食品中苯甲酸、山梨酸的現(xiàn)狀分析及檢驗方法研究

魏玉芳

[摘要]近年來食品安全衛(wèi)生已成為社會、政府關(guān)注的焦點之一。食品安全問題不僅涉及廣大消費者的健康，還涉及相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟效益和市場空間，關(guān)系到整個食品行業(yè)的發(fā)展。我國在食品添加劑的衛(wèi)生管理辦法中，對食品防腐劑的生產(chǎn)和使用都作了嚴格規(guī)定，因此對比各種防腐劑的優(yōu)缺點，并找到一個準確、高效的測定方法非常必要。

[關(guān)鍵詞]苯甲酸；山梨酸；高效液相色譜儀

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.31.295

1兩種食品添加劑的概述

1.1苯甲酸

苯甲酸是重要的酸型食品防腐劑，在酸性條件下，對霉菌、酵母和細菌均有抑制作用，在國標GB 2760-2014《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》[1] 中對苯甲酸及其鈉鹽的最大使用量有詳細的規(guī)定，如醬油、食醋中最大使用量1.0g/kg；蜜餞涼果最大使用量0.5g/kg。

1.2山梨酸

作為一種公認安全、高效防腐的食品添加劑，山梨酸及山梨酸鉀是一種良好的食品防腐劑，在西方發(fā)達國家的應(yīng)用量很大。

與其他天然的脂肪酸一樣，山梨酸（鉀）可以被人體的代謝系統(tǒng)吸收而迅速分解為二氧化碳和水，在體內(nèi)無殘留。對人體不會產(chǎn)生致癌和致畸作用，是一種國際公認安全（GRAS）的防腐劑。聯(lián)合國糧農(nóng)組織、世界衛(wèi)生組織、美國FDA都對其安全性給予了肯定，廣泛應(yīng)用于食品、飲料等行業(yè)。

我國已經(jīng)將山梨酸和山梨酸鉀列入GB 2760-2014《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》[1] 之中，對山梨酸及其鉀鹽的最大使用量有詳細的規(guī)定。

1.3苯甲酸與山梨酸的對比

防腐效果及原理對比：山梨酸的防腐效果好于苯甲酸鈉。苯甲酸對酵母菌、部分細菌抑制效果很好，對霉菌的效果差一些。山梨酸具有良好的防霉性能，對霉菌、酵母菌和好氧性細菌的生長發(fā)育起抑制作用，其抑止發(fā)育的作用比殺菌作用更強，從而達到有效地延長食品的保存時間，并保持原有食品的風味。

毒副作用對比：山梨酸具有較低的毒性，毒副作用小于苯甲酸鈉。苯甲酸可與人體內(nèi)的氨基乙酸結(jié)合生成馬尿酸而隨尿液排出體外。如過量攝入苯甲酸和苯甲酸鈉，將會影響肝臟酶對脂肪酸的作用，其次苯甲酸鈉中過量的鈉對人體血壓、心臟、腎功能也會產(chǎn)生影響。如果食品中添加的山梨酸超標嚴重，消費者長期服用，在一定程度上會抑制骨骼生長，危害腎、肝臟的健康。

各國使用情況對比：苯甲酸及其鈉鹽在使用上有爭議，雖仍為各國允許使用，但應(yīng)用范圍愈來愈窄。日本的進口食品中就限制使用，甚至部分禁止使用，日本已停止生產(chǎn)。但因價格低廉，在中國仍作為主要防腐劑使用。山梨酸是迄今為止國際公認的最好的防腐劑之一，已經(jīng)成為了西方發(fā)達國家的主流防腐劑。聯(lián)合國糧農(nóng)組織、世界衛(wèi)生組織、美國、英國、日本以及中國、東南亞國家，都推薦山梨酸及鉀鹽作為多種食品的防腐保鮮劑。

總之，山梨酸鉀代替苯甲酸鈉是食品工業(yè)發(fā)展的趨勢。

1.4苯甲酸與山梨酸的檢測方法

在食品工業(yè)中，作為防腐劑，不能影響人體正常的生理功能，一般說來，在正常規(guī)定的使用范圍內(nèi)使用食品防腐劑對人體沒有毒害或毒性極小。因此，食品防腐劑的定性與定量的檢測在食品安全性方面是非常重要的。

目前，測定防腐劑的方法主要有：薄層色譜法[2]、分光光度法[2]、高效液相色譜法[2]、氣相色譜法。[2]其中薄層色譜法和分光光度法分析時間長，準確度差。高效液相色譜法和氣相色譜法是公認的相對準確的檢測方法。

國標《食品中山梨酸、苯甲酸的測定》[2]闡述了汽水、果汁類、配置酒類樣品的測定方法。此方法的原理是將試樣加溫除去二氧化碳和乙醇，調(diào)PH至中性，過濾后進高效液相色譜儀，經(jīng)反相色譜分離后，根據(jù)保留時間和峰面積進行定性和定量。

通過實驗證明，按照國標《食品中山梨酸、苯甲酸的測定》[2]，用FL2200液相色譜儀生成的苯甲酸標液出峰。標液濃度為0.32mg/mL，出峰時間為10.995分鐘。

