肉類食品中食品添加劑檢測技術(shù)的調(diào)查研究

張慧 眭曉哲

[摘要]隨著人們健康意識的提高，對食品的要求越來越嚴(yán)格，肉類食品作為一種富有獨特營養(yǎng)價值的食品是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡闹匾M成部分。為提高肉類食品銷售量并延長保質(zhì)期，通常會加入食品添加劑，食品添加劑的不合理使用會嚴(yán)重危害人體健康。因此，加大對肉類食品中食品添加劑殘留量檢測技術(shù)的研究十分必要。本文通過文獻(xiàn)法分析概述肉類食品中食品添加劑殘留量的檢測技術(shù)并提出建議，旨在為我國肉類食品工業(yè)更規(guī)范、更安全地發(fā)展提供理論支持。

[關(guān)鍵詞]肉類食品;食品添加劑;檢測技術(shù);調(diào)查

中圖分類號：TS251.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.202003

肉類食品因其獨特的營養(yǎng)價值和口感備受人們青睞，加強肉制品的監(jiān)管力度，保障肉制品的安全，成為食品界的熱點話題之一。我國肉類食品從養(yǎng)殖、加工到消費和流通的整個產(chǎn)業(yè)鏈中都存在[1]食品安全問題，尤其是在加工過程中，為提高產(chǎn)品質(zhì)量、延長保質(zhì)期、提升外觀及口感會適量加入食品添加劑，合理地添加食品添加劑不會對消費者造成威脅和傷害，但是在肉類食品加工過程中，由于某些商家片面地追求成品某方面的特性或操作不規(guī)范，造成超量、超范圍使用添加劑，如在肉制品中違法添加合成色素，超量使用亞硝酸鹽等防腐劑，以及為掩蓋產(chǎn)品真實品質(zhì)在變質(zhì)的肉制品中添加香精和著色劑等。2009—2015年國家食品監(jiān)督抽查結(jié)果顯示，肉與肉制品中超量、超范圍地使用添加劑的情況較為普遍，具體包括日落黃、胭脂紅、誘惑紅、莧菜紅等著色劑的超量或超范圍使用，以及亞硝酸鹽、山梨酸、脫氫乙酸等防腐劑的超標(biāo)使用[2]。經(jīng)常食用添加劑超標(biāo)的食品，會對人體消化道造成刺激，嚴(yán)重者還會損傷肝臟，造成食物中毒，所以要嚴(yán)格控制其使用量[3]。因此，加強對肉類食品中食品添加劑殘留檢測技術(shù)的研究顯得十分重要。本文對肉類食品中食品添加劑檢測技術(shù)展開了調(diào)查研究，旨在為肉類食品中食品添加劑的規(guī)范使用提供理論支持。

1 檢測過程的影響因素

1.1 基質(zhì)成分復(fù)雜——肉類食品的特殊性

肉類食品中富含大量的蛋白質(zhì)和脂肪等一些大分子有機物質(zhì)，其基體復(fù)雜、水溶性差，使得肉制品中的防腐劑不能完全溶于水溶液中。因此，在檢測其中的食品添加劑時，需要進(jìn)行樣品前處理，在前處理中加入沉淀劑、微波超聲、高速離心可以有效防治過濾中濾膜堵塞現(xiàn)象，極大地縮短了過濾時間，使檢測結(jié)果更加準(zhǔn)確。任興權(quán)等[4]采用沉淀劑沉淀、微波超聲、離心分離相結(jié)合的方法，提取肉制品中的苯甲酸、山梨酸，并對其檢測分析，取得了良好的分離效果，結(jié)果準(zhǔn)確。

