1、第十章 食品添加劑的測定1本章內(nèi)容第一節(jié)概述第二節(jié)防腐劑的測定第三節(jié)甜味劑的測定第四節(jié)發(fā)色劑的測定第五節(jié)漂白劑的測定第六節(jié)食用合成色素的測定第七節(jié)抗氧化劑的測定2第一節(jié) 概述一、食品添加劑的定義和分類1、定義所謂食品添加劑即食品在生產(chǎn)、加工或保存過程中，添加到食物中期望達(dá)到某種目的的物質(zhì)稱食品添加劑。它并不包括殘留的農(nóng)藥、污染物和營養(yǎng)強(qiáng)化劑。32、分類食品添加劑的種類很多，按其來源可分為天然食品添加劑和化學(xué)合成添加劑。天然食品添加劑：是利用動物與植物組織或分泌物及以微生物的代謝產(chǎn)物為原料，經(jīng)過提取、加工所得到的物質(zhì)。如辣椒紅色素、番茄紅色素等是從植物中提取出來的?；瘜W(xué)合成添加劑：是通過一系列化

2、學(xué)手段所得到的有機(jī)或無機(jī)物質(zhì)或多或少都有毒性，在劑量上應(yīng)該嚴(yán)格掌握。4添加劑按不同用途可分成很多種類： (1)防腐劑（苯甲酸、苯甲酸鈉、山梨酸、山梨酸鈉）飲料、果漿中用； (2) 抗氧化劑（BHA、BHT、PG等）； (3)發(fā)色劑（亞硝酸鹽、硝酸鹽NaNO3）腌肉用；（4） 漂白劑（如蘑菇罐頭，一般加工時氧化褐變，所以用亞硫酸鹽浸泡，還有生產(chǎn)粉條也如此，如SO2等，制出產(chǎn)品白色）；（5） 增稠劑（如淀粉、糖漿等）5（6） 甜味劑（如糖精鈉、糖精等，不產(chǎn)生能量的木糖醇等）；（7）著色劑（食用染料、色素）飲料及糖果里加入；（8） 調(diào)味劑（味精谷氨酸鈉，各種香精單體等）；以上的添加劑大部分都是化學(xué)合

3、成的。它們是通過氧化、還原、縮合、聚合等合成反應(yīng)制得，有的具有毒性，所以對于添加劑的含量多少與規(guī)格、劑量都要進(jìn)行分析、標(biāo)定。在目前推廣使用天然添加劑有VC、淀粉、糖漿、紅曲等天然色素。6二、測定意義1、合成添加劑具有毒性，對添加劑的劑量加以限制，保障人民身體健康；2、通過檢測能保證食品的衛(wèi)生質(zhì)量。7三、食品添加劑的要求對于食品添加劑首先是無毒無害和有營養(yǎng)價值，其次才是色、香、味、形態(tài)，另外對于添加劑的使用劑量，各國都有建議用量，可查一些手冊。8四、食品添加劑測定的項目與方法添加劑品種繁多，所以它們的測定方法也很多，測定時和其它分析項目一樣，首先需要將分析物質(zhì)從復(fù)雜的混合物中分離出來，然后再測定

4、。9第二節(jié) 防腐劑的測定防腐劑是一種能夠抑制食品中微生物生長和繁殖的化學(xué)物質(zhì)。如果按照國家規(guī)定的數(shù)量使用，不僅可以防止食品生霉，而且可以防止食品變質(zhì)或腐敗，并能延長保存時間，同時對食用者也不會引起什么危害。因此，對防腐劑的使用必須控制一定的使用量，而且應(yīng)具備以下特點：10 凡加入食品中的防腐劑，首先是對人體無毒、無害、無副作用的； 長期使用添加防腐劑的食品，不應(yīng)該使機(jī)體組織產(chǎn)生任何的病變，更不能影響第二代發(fā)育、生長； 加入防腐劑之后，對食品的質(zhì)量不能有任何的影響和分解； 食品加入防腐劑之后，不能掩蔽劣質(zhì)食品的質(zhì)量或改變?nèi)魏胃泄傩誀睢?1我國允許使用的防腐劑有苯甲酸及其鈉鹽、山梨酸及其鉀鹽、對羥

