖精-环己氨基酸磺酸钠喂养的白鼠发环己氨基酸磺酸钠喂养的白鼠发现患有膀胱癌，故美国、日本相继禁止使用现患有膀胱癌，故美国、日本相继禁止使用在随后的继续研究中，没有发现本品有致癌作用。在随后
24、的继续研究中，没有发现本品有致癌作用。NHSO3Na环己氨基磺酸盐（甜蜜素）环己氨基磺酸盐（甜蜜素）甜蜜素测定方法甜蜜素测定方法GC分光光度法分光光度法薄层色谱法薄层色谱法GB/T 50092003甜蜜素甜蜜素GC法测定法测定v原理原理 在硫酸介质中在硫酸介质中甜蜜素与亚硝酸反应，生成甜蜜素与亚硝酸反应，生成环己醇亚硝酸酯环己醇亚硝酸酯，正己烷萃取正己烷萃取后注入带火后注入带火焰离子化检测器的气相色谱仪，焰离子化检测器的气相色谱仪，根据保留根据保留时间定性，峰面积定量时间定性，峰面积定量v测定测定 气相色谱分析参考条件气相色谱分析参考条件 标准曲线的绘制标准曲线的绘制 样品测定样品测定 气相色
25、谱柱常用的固定液（举例）气相色谱柱常用的固定液（举例）v非极性非极性100%聚二甲基硅氧烷，商品名：聚二甲基硅氧烷，商品名：AC1，OV-101，OV-1，DB-1，SE-30，HP-1，RTX-1，BP-1v弱极性弱极性 5%二苯基（二苯基（95%）甲基聚硅氧烷，）甲基聚硅氧烷，商品名：商品名：AC5，SE-52 甜蜜素甜蜜素分光光度法测定分光光度法测定v原理原理 在硫酸介质中在硫酸介质中甜蜜素与亚硝酸钠甜蜜素与亚硝酸钠反应，反应，生成生成环己醇亚硝酸酯环己醇亚硝酸酯，与磺胺重氮化后，与磺胺重氮化后再与再与盐酸萘乙二胺盐酸萘乙二胺偶合生成红色染料，偶合生成红色染料，在在550nm波长测其吸光
26、度值，与标准比波长测其吸光度值，与标准比较定量。较定量。甜蜜素甜蜜素薄层色谱法测定薄层色谱法测定v原理原理 样品经酸化后，用乙醚提取，将样品提取样品经酸化后，用乙醚提取，将样品提取液浓缩，点于聚酰胺薄层板上，展开，经液浓缩，点于聚酰胺薄层板上，展开，经显色后，根据薄层板上显色后，根据薄层板上环己基氨基磺酸环己基氨基磺酸的的比移值及显色斑点深浅，与标准比较进行比移值及显色斑点深浅，与标准比较进行定性、概略定量。定性、概略定量。甜蜜素甜蜜素薄层色谱法测定薄层色谱法测定展开剂：正丁醇氨水无水乙醇（展开剂：正丁醇氨水无水乙醇（20201 11 1）异丙醇氨水无水乙醇（异丙醇氨水无水乙醇（20201 1
27、2 2）显色剂：溴甲酚紫溶液（显色剂：溴甲酚紫溶液（0.4g/L0.4g/L）本方法可同时测定山梨酸、苯甲酸、糖精本方法可同时测定山梨酸、苯甲酸、糖精环己基氨基磺酸标准溶液最好显用现配环己基氨基磺酸标准溶液最好显用现配样品前处理样品前处理v饮料、果酱饮料、果酱 加热加热NaCl饱和饱和盐酸酸化盐酸酸化v糕点糕点 研碎研碎加石油醚加石油醚HCl酸化酸化NaCl饱和饱和 以上样品以上样品乙醚提取乙醚提取 无水无水Na2SO4 挥干乙醚挥干乙醚乙醇溶解乙醇溶解样品前处理中加入氯化钠饱和的目的样品前处理中加入氯化钠饱和的目的P82v使水相饱和，增加水相中溶液离使水相饱和，增加水相中溶液离子强度，提高萃
