.,第五章食品添加劑的分析,.,第一節(jié)概述,食品添加劑的定義為改善食品品質和色、香、味，以及為防腐和加工工藝的需要而加入的化學合成或者天然物質。營養(yǎng)強化劑、食品用香料、膠基糖果中基礎劑物質、食品工業(yè)用加工助劑也包括在內。,.,2食品添加劑分類,按來源分:天然人工合成,.,按功能用途分:,將食品添加劑分為21類，有：酸度調節(jié)劑、抗結劑、消泡劑、抗氧化劑、漂白劑、膨松劑、膠基糖果中基礎劑物質、著色劑、護色劑、乳化劑、酶制劑、增味劑、面粉處理劑、被膜劑、水分保持劑、營養(yǎng)強化劑、防腐劑、穩(wěn)定劑和凝固劑、甜味劑、增稠劑、食品用香料、食品工業(yè)用加工助劑，還有其他類別,.,3.食品添加劑使用衛(wèi)生標準,食品添加劑使用衛(wèi)生標準（GB2760-1996）食品添加劑使用衛(wèi)生標準（GB2760-2007）食品添加劑使用衛(wèi)生標準（GB2760-2011）食品添加劑使用衛(wèi)生標準規(guī)定了食品添加劑的使用原則、允許使用的食品添加劑品種、使用范圍及最大使用量或殘留量。該標準適用于所有的食品添加劑生產、經營和使用者。,.,同一功能的食品添加劑在混合使用時有什么規(guī)定？,食品添加劑使用衛(wèi)生標準（GB2760-2007）附錄A規(guī)定，在表A.1和A.2中列出的同一功能的食品添加劑（同色澤的著色劑、防腐劑、抗氧化劑在混合使用時，各自用量占其標準中最大使用量的比例之和不應超過1。)以防腐劑為例說明：兩種防腐劑：2-苯基苯酚鈉鹽用A表示(經查詢標準，其最大使用量0.95g/kg)、2，4-二氯苯氧乙酸用B表示(最大使用量0.01g/kg)，在混合使用時A/0.95+B/0.011。,.,4食品添加劑檢測的意義與方法,意義:保證食品衛(wèi)生質量;保障人民身體健康,.,方法:,分光光度法薄層層析色譜法氣相色譜法高壓液相色譜法其他,.,第二節(jié)食品中甜味劑的測定,定義國家標準（GB中70）糖精的測定甜蜜素的測定,.,常用：糖精與糖精鈉環(huán)己基氨基磺酸鈉（甜蜜素）乙酰磺胺酸鉀（安賽蜜、AK糖）天門冬酰苯丙氨酸甲酯（甜味素、阿斯巴甜）阿力甜、異麥芽酮糖、三氯蔗糖等,.,甘草和甘草提取物甘草酸二鈉甜葉菊苷,.,糖精(saccharin)的測定,(一)結構與性質,在水溶液中溶解度低易溶于有機溶劑、稀氨水、碳酸鈉,易溶于水不溶于乙醚等有機溶劑,鄰磺酰苯甲酰亞胺,.,（二）測定方法,薄層色譜法（TLC）高效液相色譜法（HPLC）其他,.,高效液相色譜法（HPLC）,原理：樣品經前處理后，調節(jié)PH值至近中性，過濾后進高效液相色譜儀，經C18分離，紫外檢測器在波長230nm測定，根據(jù)保留時間定性，峰面積（或峰高）定量。,.,.,樣品前處理,汽水：稱取5.0010.0g樣品，放入小燒杯中，微溫攪拌除去二氧化碳，用氨水(11)調pH約7。加水定容至1020ml，經濾膜(0.45m)過濾。配制酒類：稱取10.0g樣品，放入小燒杯中，水浴加熱除去乙醇，用氨水(11)調pH約7，加水定容至適當體積，經濾膜(0.45m)過濾。