5、基苯甲酸乙酯及丙酯等。其中前兩種應(yīng)用廣泛。苯甲酸及其鹽類使用范圍：醬油、醋、果汁類、果醬類、葡萄糖、罐頭，最大使用劑量1g公斤；汽酒、汽水、低鹽醬菜、面醬類、蜜餞類、山楂糕、果味露，每公斤最多使用0.5g。山梨酸及其鹽類在醬油、醋、果醬類中，每公斤最多允許使用1g；對低鹽醬菜類、面醬類、蜜餞類等使用0.5g/。12一、苯甲酸及其鹽類的測定測定方法： （1） 中和法（堿滴定法）-應(yīng)用廣泛（2） 紫外分光光度法（3） 薄層層析法（4） 氣象色譜法（5） 高壓液相色譜法13（一）中和法1、原理在弱酸條件中，用乙醚將樣品中的苯甲酸提取出來，將乙醚揮發(fā)后，用中性酒精或醇醚混合物溶解內(nèi)容物，用酚酞做指示劑

6、，采用0.1N標(biāo)準(zhǔn)NaOH滴定至終點，然后根據(jù)氫氧化鈉消耗的體積計算苯甲酸或苯甲酸鈉的含量。142、試劑 3、樣品的處理 固體或半固體樣品（各種果醬）稱100g樣于500ml容量瓶中加200ml水加NaCl直到不溶解為止（降低苯甲酸在水中溶解度）用10%NaOH調(diào)為堿性（這時苯甲酸生成苯甲酸鈉，并以苯甲酸鈉狀態(tài)存在）用飽和NaCl定容500ml靜置2小時過濾棄去初液收集濾液15 含酒精樣品（各種汽飲料等）取250ml樣于燒杯中加10%NaOH呈堿性置水浴蒸發(fā)至100ml（除去C2H5OH）移入250ml容量瓶加30gNaCl溶解后用飽和NaCl定容放置2小時過濾收集濾液 含多量脂肪樣品于上述制

7、備好的濾液中加NaOH使之成為堿性加50ml乙醚提取靜置分層后棄去醚層溶液供測定用164、操作方法 吸濾液100ml于500ml分液漏斗加11 HCl 5ml酸化用150ml乙醚分三次提取每次振蕩不能太激烈以防乳化合并醚層連接蒸餾裝置回收乙醚（50水?。┯?0ml中性乙醇+10ml水溶解殘渣加2滴酚酞用0.1N NaOH滴出微紅色（同時要求做空白實驗17（二）紫外分光光度法1、原理樣品中苯甲酸在酸性溶液中可以用水蒸汽蒸餾的方法蒸餾出來，與樣品中不揮發(fā)性成分分離，然后用強(qiáng)酸氧化，使苯甲酸以外的其它有機(jī)物氧化分解，氧化后的溶液再次蒸餾，蒸餾液中除苯甲酸外的其它雜質(zhì)基本都被分解了，根據(jù)苯甲酸的吸收波

8、長225nm下測定消光值。18樣品中加1ml磷酸經(jīng)水蒸汽蒸餾，得到的餾液主要是苯甲酸，還有其它酸物，再加入0.2N的K2Cr2O7和4N的H2SO4，將其它酸性物質(zhì)氧化，再經(jīng)過蒸餾，得到無雜物的苯甲酸，在225nm下測定。苯甲酸用紫外的原因是甲酸同苯形成p-共軛體系，適合紫外分光光度儀測定。此實驗要求做空白，空白中不加磷酸，因苯甲酸在堿性溶液中不能被蒸餾出來的特點（樣品+1N NaOH5ml）蒸餾苯甲酸（g/）= C / W * 100019二、山梨酸及其鹽的測定測定方法：（1） 比色法（硫代巴比妥酸比色法）（2） 紫外分光光度法（3） 薄層層析法（4） 氣相色譜法（5） 高壓液相色譜法20（

9、一）硫代巴比妥酸比色法1、原理樣品中的山梨酸在酸性溶液中，用水蒸汽蒸餾出來，然后用K2Cr2O7氧化成丙二醛和其它產(chǎn)物，丙二醛與硫代巴比妥酸反應(yīng)，生成紅色物質(zhì)，顏色的深淺與山梨酸含量成正比。（530nm下測定）212、操作方法 樣品制備稱取100g左右的樣品加蒸餾水250ml在高速搗碎機(jī)上打漿定容500ml過濾收集濾液22 山梨酸的提取準(zhǔn)確吸取兩份濾液各20ml分別放入兩個250ml蒸餾瓶中一個瓶加1ml磷酸、無水硫酸鈉20g、水70ml、玻璃珠3粒另一瓶加1N NaOH5ml、無水硫酸鈉20g、水70ml、玻璃珠3粒蒸餾分別用裝有10ml0.1N NaOH的100ml容量瓶接收餾液當(dāng)餾液收集