28、取效率子强度，提高萃取效率v改变水相密度，使与水容易互溶改变水相密度，使与水容易互溶的有机相更易分层的有机相更易分层食品中防腐剂的测定食品中防腐剂的测定 防腐剂的定义防腐剂的定义 是一类具有抑制微生物增殖或是一类具有抑制微生物增殖或杀死微生物的化合物，是防止杀死微生物的化合物，是防止或延缓食品腐败的添加剂。或延缓食品腐败的添加剂。食品防腐剂的分类食品防腐剂的分类有机类有机类无机类无机类生物类生物类苯甲酸及其盐苯甲酸及其盐山梨酸及其盐山梨酸及其盐对羟基苯甲酸酯类对羟基苯甲酸酯类丙酸及其盐丙酸及其盐亚硫酸及其盐亚硫酸及其盐亚硝酸及其盐亚硝酸及其盐乳酸链球菌素（乳酸链球菌素（Nisin）食品防腐剂的
29、作用机理食品防腐剂的作用机理防腐剂防腐剂使微生物体内的酶类和代谢产使微生物体内的酶类和代谢产物逸出细胞外，导致菌体失活。物逸出细胞外，导致菌体失活。防腐剂防腐剂破坏酶的活性，干扰微生物体的正破坏酶的活性，干扰微生物体的正常代谢，从而影响其生存和繁殖。常代谢，从而影响其生存和繁殖。如呼吸酶系，乙酰辅酶如呼吸酶系，乙酰辅酶A A缩合酶、缩合酶、脱氢酶、电子传递酶系等。脱氢酶、电子传递酶系等。防腐剂防腐剂影响微生物遗传物质的复制、影响微生物遗传物质的复制、转录、蛋白质的翻译等转录、蛋白质的翻译等苯甲酸及其钠盐苯甲酸及其钠盐COOHCOONa未解离的酸具有抗菌活性未解离的酸具有抗菌活性抑菌的最佳抑菌的
30、最佳pH：2.54.0抑菌有效浓度在抑菌有效浓度在0.050.1左右左右在人体内以马尿酸的形式排出体外在人体内以马尿酸的形式排出体外ADI05mgkg抑制酵母菌和细菌抑制酵母菌和细菌常与山梨酸合用常与山梨酸合用山梨酸及其盐山梨酸及其盐CH3CHCHCHCHCOOHCH3CHCHCHCHCOOK 2,4-己二烯酸己二烯酸抑制霉菌和酵母菌，尤其是霉菌抑制霉菌和酵母菌，尤其是霉菌 抑菌抑菌pH：pH5.5，最高不能超过，最高不能超过6.5 抑菌有效浓度：抑菌有效浓度：0.050.3%每日允许摄入量每日允许摄入量 ADI=025mgkg苯甲酸、山梨酸及其钠盐理化性质苯甲酸、山梨酸及其钠盐理化性质v苯甲
31、酸、山梨酸苯甲酸、山梨酸 难溶于水难溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂机溶剂v苯甲酸钠、山梨酸钾苯甲酸钠、山梨酸钾 易溶于水易溶于水苯甲酸、山梨酸测定方法苯甲酸、山梨酸测定方法GCHPLC薄层色谱法薄层色谱法GB/T 5009.292003GCv原理原理 样品样品酸化后，用乙醚提取山梨酸酸化后，用乙醚提取山梨酸和苯甲酸和苯甲酸，经浓缩后，用带火焰离，经浓缩后，用带火焰离子化检测器的气相色谱仪进行测定，子化检测器的气相色谱仪进行测定，根据根据保留时间定性，峰高定量保留时间定性，峰高定量样品的提取样品的提取样品样品盐酸酸化盐酸酸化乙醚提取乙醚提取NaCl酸性溶液洗涤酸性溶液洗
32、涤无水硫酸钠脱水无水硫酸钠脱水挥干乙醚挥干乙醚乙醇溶解乙醇溶解备用备用色谱条件色谱条件v玻璃色谱柱玻璃色谱柱v担体：担体：Chromosorb WAW（60目目80目）目）v固定相：固定相：5%聚二乙二醇丁二酸酯聚二乙二醇丁二酸酯(DEGS)+1%H3PO4v检测器温度：检测器温度：230v进样口温度：进样口温度：230v色谱柱温度：色谱柱温度：170 v氮气流速：氮气流速：50ml/minvH2流速：流速：40ml/minv空气流速：空气流速：300ml/min标准曲线的绘制和样品的测定标准曲线的绘制和样品的测定 v标准曲线的绘制标准曲线的绘制：进样进样2L标准系列中各标准系列中各浓度标准使