果汁類：稱取5.0010.0g樣品，用氨水(11)調pH約7，加水定容至適當體積，離心沉淀，上清液經濾膜(0.45m)過濾。(GB/T50009.28),.,固體樣品：準確稱取2.00g5.00g事先搗碎并混合均勻的樣品于比色管中，加20g/L碳酸氫鈉溶液5mL及水適量，混勻，超聲震蕩提取20min。然后加入220g/L乙酸鋅溶液與160g/L亞鐵氰化鉀各2mL，混勻，調PH7.08.0，用水定容至25mL50.00mL，混勻，靜置或離心，上清液經0.45m濾膜過濾。,.,色譜參考條件,色譜柱：C18不銹鋼柱流動相：甲醇乙酸銨溶液(0.02mol/L)595。流速：1ml/min。進樣量：10L。檢測器：紫外檢測器，波長230nm，,.,問題,1.前處理目的？（除去干擾）2.調節(jié)PH值至近中性？（測定，柱）3.流動相：甲醇乙酸銨溶液？甲醇：調節(jié)流動相極性；防腐液相色譜柱最怕流動相長菌，尤其霉菌。甲醇可使蛋白質變性，有殺菌作用。醋酸銨：是為了調節(jié)離子強度，使待測物的峰形不致于變壞。,.,薄層色譜法,原理：,樣品前處理,加酸酸化（糖精）,乙醚反復提取,.,揮去乙醚,乙醇定容,點樣、展開、顯色、觀察斑點，與標準比較定性（Rf)，定量(斑點大小和顏色深淺）,.,樣品前處理,汽水、配制酒類：除去二氧化碳、乙醇果汁類、醬油等：氫氧化鈉+硫酸銅（沉淀蛋白質）糕點等：脂肪、蛋白質、淀粉含量高樣品：堿性條件下透析,.,二食品中環(huán)己基氨基磺酸鈉的測定,(一)甜蜜素結構與性質,穩(wěn)定性：對光、熱、酸、堿穩(wěn)定溶解性：易溶于水，不溶于有機溶劑,.,（二）測定方法,氣相色譜法（一法）高效液相色譜法（二法）薄層色譜法（三法）其他,.,氣相色譜法,正己烷提取后，經氣相色譜柱分離，火焰離子化檢測器檢測，根據(jù)保留時間定性，峰面積（或峰高）定量。,.,色譜參考條件,色譜柱：不銹綱柱，內徑3mm，長2m;固定相:ChromosorbWAWDNCS80100目，內裝涂以10%SE-30（弱極性）氣流速度：載氣為氮氣40ml/min；氫氣30ml/min；空氣300ml/min。溫度：柱溫80；進樣口150；檢測器150；,.,分光光度法,在硫酸介質中環(huán)己基氨基磺酸鈉與亞硝酸鈉反應，生成環(huán)己醇亞硝酸酯，與磺胺重氮化后再與鹽酸奈乙二胺偶合生成紅色染料，比色定量。,.,第三節(jié)防腐劑的測定,防腐劑（preservatives)定義國家標準山梨酸和苯甲酸（P5)及其鈉鹽的測定,.,山梨酸和苯甲酸及其鹽的測定,（一）結構與性質苯甲酸（benzoicacid）又名安息香酸，結構式如圖:有吸濕性；100開始升華；在酸性條件下可隨水蒸氣蒸餾；微溶于水，易溶于乙醇、乙醚、丙酮等有機溶劑；化學性質穩(wěn)定。,.,山梨酸(sorbicacid)又名花秋酸，結構式為：CH3-CH=CH-CH=CH-COOH(2,4己二烯酸）在酸性條件下可隨水蒸氣蒸餾，難溶于水，易溶于乙醇、乙醚、丙酮等有機溶劑。,.,（二）測定方法,氣相色譜法（一法）高效液相色譜法（二法）薄層色譜法（三法）其他,.,氣相色譜法,原理：,加酸酸化（苯甲酸，山梨酸）,乙醚提取,過無水硫酸鈉,.,揮去乙醚,石油醚-乙醚（3：1）定容,GC測定(氫火焰離子化檢測器),.,色譜參考條件,色譜柱：玻璃柱，內徑3mm，長2m，內裝涂以5%(m/m)DEGS1%(m/m)H3PO4固定液的6080目Chromosorb色譜載體。