2實驗部分

上面介紹的國標《食品中山梨酸、苯甲酸的測定》[2] 主要是針對液體類樣品給出了具體的前處理方法。

目前普遍采用的另一個國標《食品中苯甲酸、山梨酸和糖精鈉的測定 高效液相色譜法》[1] 有效地涵蓋了液體樣品、半固體樣品和固體樣品，并且可以進混合標液，使用相同的流動相，同時測定苯甲酸、山梨酸的含量，是兩種添加劑的有效檢測依據(jù)。

此方法的原理是不同樣品經(jīng)提取后，將提取液過濾，經(jīng)反相高效液相色分離測定，根據(jù)保留時間定性，外標峰面積定量。

2.1儀器

2.3.2樣品的處理

樣品前處理區(qū)分了液體樣品、半固體樣品和固體樣品三種。半固體樣品又分為含膠基的果凍樣品和油脂、奶油類樣品處理。固體樣品也按照油脂含量多少分為肉制品、餅干、糕點樣品的處理和油脂含量高的火鍋底料、調(diào)料等樣品的處理。

以蛋糕為例，樣品前處理步驟為：稱粉碎均勻的樣品2～3g（精確至0.001g），用20mL水分數(shù)次清洗燒杯將樣品移入25mL容量瓶中，超聲震蕩提取5min，取出后加2mL亞鐵氰化鉀，搖勻，再加入2mL乙酸鋅，搖勻，用水定容至刻度。移入離心管，4000r/min離心5min，吸上清液，用微孔濾膜過濾，濾液上機分析。

2.3.3實驗步驟

（1）跑平基線。

（2）進標液：將6種不同濃度的標液各10μL依次注入高效液相色譜儀進行分離。以標液濃度為0.08mg/mL的三種物質(zhì)的出峰圖譜為例，從出峰時間可以判定，出峰順序為苯甲酸、山梨酸、糖精鈉。不同儀器或者同一儀器不同狀態(tài)下出峰時間會有偏移，因此在每次測樣前都需要先注入不同濃度的標液，以保證樣品的出峰與標液的出峰條件一致。

（3）建立校正曲線。

（4）進樣品：將處理后的蛋糕樣品10μL注入高效液相色譜儀進行分離。苯甲酸于12.691分鐘出峰，山梨酸于16.818分鐘出峰

（5）計算樣品中添加劑的含量：以標液峰的保留時間為依據(jù)，以其出峰面積定量地求出樣液中被測物質(zhì)的含量。

（6）加標測定回收率。

2.4國內(nèi)研究現(xiàn)狀

高效液相色譜法測定食醋中苯甲酸和山梨酸的方法，內(nèi)線性良好，其線性相關(guān)系數(shù)分別為0.9999和0.9998，加標回收率為91.0% ～95.2%。[3]

高效液相色譜法同時測定飲料中苯甲酸、山梨酸等6種防腐劑的分析方法。結(jié)果：6種防腐劑的加標回收率在93.2%～103.8%，相關(guān)系數(shù)0.9996～0.9999。本方法簡單，快速，靈敏度高，重現(xiàn)性好，可以滿足飲料中防腐劑的檢測要求。[4]

高效液相色譜法對紅酒中的苯甲酸和山梨酸進行測定的方法。試驗結(jié)果表明，該方法樣品加標回收率為90%～106%，相對標準偏差為0.65%（苯甲酸）和0.33%（山梨酸）。[5]

3結(jié)論

（1）苯甲酸是目前我國重要的酸型食品防腐劑。山梨酸是公認安全、高效防腐的食品添加劑。

（2）山梨酸的防腐效果好于苯甲酸鈉，且毒副作用小于苯甲酸鈉。山梨酸鉀代替苯甲酸鈉是食品工業(yè)發(fā)展的趨勢。

（3）用高效液相色譜法測定食品中的苯甲酸，山梨酸操作簡單、準確、快速、加標回收率高，線性良好，是目前普遍使用的測試方法。

參考文獻：

[1]國家衛(wèi)生和計劃生育委員會.GB 2760-2014《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》[EB/OL].http：//wenku.baidu.com/link？url=gTdQA3-zF8YizvZcgvurm2asK870oR9rfIwEzX0L9xIbAqj00qpnBQIn2d0VezlrE70Qlt6sZ1v5D8OQKeXhli0ixHzCG2OFTlh9wn22t37.

[2]國家衛(wèi)生和計劃生育委員會.GB/T5009.29-2003《食品中山梨酸、苯甲酸的測定》[EB/OL].http：//down.foodmate.net/standard/sort/3/2707.html.

[3]張衛(wèi)佳，蔣其斌，夏天蘭.高效液相色譜法測定食醋中的苯甲酸和山梨酸[J].生命科學儀器，2007（10）.

[4]謝柏艷，馮光，辜華勝.高效液相色譜法同時測定食品中的苯甲酸、山梨酸、脫氫乙酸及糖精鈉[J].中國衛(wèi)生檢驗雜志，2012（1）.

[5]田富饒，王旭強，葉旭炎，等.高效液相色譜法檢測紅酒中的苯甲酸和山梨酸[J].現(xiàn)代科學儀器，2011（2）.