離子色譜法在食品添加劑檢測(cè)中的應(yīng)用

黃永忠

(漳州市產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)所，福建漳州363000)

0 引言

民以食為天，為了增加食品的色澤、香氣和味道，食品添加劑應(yīng)運(yùn)而生。食品添加劑是添加到食品中的純天然物質(zhì)或者化學(xué)物質(zhì)，它的產(chǎn)生促進(jìn)了食品產(chǎn)業(yè)鏈的飛速發(fā)展，推進(jìn)了食品工業(yè)化的進(jìn)程，為食品的開(kāi)發(fā)提供了一個(gè)全新的視野，其在食品商業(yè)中有著舉足輕重的作用。隨著近幾年食品添加劑使用的不合理和劑量的不恰當(dāng)，出現(xiàn)了安全危機(jī)，人們也對(duì)食品添加劑產(chǎn)生了一些恐懼心理。

因此，對(duì)食品添加劑進(jìn)行劑量和性質(zhì)的檢測(cè)與分析顯得尤為重要，傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)只能采取間接的手段對(duì)添加劑進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)對(duì)試劑進(jìn)行采樣，蒸餾，提純等步驟才能對(duì)其成分進(jìn)行檢測(cè)。這種方法操作繁瑣，易受到外界環(huán)境變化的影響，對(duì)試劑檢測(cè)的準(zhǔn)確度也不精確。然而，離子色譜法不僅可以同時(shí)對(duì)添加劑里的多種離子進(jìn)行檢測(cè)，而且還具備對(duì)低濃度離子鑒定的能力，大大降低了因提純藥劑而造成失誤的可能性。離子色譜法以其優(yōu)越的檢測(cè)原理，成為現(xiàn)今一種比較新穎的液相色譜分析技術(shù)，為食品安全建立了一個(gè)保障。

1 食品安全與離子色譜技術(shù)

1.1 食品安全

食品是支持人類生存的基本需求，是人類文明不斷發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，因此，食品安全直接影響人們的生命安全和身體的健康狀況，也關(guān)系到社會(huì)的穩(wěn)定和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展。做好食品安全，責(zé)任重大，也是保障人們最基本利益的前提。

食品安全是指食品在數(shù)量上安全，能滿足在一個(gè)區(qū)域所生活人們的基本生活需求;質(zhì)量上安全，指食品未經(jīng)過(guò)污染，在衛(wèi)生，營(yíng)養(yǎng)和質(zhì)量上能滿足人們的身體需求，并且食品的各項(xiàng)指數(shù)都達(dá)標(biāo);可持續(xù)性安全，從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮，以發(fā)展的視角在資源利用和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的同時(shí)，獲取安全的食品，實(shí)現(xiàn)食品資源的可持續(xù)性。據(jù)調(diào)查，目前我國(guó)的食品添加劑列數(shù)23 個(gè)類別，2000 多個(gè)品種，例如香料，增味劑，防腐劑等，幾乎每種食品中都存在食品添加劑，因此要嚴(yán)格按照國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)去使用食品添加劑，確定劑量和類別都準(zhǔn)確，這樣就能確保食品安全，消費(fèi)者就能安心的使用。

1.2 離子色譜技術(shù)

離子色譜是一種新型的液相色譜技術(shù)，以其優(yōu)越的特點(diǎn)，快速發(fā)展成為現(xiàn)今分析較快的技術(shù)之一。離子色譜主要是分析溶液里的陰離子和陽(yáng)離子的成分，對(duì)于常見(jiàn)的6 中陽(yáng)離子(即NH4+、K+、Mg2+等)和 7 中常見(jiàn)的陰離子(F-、SO42-、Br-等)均能在8 min 之內(nèi)完成鑒定分析，對(duì)于陰離子的分析更為迅速，在3 min 內(nèi)能完成成分分析，所以，離子色譜技術(shù)是鑒別陰離子的第一選擇。

離子色譜技術(shù)在鑒別過(guò)程中，快速方便，能快速地鑒別出樣品中的陰陽(yáng)離子成分。其次，選擇性較好，采用IC 分析法，可以對(duì)有機(jī)和無(wú)機(jī)的陰離子和陽(yáng)離子采用合適的分離方式來(lái)達(dá)到效果，并且IC 分析可以同時(shí)對(duì)樣品中的多種離子成分進(jìn)行鑒定，其分離柱中較高的OH 值可以實(shí)現(xiàn)以強(qiáng)堿和強(qiáng)酸作為洗滌液，增大了檢測(cè)的使用范圍。最后，靈敏度比較高，能實(shí)現(xiàn)很低濃度離子的檢測(cè)，采用通電檢測(cè)，即使?jié)舛鹊陀?0 μg/L的陰離子也能檢測(cè)出。