1.2 食品添加劑含量少、品種多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜

對于食品添加劑的使用量有嚴(yán)格的限量，必須嚴(yán)格執(zhí)行《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB 2760—2014）的規(guī)定，不能隨意添加或擴大其使用量。例如，乳酸鏈球菌素在熟肉制品中的最大使用量為0.5g/kg，β-胡蘿卜素在熟肉制品中的最大使用量為0.02g/kg，丁基羥基茴香醚（BHA）在腌臘肉制品類（如咸肉、臘肉、板鴨、中式火腿、臘腸）中最大使用量為0.2g/kg。由此可以看出，食品添加劑在肉類食品中的使用量是非常少的。再者，食品添加劑種類繁多，一種食品中往往會使用多種食品添加劑，而在肉類制品中常常同時使用發(fā)色劑、水分保持劑、防腐劑、著色劑、增稠劑等，這些肉類食品添加劑大多結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尤其是天然物質(zhì)，組成和結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜。例如，天然著色劑和抗氧化劑梔子黃色素的主要成分是類胡蘿卜素類的藏花素和藏花酸，還含有環(huán)烯醚萜苷類的梔子苷、黃酮、綠原酸等。

2 食品添加劑常用檢測技術(shù)

我國食品添加劑檢測技術(shù)主要包括滴定法（容量法）、比色法和儀器分析法。綜合各種檢測手段和方法來看，最常用的還是儀器分析法，測量的設(shè)備也是一些儀器分析設(shè)備，它們以檢測精密度高、準(zhǔn)確性好、操作簡單等特點得到了廣泛的應(yīng)用，常用的儀器分析方法有色譜法、分光光度法或者多種分析方法聯(lián)用。

2.1 色譜檢測技術(shù)

2.1.1 高效液相色譜法

目前報道顯示HPLC在食品添加劑分析中應(yīng)用主要集中在對食品中防腐劑、甜味劑、著色劑、抗氧化劑等的檢測以及多種添加劑的同時檢測[5-6]。周宏霞等[7]采用反相色譜柱Poroshell 120-C18柱，柱溫度為25℃，以甲醇加0.01mol/L磷酸二氫銨為流動相，流速為0.3mL/min，梯度洗脫，建立了超高效液相色譜法對肉制品中苯甲酸、脫氫乙酸、山梨酸、糖精鈉4種食品添加劑進(jìn)行檢測。采用外標(biāo)法定量，在0～50mg/L范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)均大于0.999 6，測定低限為0.5mg/kg，回收率為91.1%～100.1%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.18%～3.27%。李瑩等[8]采用氨水-乙醇溶液提取，用正己烷脫脂，用定量濃縮儀濃縮氨水乙醇提取液。利用液相色譜法檢測、紫外檢測器分波段采集對肉制品中誘惑紅、胭脂紅、檸檬黃、日落黃同時進(jìn)行檢測，檢出限均為1.0mg/kg。蔣榮華等[9]建立一種同時測定肉制品中檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅、日落黃、誘惑紅和酸性紅等6種人工合成色素的高效液相色譜法。測定過程采用乙醇-氨溶液提取樣品中的色素，經(jīng)乙醚脫脂，用Agilent Poroshell 120 SB-C18 色譜柱分離，以乙腈—乙酸銨（0.02mol/L）為流動相，二極管陳列檢測器可變波長程序測定，檢出限為0.12～0.21mg/kg，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于5%。任興權(quán)等[4]采用沉淀劑沉淀、微波超聲、離心分離相結(jié)合的方法，提取肉制品中苯甲酸、山梨酸，用高效液相色譜法測定，再用保留時間定性、外標(biāo)法定量。該方法能有效地排除肉制品中蛋白質(zhì)、脂肪等大分子物質(zhì)對檢測的影響，最低檢測限為0.5mg/kg，回收率為97.6%～103.9%，苯甲酸、山梨酸RSD分別為0.17%、0.29%，能廣泛地應(yīng)用于肉制品檢驗。胡麗芳等[10]建立了肉制品中5種紅曲色素含量的高效液相色譜分析方法。樣品用甲醇加乙酸乙酯（體積比為2∶8）提取，采用Eclipse plus中C18色譜柱分離，以磷酸溶液（pH值為2.5±0.3）和乙腈為流動相梯度洗脫，流速1mL/min，檢測波長為400nm，分析時間為20min，采用二極管陣列檢測器進(jìn)行檢測。5種紅曲色素檢出限（信噪比為3）為0.52～1.05mg/kg。李秀琴等[11]建立了同時測定肉制品中化學(xué)性質(zhì)差異較大的苯甲酸（鈉）、山梨酸（鉀）、糖精鈉、安賽蜜、誘惑紅和胭脂紅6種常用食品添加劑的高效液相色譜分析方法。以ZORBAX Eclipse Plus C18柱為分析柱，以甲醇和0.02mol/L醋酸銨溶液（pH值為6.9）為流動相進(jìn)行梯度洗脫，在235nm波長下進(jìn)行檢測，在18min內(nèi)完成6種添加劑的同時測定。在高、低兩個加標(biāo)濃度下，樣品的回收率為80.7%～94.4%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（n=3）為2.0%～7.1%。陳彥鳳等[12]采用固相萃取-高效液相色譜法梯度洗脫色譜分離，同時檢測肉制品中合成著色劑莧菜紅、胭脂紅和誘惑紅的含量，檢出限均為0.25mg/kg。符春花等[13]采用固相萃取方法進(jìn)行樣品前處理，二極管陳列高效液相色譜梯度洗脫同時測定加工肉制品中的防腐劑和抗氧化劑，靈敏度高、重現(xiàn)性好。楊曉倩等[14]采用固相萃取-超高效液相色譜法梯度洗脫色譜分離同時測定肉制品中檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅、日落黃和誘惑紅5種合成著色劑的含量。5種著色劑線性關(guān)系良好，檢出限為0.05～0.20mg/kg，RSD為1.2%～3.3%，本法準(zhǔn)確度高，具有良好的重現(xiàn)性和精密度。郭紅勤等[15]建立了同時測定臘肉制品中的糖精鈉、山梨酸、苯甲酸和8種人工合成色素的固相萃取-超高效液相色譜（SPE-UPLC）分析方法，結(jié)果顯示11種食品添加劑在5.5min內(nèi)可有效分離，在0.2～100μg/mL的線性范圍內(nèi)相關(guān)系數(shù)為0.999 3～0.999 9，平均回收率95.1%～105.9%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.7%～4.2%，檢測限為0.013～0.092mg/kg。實驗證明該方法具有簡便、快速、分離效果好、靈敏度和回收率高等優(yōu)點。