33、用液于气相色谱仪中，可测得浓度标准使用液于气相色谱仪中，可测得不同浓度山梨酸、苯甲酸的峰高，不同浓度山梨酸、苯甲酸的峰高，以浓度以浓度为横坐标，相应的峰高值为纵坐标，绘制为横坐标，相应的峰高值为纵坐标，绘制标准曲线。标准曲线。v样品的测定样品的测定：同时：同时进样进样2L处理好的样品处理好的样品溶液。溶液。测得峰高与标准曲线比较定量测得峰高与标准曲线比较定量。苯甲酸、山梨酸苯甲酸、山梨酸HPLC添加剂添加剂样品样品提取方法提取方法流动相及色谱柱流动相及色谱柱回收率回收率/%苯甲酸、山苯甲酸、山梨酸梨酸苯甲酸、山苯甲酸、山梨酸梨酸苯甲酸、山苯甲酸、山梨酸、脱氢梨酸、脱氢乙酸、对羟乙酸、对羟基苯甲
34、酸酯、基苯甲酸酯、丙酸丙酸苯甲酸、山苯甲酸、山梨酸梨酸调味品等调味品等饮料饮料果酱、调味果酱、调味品、饮料、品、饮料、腌菜、人造腌菜、人造黄油黄油果汁、饮料、果汁、饮料、乳制品、酱、乳制品、酱、冷食等冷食等膜过滤膜过滤超声脱气、超声脱气、膜过滤膜过滤饱和硫酸饱和硫酸铵水蒸气铵水蒸气蒸馏蒸馏膜滤及乙膜滤及乙醚提取醚提取25mmol/L NaH2PO4-甲醇（甲醇（3：7）；）；ODS柱柱甲醇甲醇0.02mol/L乙酸铵（乙酸铵（3：7）；）；C18柱柱0.025mol/L磷酸（磷酸（pH7.2）-甲醇（甲醇（95：5）；）；Inertsil-pH柱柱甲醇甲醇-0.02mol/L乙酸铵（乙酸铵（5
35、：95）；）；ODS C18柱柱104-10898-11382-10195-101 试样加温除去二氧化碳和乙醇，试样加温除去二氧化碳和乙醇，调调pH至近中性，过滤后进高效液至近中性，过滤后进高效液相色谱仪，经反相色谱分离后，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根据保留时间和峰面积进行定性和定量。和定量。苯甲酸、山梨酸苯甲酸、山梨酸HPLC液体样品处理液体样品处理 汽水：加热搅拌除去二氧化碳，氨水汽水：加热搅拌除去二氧化碳，氨水 调调pH约约7，经滤膜，经滤膜(0.45m)过滤。过滤。果汁类：氨水调果汁类：氨水调pH约约7，离心沉淀，离心沉淀，上清液经滤膜过滤。上清液经滤膜过
36、滤。配制酒类：加热除去乙醇，氨水调配制酒类：加热除去乙醇，氨水调pH 约约7，经滤膜过滤。，经滤膜过滤。固体样品的预处理方法固体样品的预处理方法样品捣碎样品捣碎加水浸泡、振荡均匀加水浸泡、振荡均匀加入氢氧化钠溶液加入氢氧化钠溶液加入亚铁氰化钾溶液、乙酸锌溶液加入亚铁氰化钾溶液、乙酸锌溶液滤纸初滤滤纸初滤0.45m微孔滤膜过滤微孔滤膜过滤HPLC色谱参考条件色谱参考条件 色谱柱色谱柱：YWGC18 不锈钢柱不锈钢柱 流动相流动相：甲醇乙酸铵甲醇乙酸铵溶液溶液(0.02m0l/L)595。流流 速速：1ml/min。进样量进样量：10L。检测器检测器：紫外检测器，波长：紫外检测器，波长230nm