伴隨著離子色譜技術(shù)的廣泛使用，鑒定技術(shù)已經(jīng)從傳統(tǒng)、單一的電導(dǎo)法逐步演變?yōu)殡娀瘜W(xué)和光學(xué)檢測(cè)。電化學(xué)檢測(cè)主要是直流安培、電導(dǎo);光化學(xué)以紫外線、熒光和可見(jiàn)光為主。常用的檢測(cè)手段包括電化學(xué)法、直接電導(dǎo)檢測(cè)法、抑制電導(dǎo)檢測(cè)法等。離子色譜技術(shù)運(yùn)用廣泛，涉及各行業(yè)，其在食品添加劑檢測(cè)中的運(yùn)用也成為了人們關(guān)注的焦點(diǎn)，依靠獨(dú)特簡(jiǎn)單的工作原理，慢慢成為鑒定添加劑樣品中的主流技術(shù)手段。

2 離子色譜在食品添加劑檢測(cè)中的應(yīng)用

在食品工業(yè)迅猛發(fā)展的同時(shí)，食品添加劑也迅速占據(jù)各個(gè)市場(chǎng)，安全健康的添加劑成為發(fā)展的方向。但是，近幾年來(lái)，由于食品添加劑的使用不恰當(dāng)，引發(fā)了一系列的安全隱患，讓人們對(duì)食品添加劑產(chǎn)生了恐慌心理。一些違法的經(jīng)營(yíng)商更是不顧人們的身體健康，超標(biāo)超量使用添加劑，甚至用有毒物質(zhì)來(lái)增加食品的色澤，使食品又陷入了一場(chǎng)安全風(fēng)波。食品是人類賴以生存繁衍的物質(zhì)保障，食品安全更是每一個(gè)人應(yīng)高度關(guān)注的問(wèn)題，隨著食品添加劑帶來(lái)的負(fù)面消息，對(duì)食品添加劑的檢測(cè)也顯得更加的重要。下面將以離子色譜法作為檢測(cè)技術(shù)，詳細(xì)介紹該技術(shù)在食品添加劑檢測(cè)中的運(yùn)用，為食品添加劑的安全作出技術(shù)支持。

2.1 無(wú)機(jī)離子的檢測(cè)

眾多周知，物體是由分子構(gòu)成的，而分子又包含許多的離子，即陰離子和陽(yáng)離子，所以在對(duì)食品進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，只需要檢測(cè)出其中所包含的的離子成分和劑量，就可以了解食品是否滿足營(yíng)養(yǎng)的需求，產(chǎn)品質(zhì)量和工藝是否達(dá)標(biāo)。

在對(duì)陰離子檢測(cè)時(shí)，離子色譜是現(xiàn)今最快的檢測(cè)技術(shù)。我們知道氟是人身體所必須的微量元素之一，其對(duì)人體的健康有著相當(dāng)大的作用，適量的氟有助于骨鈣的沉積和牙齒組織結(jié)構(gòu)的形成，能幫助身體對(duì)CA 和P 的利用吸收，有效的增加了牙齒的抗齲能力;但是攝入過(guò)量的氟，會(huì)導(dǎo)致氟斑牙，嚴(yán)重的會(huì)致使關(guān)節(jié)病變，骨骼畸形等癥狀。茶葉中含有大量的氟，比其他植物中所含的多好幾倍，在對(duì)眾多品種的茶葉中檢測(cè)過(guò)程中，對(duì)Ionpac As9 -HC 分離柱進(jìn)行碳酸鈉(濃度為9 mmol/L)的洗脫，降低了溶液的PH 值，使其能采用離子色譜技術(shù)進(jìn)行鑒定。

對(duì)于金屬陽(yáng)離子的鑒定，離子色譜法也很有優(yōu)勢(shì)。鉛及其化合物都是對(duì)人體有害的物質(zhì)，而最近在酒制品中檢測(cè)出了還有鉛成分，經(jīng)分析主要是由于存儲(chǔ)酒制品的容器中帶有鉛，這致使鉛在酒中的成分相當(dāng)?shù)奈⑿。y以檢測(cè)。然而，采用離子色譜技術(shù)來(lái)鑒定酒中的鉛成分，利用 IC 技術(shù)，將 CG50A +CS50A 色譜柱，Ulimate 3000Varible Wableng Detector 紫外線檢測(cè)儀器，50 mmol/L KOH +80 mmol/LH2CO3流動(dòng)相結(jié)合，操作過(guò)程很簡(jiǎn)單，而且實(shí)驗(yàn)將色譜柱的溫度設(shè)置為35℃，很輕松的酒檢測(cè)出了酒制品中是否含有鉛，實(shí)驗(yàn)方法結(jié)果簡(jiǎn)單明了，能形象生動(dòng)的將所發(fā)生的現(xiàn)象呈現(xiàn)給檢測(cè)人員。