氣流速度：載氣為氮氣50ml/min，空氣300ml/min、氫氣40ml/min溫度：柱溫170；進樣口230；檢測器230；,.,第四節(jié)抗氧化劑的測定,抗氧化劑（foodantioxidant)定義國家標準（P13）常用抗氧化劑的測定,.,一、食品中BHA及BHT的測定,（一）BHA及BHT的結構與性質,.,二丁基羥基甲苯（butylhydroxytoluene,BHT),脂溶性抗氧化劑，用于油脂及油炸食品，肉制品，糖果，水產制品等,.,（二）測定方法,氣相色譜法（一法）薄層色譜法（二法）比色法（三法）其他,.,氣相色譜法,樣品+石油醚,粗脂肪（脂肪、BHA、BHT）,揮去石油醚,稱取適量，溶于石油醚,.,過柱（硅膠+費羅里硅土）,用二氯甲烷淋洗，收集洗脫液（BHT、BHA）,減壓濃縮近干，用CS2定容,GC測定,.,色譜條件,色譜柱：長1.5m，內徑3mm玻璃柱，10%QF1的GasChromQ(80100目)檢測器：FID。溫度：檢測室200，進樣口200柱溫140。載氣流量：氮氣(N2)70mL/min；氫氣(H2)50mL/min；空氣500mL/min。,.,（二）食品中PG的測定,（一）PG的結構與性質,易溶于乙醇，丙二醇，在油脂和水中溶解度較小，常與其他抗氧化劑合用，增效。,.,比色法（GB法）,樣品+石油醚,石油醚（脂肪、PG）,+乙酸銨水溶液,石油醚層（油脂）,水層（PG）,.,定容，取適量,紫紅色，比色定量,+亞鐵-酒石酸鹽,.,（三）薄層色譜法（自學）,原理用甲醇提取油脂或食品中脂肪的抗氧化劑，用薄層色譜分離與標準品比較而概略定量，對高脂肪食品中的BHT、BHA、沒食子酸丙酯(PG)能定性檢出。,.,.,小結,糖精、環(huán)己基氨基磺酸鈉山梨酸和苯甲酸及其鹽BHA、BHT、PG性質、樣品前處理、主要測定方法與原理,.,第五節(jié)食品中著色劑的測定,著色劑（foodcolouringagent)定義衛(wèi)生標準食品中合成色素的測定,.,天然色素,1.莧菜紅2.胭脂紅3.檸檬黃4.靛藍5.日落黃6.亮藍7.新紅赤蘚紅誘惑紅等,姜黃素蟲膠色素紅花黃色素葉綠素銅鈉鹽紅曲色素胡蘿卜素辣椒紅素醬色等,常用的著色劑,合成色素,.,常見食用天然色素,紅曲色素(Monascin)；紅曲色素是存在于紅曲米中的色素。紅曲米是用水將大米浸透、蒸熟以后接種紅曲菌(MonascusSp)進行發(fā)酵而成。,.,紅曲素具有強的耐光、耐熱及耐堿性，不與金屬離子發(fā)生作用，也不和氧化劑，還原劑如亞硫酸鹽、H2O2、Vc等作用，它對蛋白質的染色能力強，現(xiàn)已廣泛用于肉制品、糕色、飲料、糖果等的著色次氯酸鹽對紅曲素有強的漂白能力,.,醬色(Caramel)：,又稱焦糖色素，是由各種碳水化合物生產(一般用玉米糖漿)，它是黑褐色的膠狀物或塊狀物。商品組成非常復雜，其組成與著色力等與原料、加工方式有直接的關系。銨鹽法或非氨法生產，以銨鹽法生產的色澤好、加工方便、收率高。