10、到80ml停止蒸餾，用少量水洗滌冷凝管定容分別吸10ml溶液分別置于兩個100ml容量瓶用0.01N NaOH定容供樣液、空白測定用23 測定準(zhǔn)確吸樣液、空白液2ml于25ml比色管中加水3ml加2ml（K2Cr2O7+硫酸）混合液在100水浴5分鐘加0.5%硫代巴比妥酸2ml沸水浴加熱7分鐘冷卻定容于1cm比色杯在530nm處比色 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制 24第三節(jié) 甜味劑-糖精鈉的測定糖精及其鈉鹽是使用較廣的甜味劑之一，它的化學(xué)名是鄰磺酰苯亞胺（O-sulfobenzolc acidimide）。分子式為C7H5SO3N。白色結(jié)晶或粉狀，無臭或微有酸性芳香氣，在水中溶解度極小，味極甜。糖精鈉進(jìn)入人體

11、后不分解，不供給熱能，無營養(yǎng)價值，隨尿排除體外。 測定糖精的方法較多，有薄層色譜法、納氏比色法、硫代二苯胺比色法及紫外分光光度法等.25一 紫外分光光度法原理樣品經(jīng)處理后，在酸性條件下用乙醚提取食品中的糖精鈉，經(jīng)薄層分離后，溶于碳酸氫鈉溶液中，于波長270nm處測定吸光度，與標(biāo)準(zhǔn)液比較定量。26二、納氏比色法 1.原理糖精鈉在酸性溶液中經(jīng)有機(jī)溶劑萃取，經(jīng)過消化變成銨鹽，與納氏試劑作用生成一種黃色物質(zhì)，根據(jù)顏色的深淺與標(biāo)準(zhǔn)比較定量，反應(yīng)式如下：2K2HgI4+4KOH+NH4+NH2Hg2OI+7KI+3H2O+K+272.試劑（1）硫酸溶液（V/V）。（2）納氏試劑：（3）硫酸銨標(biāo)準(zhǔn)溶液3.操

12、作方法（1）樣品中糖精鈉的提?。?) 含有二氧化碳的液體樣品2) 含有酒精的液體樣品3) 乳及乳制品4) 含蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉的樣品281)飲料、冰棍、汽水類：取10ml均樣置100ml分液漏斗中，加2ml6mol/L鹽酸，用30、20、20ml乙醚提取三次。合并乙醚提取液，用5ml鹽酸酸化的水洗滌一次，以洗去水溶性雜質(zhì)，棄去水層。乙醚層通過無水硫酸鈉脫水后，揮發(fā)干乙醚。加20ml乙醇溶解殘渣，密封保存，備用。292)醬油、果汁、果醬、乳等：稱取20.0g或吸取20.0ml均樣置100ml容量瓶中，加水至約60ml，加20ml10%硫酸銅溶液，混勻,再滴加4.4ml4%氫氧化鈉溶液，加水至刻度

13、，混勻。靜置30min后過濾，取濾液50ml置150ml分液漏斗中，以下同1)中后序操作。3)固體果汁粉等：先稱取20.0g磨碎的均樣，置200ml容量瓶中，加100ml水，加溫使其溶解，冷卻后再按上述方法進(jìn)行提取。304)糕點、餅干等蛋白質(zhì)、脂肪含量高的樣品：均應(yīng)采用透析法處理，使分子量較小的糖精鈉滲入溶液中，以消除蛋白質(zhì)、淀粉、脂肪等的干擾。稱取搗碎、混勻的樣品25.0g置透析玻璃紙內(nèi)，置于大小合適的燒杯中。加50ml0.02mol/L氫氧化鈉溶液于透析膜內(nèi)，充分混合，使樣品成糊狀，將玻璃紙口扎緊，放入盛有200ml0.02mol/L氫氧化鈉的燒杯中，蓋上表面皿，透析過夜31量取125ml