37、流动相的作用流动相的作用甲醇的作用甲醇的作用 防腐（使蛋白质变性，杀菌）防腐（使蛋白质变性，杀菌）调节流动相极性调节流动相极性，这是最重要的一点，这是最重要的一点乙酸铵的作用乙酸铵的作用l 调节离子强度，使峰形不致于变坏。调节离子强度，使峰形不致于变坏。薄层色谱法薄层色谱法 试样酸化后，用试样酸化后，用乙醚提取乙醚提取苯甲酸、苯甲酸、山梨酸。将试样提取液浓缩，点于山梨酸。将试样提取液浓缩，点于聚酰胺薄层板上，展开，显色后，聚酰胺薄层板上，展开，显色后，根据薄层板上苯甲酸、山梨酸的根据薄层板上苯甲酸、山梨酸的比比移值移值，与标准比较定性，并进行概，与标准比较定性，并进行概略定量。略定量。苯甲酸、
38、山梨酸苯甲酸、山梨酸薄层色谱法薄层色谱法其他方法其他方法 苯甲酸苯甲酸：碱滴定法：碱滴定法 山梨酸及其盐山梨酸及其盐：硫代巴比妥酸比色法：硫代巴比妥酸比色法 紫外分光光度法紫外分光光度法 （山梨酸钠（山梨酸钠254nm处最大吸收）处最大吸收）硫酸及重铬酸钾硫酸及重铬酸钾n反应为反应为：硫代巴比妥酸比色法测定山梨酸及其盐硫代巴比妥酸比色法测定山梨酸及其盐丙二醛丙二醛硫代巴比妥酸硫代巴比妥酸红色化合物红色化合物530nm比色比色山梨酸及其盐类山梨酸及其盐类食品中抗氧化剂的检验食品中抗氧化剂的检验抗氧化剂抗氧化剂v 为保持食品的品质，降低氧化作用引为保持食品的品质，降低氧化作用引起的变质而使用的食品
39、添加剂。起的变质而使用的食品添加剂。v 使用时，往往结合增效剂（金属离子使用时，往往结合增效剂（金属离子螯合剂）。螯合剂）。v 油脂酸败、颜色改变、褐变、维生素油脂酸败、颜色改变、褐变、维生素破坏，降低食品质量和营养价值。破坏，降低食品质量和营养价值。v 具有强还原性具有强还原性Natural Antioxidantsa.BHA b.BHT c.PG d.D-异抗坏血酸及其钠盐异抗坏血酸及其钠盐 酚类：生育酚、芝麻酚等酚类：生育酚、芝麻酚等 类胡萝卜素等类胡萝卜素等 氨基酸和肽类氨基酸和肽类 酶类：谷胱甘肽、酶类：谷胱甘肽、SODSOD 其它：抗坏血酸其它：抗坏血酸Synthetic Anti
40、oxidants抗氧化剂作用机理抗氧化剂作用机理v通过抗氧化剂的还原作用，将已经被氧化的物通过抗氧化剂的还原作用，将已经被氧化的物质还原质还原;v作为去氧剂，降低食品中的含氧量；作为去氧剂，降低食品中的含氧量；v中断氧化过程的链式反应，阻止氧化过程进一中断氧化过程的链式反应，阻止氧化过程进一步进行（分解步进行（分解ROO）；v破坏减弱氧化酶的活性，使其不能催化氧化作破坏减弱氧化酶的活性，使其不能催化氧化作用的进行；用的进行；v将能催化及引起氧化反应的物质封闭，如络合将能催化及引起氧化反应的物质封闭，如络合能催化氧化反应的金属离子等。能催化氧化反应的金属离子等。油脂的自动氧化油脂的自动氧化 v自
41、动氧化是一种自由基链式反应自动氧化是一种自由基链式反应(1)引发期引发期:RH R+H(2)传播期：传播期：R+O2ROO ROO+RHROOH+R(3)终止期：终止期：ROO+ROO ROOR+O2 ROO+R ROOR R+R RR光、热、金属催化剂光、热、金属催化剂抗氧化剂中断油脂氧化的链式反应抗氧化剂中断油脂氧化的链式反应v以以AH代表抗氧化剂（代表抗氧化剂（BHA、BHT、VE）AH十十ROOROOH十十A AH十十RRH十十AA没有活性，它不能引起链式反应，却能没有活性，它不能引起链式反应，却能参与一些终止反应。如：参与一些终止反应。如：A十十AAA A十十ROOROOA常用的油溶