但注意甲基咪唑，致驚厥,.,姜黃素(Curcumin)：,姜黃素是從草木植物姜黃的根莖中提取得到的一種黃色色素，姜黃中含36的姜黃素。著色力好，穩(wěn)定性較差。,.,天然色素特點大部分安全性高(特殊的天然色素如藤黃(Gamboge)就有劇毒)，但穩(wěn)定性差，對光、熱、酸、堿等敏感，易褪色和變色，著色力不強，難隨意調色，資源有限。,.,合成色素特點,優(yōu)點:a.價格低廉b.穩(wěn)定性c.水溶性好d.著色力強e.可以配色,通過三種不同色澤的色素的混用拼制出各種不同色譜，以滿足加工食品的各種著色需求。缺點：安全性較低。,.,食品中合成色素的測定,（一）結構與性質(見P87-89)結構特點：含有發(fā)色團鈉鹽性質特點：酸性(在酸性條件下著色)水溶性色素,.,（二）測定方法,高效液相色譜法（一法）薄層色譜法（二法）示波極譜（三法）,.,色譜原理：,在酸性條件下，聚酰胺或脫脂羊毛能與水溶性酸性色素結合，在堿性條件下又能解吸附.將解吸下來的色素用紙色譜或薄層色譜法進行分離，與標準進行比較定性，洗脫比色定量。-薄層色譜法將解吸下來的色素,經反相色譜分離,UV檢測-高效液相色譜法,.,色素的吸附與解吸,聚酰胺：又名尼龍6，分子中又大量酰胺鍵，可以與色素形成氫鍵而產生吸附現(xiàn)象。但是由于形成氫鍵的能力受介質、溶液pH值的影響，在pH值為46的水溶液中吸附力最強，在有機溶劑中次之，在堿性溶液中最弱；所以通過調節(jié)溶液的pH值就可以進行色素的吸附與解吸。羊毛:見p89,.,.,操作,1.吸附與解吸,樣品液(pH4.0),靜置后上層為無色(聚酰胺粉.色素),+聚酰胺粉(0.5-1.0g),70,攪拌3-5min,G3漏斗抽濾(聚酰胺粉.色素),甲醇-甲酸溶液,洗滌1-3次,濾液(天然色素),70水洗至pH7.0,解吸,+乙醇-氨（91）,水浴濃縮,(存在天然色素時),收集濾液(合成色素),定容(色素),水(70,pH4.0)洗滌,.,2.點樣,2cm,10cm或15cm,S,注意：按照層析紙縱向點樣點樣半徑不應超過3mm層析紙邊緣寬1.5cm以上,.,S,展開后,展開,注意：展開劑高度不能超過底線（2cm)，以免將點樣溶解展開劑前沿上行到10cm(或15cm）時中止層析紙應卷成直桶，邊緣不重疊，放置于層析缸的中央，不要貼缸的內壁,R,.,樣品處理,二氧化碳：影響液體樣品的體積，加熱和振搖法除去。酒精：影響吸附效果，加熱和振搖法除去。脂肪：影響吸附效果，有機溶劑萃取除去蛋白質：會吸附色素,沉淀(鎢酸鈉）或透析淀粉吸附的色素：用乙醇-氨洗脫吸附色素下來。天然色素：用甲醇甲酸溶液洗去水溶性雜質:PH4洗滌,.,第六節(jié)漂白劑的測定,定義食品漂白劑（foodbleachingagent)可破壞或抑制食品的發(fā)色因素，使色素褪色或使食品免于褐變的物質衛(wèi)生標準二氧化硫和亞硫酸鹽的測定,.,分類：氧化型雙氧水（常用于面條、烤魚卷、蛋糕等）、過硫酸銨（用于面粉）、過氧化苯甲酰（面粉）（衛(wèi)生部等部門3月1日正式發(fā)布公告，撤銷食品添加劑過氧化苯甲酰、過氧化鈣，自2011年5月1日起，禁止在面粉中添加這兩種物質。）還原型(主要）亞硫酸鹽類:還原功能本身被氧化時使呈色物質還原褪色能阻斷微生物的生理氧化過