14、透析液（相當(dāng)于12.5g樣品），加約0.4ml6mol/L鹽酸，使成中性，加20ml 10%硫酸銅混勻，加4.4ml4%氫氧化鈉，混勻，靜置30min，過濾。取120ml濾液置250ml分液漏斗中，以下同 1)中后序操作。32（2）樣品消化及分析（3）標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制：準(zhǔn)確吸取標(biāo)準(zhǔn)硫酸銨溶液0.0、.0.2、0.4、0.6、0.8、1.0毫升，分別置于25ml納氏比色管中，各加15ml無氨蒸餾水，再加納氏試劑5ml，加水至刻度搖勻。靜置10分鐘，以2cm比色杯置分光光度計430nm處測定吸光度，根據(jù)結(jié)果繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線：334.注意事項 （1） 測定溶液中凡能引起渾濁的物質(zhì)，可用酒石酸鉀鈉掩蔽。 （

15、2）樣品經(jīng)消化后，及時進(jìn)行測定（3）樣品酸化處理，目的是將糖精鈉轉(zhuǎn)化為糖精，以便用乙醚提?。?）對富含脂肪的樣品，可先在堿性條件下用乙醚萃取脂肪，然后酸化，再用乙醚提取糖精34第四節(jié) 發(fā)色劑-硝酸鹽和亞硝酸鹽的測定在食品加工過程中，經(jīng)常使用一些化學(xué)物質(zhì)和食品中某些成分作用，而使產(chǎn)品呈現(xiàn)良好的色澤，這些物質(zhì)稱發(fā)色劑。常用的是硝酸鹽和亞硝酸鹽。發(fā)色劑在食品中的作用：(1)可發(fā)色作用；(2)抑菌作用；(3)產(chǎn)生風(fēng)味。35一、鹽酸萘乙二胺法1、原理亞硝酸鹽在弱酸性溶液中與對氨基苯磺酸起重氮化反應(yīng)，生成重氮化合物，在與萘基鹽酸二氨基乙烯偶聯(lián)成紫紅色的重氮染料。生成的顏色深淺與亞硝酸根含量成正比，可以比色

16、測定（540nm）此反應(yīng)也可用-萘胺，但毒性很強(qiáng)，其致癌性大于萘基鹽酸二氫氨基乙烯。362、樣品處理 肉制品原樣搗碎取勻樣加入硼砂液沸水浴15分鐘加ZnSO4（沉淀蛋白質(zhì)）定容撇去脂肪層過濾（棄去不溶物）濾液待測37 果蔬類樣品因為果蔬類蛋白質(zhì)含量少，所以操作時不用加蛋白質(zhì)沉淀劑。均樣+水搗碎加果蔬提取劑（50gBaCl2+CdCl2加1000ml重蒸餾水中，用濃HCl調(diào)PH為1）振蕩1小時用2.5N NaOH調(diào)至中性定容過濾濾液應(yīng)無色透明38 樣品測定吸40ml于50ml比色管按標(biāo)準(zhǔn)曲線操作580nm測定以標(biāo)準(zhǔn)曲線上查樣品的含量393、標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制 50ml比色管 1 2 3 4 5 6 7

17、 8亞硝酸鈉g/ml 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.00.4%對氨基苯磺酸 2ml靜置 4分鐘 0.2%鹽酸萘乙二胺 1.0ml加水 定容 靜置15分鐘發(fā)色 15分鐘測每個的消光值（于538nm下，用2cm比色杯）繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線404、注意事項飽和硼砂溶液作用有兩點：(1)亞硝酸鹽提取劑；(2)是蛋白質(zhì)的沉淀劑41第五節(jié) 漂白劑的測定在食品的加工生產(chǎn)中，為了使食品保持特有的色澤，常加入漂白劑。一般在食品的加工過程中要求漂白劑除對食品的色澤有一定作用外，對食品的品質(zhì)、營養(yǎng)價值及保存期均不應(yīng)有不良的改變。42分類及測定方法漂白劑從作用機(jī)理分為兩類：(1)還原型（SO2、

18、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、焦亞硫酸鈉等）；(2)氧化型（H2O2、次氯酸等）測定還原型漂白劑的方法有：(1)鹽酸副玫瑰苯胺比色法（國標(biāo)法）；(2)滴定法（中和法）；(3)碘量法；(4)極譜法；(5)高效液相色譜法測定氧化型漂白劑的方法有：(1)滴定法；(2)比色定量法；(3)高效液相色譜法；(4)極譜法43注：我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：餅干、食糖、粉絲、粉條殘留SO2含量不得超過50mg/；蘑菇罐頭、竹筍、葡萄酒等不得超過25mg/。SO2本身沒有營養(yǎng)價值，不是食品不可缺少的成分，如果使用量過大，對人體的健康會帶來一定的影響。當(dāng)溶液為 0.5-1%時，即產(chǎn)生毒性，一方面有腐蝕作用，另一方面破壞血液凝結(jié)作用