42、性抗氧化剂常用的油溶性抗氧化剂1.丁基羟基茴香醚（丁基羟基茴香醚（BHA）（两种异构体）（两种异构体）2.二丁基羟基甲苯（二丁基羟基甲苯（BHT）（图右）（图右）OHC(CH3)3OCH3OHC(CH3)3OCH3OHC(CH3)3CH3(CH3)3CGC薄层色谱法薄层色谱法GB/T 5009.2920033.没食子酸丙酯（没食子酸丙酯（PG）常用的油溶性抗氧化剂常用的油溶性抗氧化剂OHCOOC3H7OHC(CH3)3OHCOC3H7OHOHOHOHHO没食子酸丙酯没食子酸丙酯(PG)2,6-二叔丁基二叔丁基.对苯二酚对苯二酚(TBHQ)2,4,5-三羟基苯丁酮三羟基苯丁酮(THBP)GB/T
43、 5009.322003 分光光度法分光光度法BHA特点特点v对热稳定对热稳定v在弱碱性中不破坏在弱碱性中不破坏BHT特点特点PG的特点的特点易溶于乙醇、石油醚易溶于乙醇、石油醚难溶于水，微溶于油脂难溶于水，微溶于油脂BHA、BHT的测定的测定气相色谱法气相色谱法 BHA和和BHT用石油醚提取，通过硅用石油醚提取，通过硅胶和弗洛里硅土层析柱胶和弗洛里硅土层析柱使它们净化、使它们净化、浓缩后，经气相色谱分离后用氢火焰浓缩后，经气相色谱分离后用氢火焰离子化检测器检测，根据样品峰高与离子化检测器检测，根据样品峰高与标准峰高比较定量。标准峰高比较定量。v原理原理 用用甲醇或石油醚甲醇或石油醚-乙醚提取
44、油脂或食品乙醚提取油脂或食品中脂肪的抗氧化剂中脂肪的抗氧化剂，用薄层色谱定性，用薄层色谱定性，根据其在薄层板上显色的最低检出量，根据其在薄层板上显色的最低检出量，与标准最低检出量比较概略定量，对与标准最低检出量比较概略定量，对高脂肪含量的食品中的高脂肪含量的食品中的BHA、BHT、PG能定性检出。能定性检出。BHA、BHT的测定的测定薄层色谱法薄层色谱法BHT、BHA、PG在薄层板上的最低检出量、在薄层板上的最低检出量、Rf值及斑点颜色值及斑点颜色 薄层板薄层板抗 氧 化抗 氧 化剂剂硅胶硅胶G板板聚酰胺板聚酰胺板Rf值值最 低 检最 低 检出量出量g色 斑 颜色 斑 颜色色Rf值值最 低 检
45、最 低 检出量出量 g色 斑色 斑颜色颜色BHT0.731桔 红桔 红 紫红紫红BHA0.370.3紫 红紫 红 蓝紫蓝紫0.520.3灰棕灰棕PG0.040.3灰灰 黄黄棕棕0.660.3蓝蓝没食子酸丙酯没食子酸丙酯（PG）的测定方法的测定方法样品经石油醚溶解，用乙酸铵水溶液样品经石油醚溶解，用乙酸铵水溶液提取后，没食子酸丙酯（提取后，没食子酸丙酯（PG）与亚铁）与亚铁酒石酸盐起颜色反应（产物为紫红酒石酸盐起颜色反应（产物为紫红色），在波长色），在波长540nm处测定吸光度，处测定吸光度，与标准比较定量。与标准比较定量。注意事项注意事项BHT稳定性较差、易受阳光、热的稳定性较差、易受阳光、热