2.2 常用食品添加劑的檢測(cè)

硝酸鹽和亞硝酸鹽是生活中常用的物品，作為常用的食品添加劑，一直深受人們的喜愛(ài)，它不僅可以增加食品的味道、色澤和香味，而且還能抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)，是能很好的抑菌劑。而亞硝酸鹽在一定條件作用下，會(huì)生成對(duì)人體有害的物質(zhì)，亞硝胺會(huì)導(dǎo)致人體致癌。過(guò)量攝入硝酸鹽和亞硝酸鹽，會(huì)導(dǎo)致人體血液中的載氧能力下降，進(jìn)而引發(fā)高鐵血紅蛋白癥狀，嚴(yán)重威脅人體的健康安全。所以，對(duì)食品中硝酸鹽和亞硝酸鹽成分和劑量的檢測(cè)是保障食品安全的必經(jīng)之道。目前，采用離子色譜技術(shù)和滲透技術(shù)相互結(jié)合的方法，對(duì)熟肉制品中的硝酸鹽和亞硝酸鹽進(jìn)行檢測(cè)，以濃度為1.8 mmol/L 的Na2CO3和濃度為1.7 mmol/L 的NaHCO3作為洗滌液，采用電導(dǎo)為化學(xué)抑制類型的儀器作為檢測(cè)裝置。首先采用滲析手段將樣品中的蛋白質(zhì)和其他雜質(zhì)清除，保護(hù)離子交換柱，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確。這種方法相比傳統(tǒng)的化學(xué)技術(shù)手段，不僅快速精準(zhǔn)，而且零排放，不會(huì)對(duì)周邊的環(huán)境造成影響和危害。

在日常生活中，三聚磷酸鈉被廣泛應(yīng)用于各種加工食品和熟食類制品中，在充分保持食品水分的同時(shí)，也改變了食品的外觀色澤。經(jīng)調(diào)查研究，如果過(guò)量的攝入聚靈酸鈉化合物，會(huì)導(dǎo)致人體血液粘稠，甚至凝結(jié)，其降解物大大增加了心臟和腦部的壓力，提高了心腦血管疾病的發(fā)病概率。倘若采用傳統(tǒng)的化學(xué)方法，不能對(duì)其中的離子進(jìn)行充分的檢測(cè)，而且耗時(shí)，檢測(cè)方法較為繁瑣，對(duì)環(huán)境也會(huì)造成污染。若采用ASII 型離子分離技術(shù)，設(shè)置流速為1. 8 mL /min，流動(dòng)相5 mmol/LNaOH ～100 mmol/LNaOH 溶液，梯度淋洗;抑制電流:300 mA;進(jìn)樣量:25 LL，可以簡(jiǎn)單地檢測(cè)出其中的成分，而且分離效果良好，實(shí)驗(yàn)誤差低于5%。

2.3 其他食品添加劑的檢測(cè)

在眾多的食品添加劑中，化學(xué)合成的成分還是占有很大的比例。因此，嚴(yán)格控制其中的比重，簡(jiǎn)單有效地檢測(cè)出其中的成分顯得尤為重要。例如對(duì)于甜味劑、抗氧化劑、防腐劑和其他的一系列添加劑等，我們都可以通過(guò)離子色譜法進(jìn)行檢測(cè)和分析。通過(guò)對(duì)物質(zhì)進(jìn)行沉淀，提純，凈化等手段，將蛋白質(zhì)和雜質(zhì)分離出去，在色譜技術(shù)下進(jìn)行研究和分離，精準(zhǔn)迅速的檢測(cè)出食品中的成分。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上利用離子色譜法對(duì)食品添加劑的成分進(jìn)行檢測(cè)和分析，可以看到離子色譜技術(shù)已經(jīng)逐漸趨于成熟，不僅能同時(shí)對(duì)樣品中的多種成分進(jìn)行檢測(cè)，而且實(shí)驗(yàn)過(guò)程簡(jiǎn)單，結(jié)果直接明了，是對(duì)食品添加劑進(jìn)行檢測(cè)和分析最有效的技術(shù)手段。隨著人們生活水平的不斷提高，食品安全應(yīng)該越來(lái)越受到重視，在滿足消費(fèi)者的消費(fèi)需求的前提下，保障每一份食品的安全，是每一個(gè)人應(yīng)盡的義務(wù)和責(zé)任。為此，我們更應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)食品安全的監(jiān)察力度，提高食品檢測(cè)的技術(shù)水平。在科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異的今天，我們更加需要把檢測(cè)的視角擴(kuò)寬，全方面的進(jìn)行檢測(cè)，為食品安全做出強(qiáng)有力的保障。

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