19、并生成血紅素，最后神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生麻痹現(xiàn)象。在漂白劑的測定中我們只講還原型SO2的測定，對于還原型SO2的測定，目前多數(shù)采用對品紅比色法測定44一、酸漂副品紅比色法-對品紅比色法（鹽酸副玫瑰苯胺比色法）比色法在我們國內(nèi)用的較多，這種方法關(guān)鍵是把樣品中SO2提取出來，常用四氯汞鈉做萃取液（主要是在分析中為了避免SO2的損失，常以Na2HgCl4作吸收液）。451、原理 HgCl2 + 2NaCl Na2HgCl4（吸收液） Na2HgCl4 + SO2 + H2O HgCl2SO32- + 2H+ +2 NaCl HgCl2SO32- + HCHO HgCl2 + HOCH2SO3H3HOCH2SO

20、3H + 酸漂副品紅 聚玫瑰紅甲基磺酸（紫紅色絡(luò)合物46吸收液用氯化汞與氯化鈉作用生成四氯汞鈉，當(dāng)樣品中的SO2與吸收液作用之后，生成一種穩(wěn)定的絡(luò)合物（可防止SO2的損失），這種絡(luò)合物與甲醛及鹽酸副玫瑰苯胺作用生成紫紅色絡(luò)合物，顏色的深淺與SO2濃度成正比，可在580nm下比色測定。472、操作步驟 樣品處理1) 水溶性固體樣品的處理（各種罐頭類樣品）稱取搗碎均勻樣10g用少量水溶解后轉(zhuǎn)移到100ml容量瓶中加0.5N NaOH 4ml搖勻加0.5N H2SO4 4ml加Na2HgCl4 20ml定容100ml過濾備用482) 淀粉類樣品的處理（粉條、粉皮等）稱取粉碎均勻樣10g少量水溶解轉(zhuǎn)移

21、到100ml容量瓶中加Na2HgCl4 20ml浸泡4小時以上（若上層液不澄清，要加入亞鐵氰化鉀及乙酸鋅溶液各2.5ml）用水定容過濾備用3) 液體樣品處理吸取樣液10ml于100ml容量瓶中加Na2HgCl4 20ml定容過濾備用49 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制25ml比色管 1 2 3 4 5 6SO22g/ml 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0ml1ml0.2%甲醛 1ml顯色劑 1ml吸收液 10 9 8 7 6 5ml 定容靜置15分鐘于580nm處測定繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線503、注意事項 此反應(yīng)的最適反應(yīng)溫度為20-25，溫度低靈敏度低，所以標(biāo)準(zhǔn)系列管和樣品在相同溫度下顯色； 反應(yīng)溫度如

22、果為15-16，靜置時間需延長為20分鐘； 鹽酸副玫瑰苯胺中的鹽酸用量對顯色有影響，加入鹽酸量多，顯色淺；加入量少，顯色深，所以配制試劑時一定要按操作進(jìn)行； 甲醛濃度在0.15-0.25%時，顏色穩(wěn)定，所以應(yīng)選擇0.2%甲醛溶液；51 測定樣品顏色較深的樣品，可用10%活性炭脫色； 樣品加入Na2HgCl4吸收液于100ml容量瓶中加水至刻度，搖勻，此液在24小時內(nèi)很穩(wěn)定，否則于4可使用一周； 此法測SO2采用HgCl2毒性很強(qiáng)，故實驗時應(yīng)注意安全。近幾年有科技報道采用EDTA（乙二胺四乙酸）試劑代替四氯汞鈉，但此實驗我們沒有證實過。52第六節(jié) 食用合成色素的測定天然食品及食品原料多數(shù)本身具有特有的色澤和香味，人們在長期的生活習(xí)慣中也認(rèn)識了各種食品應(yīng)有的色澤，食品的色澤已經(jīng)成為食品的一個重要感官指標(biāo)。然而，食品在保存及加工過程中，其色澤往往會有不同程度的變化，為了改善食品的色澤，使食品盡可能恢復(fù)原來的顏色，除采取一定護(hù)色措施外，