46、的影响，操作时应避光。影响，操作时应避光。抗氧化剂本身会被氧化，应尽快分抗氧化剂本身会被氧化，应尽快分析，避免误差。析，避免误差。层析柱的大小，吸附颗粒的范围，层析柱的大小，吸附颗粒的范围，吸附剂的多少，装填的高度都对分吸附剂的多少，装填的高度都对分离有影响，必须严格控制条件。离有影响，必须严格控制条件。食品中着色剂的测定食品中着色剂的测定颜色与食品的关系 红色：味浓成熟、好吃 黄色：芳香成熟、可口、食欲大增 橙色：甘甜成熟、醇美 绿色、蓝色：新鲜、清爽，多用于酒类、方便菜、饮料等食品中。咖啡色：风味独特、质地浓郁颜色与食品的关系食品中的着色剂食品中的着色剂分类分类天然色素天然色素、合成色素、
47、合成色素 卟啉类衍生物卟啉类衍生物（叶绿素、血红素叶绿素、血红素）异戊二稀衍生物类（异戊二稀衍生物类（类胡萝卜素类胡萝卜素）多酚类多酚类衍生物（衍生物（花青素、类黄酮、儿茶素、鞣质花青素、类黄酮、儿茶素、鞣质）酮类衍生物（酮类衍生物（红曲色素红曲色素、姜黄色素姜黄色素）醌类衍生物（醌类衍生物（胭脂虫及紫胶虫色素胭脂虫及紫胶虫色素）天然色素天然色素 目前我国和其它国家允许使用的食用合成色素目前我国和其它国家允许使用的食用合成色素主要有以下主要有以下8 8种：种：人工合成色素人工合成色素苋菜红苋菜红胭脂红胭脂红柠檬黄柠檬黄日落黄日落黄亮蓝亮蓝靛蓝靛蓝赤藓红赤藓红新红新红&优点：优点：v 安全性高；
48、安全性高；&缺点缺点：v稳定性差（对光、热、酸、碱等敏感）；稳定性差（对光、热、酸、碱等敏感）；v着色能力差；着色能力差；v难以调出任意的色泽；难以调出任意的色泽；v资源短缺，不能满足食品工业的需求；资源短缺，不能满足食品工业的需求；v价格昂贵价格昂贵天然色素的优缺点天然色素的优缺点合成色素的优缺点合成色素的优缺点J 优点：优点：v资源十分丰富（来自于煤焦油及其副产品）；资源十分丰富（来自于煤焦油及其副产品）；v稳定性好、着色力强；稳定性好、着色力强；v色泽鲜艳、能调出任意颜色；色泽鲜艳、能调出任意颜色；v价格低廉；价格低廉；v应用广泛；应用广泛；L 缺点缺点：v毒性较大（有的甚至致癌）毒性较
49、大（有的甚至致癌）v食用剂量加以限制食用剂量加以限制苏丹红苏丹红2006年年11月月12日，央视日，央视每周质量报告每周质量报告披露：一种披露：一种产自河北的产自河北的“红心鸭蛋红心鸭蛋”，销，销往北京市场，而这种鸭蛋含有往北京市场，而这种鸭蛋含有致癌致癌物质苏丹红物质苏丹红IV号。号。孔雀石绿浸过的甲鱼孔雀石绿浸过的甲鱼 致癌、致畸、致突变致癌、致畸、致突变黄豆（半斤）黄豆（半斤）“青豆青豆”（一斤）（一斤）变变“果绿”为复合色素，是柠檬黄与亮蓝混合而成的人工着色剂。着色剂着色剂“果绿果绿”，食用过量将会致癌，食用过量将会致癌倒过染液的草地上大片草已枯死倒过染液的草地上大片草已枯死 合成色素
50、的测定方法合成色素的测定方法 纸色谱纸色谱 薄层色谱薄层色谱 高效液相色谱（高效液相色谱（GB/T 5009.352003）合成色素测定时的步骤合成色素测定时的步骤 样品前处理样品前处理提纯提纯分离分离鉴别鉴别（何种色素）（何种色素）定量（此色素含量定量（此色素含量是否超标）是否超标）样品的前处理样品的前处理二氧化碳、乙醇二氧化碳、乙醇：加热：加热蛋白质蛋白质：钨酸钠沉淀：钨酸钠沉淀脂肪脂肪：丙酮、石油醚：丙酮、石油醚天然色素天然色素：甲醇：甲醇-甲酸甲酸聚酰胺吸附法、羊毛吸附法聚酰胺吸附法、羊毛吸附法 原理原理 酸性条件下，聚酰胺、羊毛能与合成酸性条件下，聚酰胺、羊毛能与合成色素结合色素结合