2.1.2 氣相色譜法

在食品分析檢測過程中，凡在氣相色譜儀操作許可的溫度下，能直接或間接汽化的食品添加劑均可采用GC進(jìn)行分析。氣相色譜技術(shù)主要檢測丙酸、山梨酸等酸性防腐劑以及酯型防腐劑，可以對食品添加劑的成分進(jìn)行離析和分類，并將具體成分和添加量檢測出來[16]。毛細(xì)管氣相色譜內(nèi)標(biāo)法可一次性同時測定食品中的丙酸、山梨酸、脫氧乙酸、苯甲酸、對羥基苯甲酸甲酯、對羥基苯甲酸乙酯、對羥基苯甲酸丙酯和對羥基苯甲酸丁酯8種食品防腐劑，還可以快速測定油脂及其加工食品中抗氧化劑丁基羥基茴香醚、2，6-二叔丁基對甲基苯酚、叔丁基對苯二酚的含量等。王會波等[17]建立頂空氣相色譜法測定肉制品中亞硝酸鹽的檢測方法，通過優(yōu)化頂空條件及色譜分析條件，環(huán)己醇亞硝酸酯的出峰時間為2.934min，最低檢出濃度0.040mg/kg。該方法分離效果好、操作簡單、靈敏度高，完全可以滿足肉制品中亞硝酸鹽的測定。宗萬里[18]采用WBI進(jìn)樣口，弱極性毛細(xì)管柱DB-5分離，F(xiàn)ID檢測器進(jìn)行檢測，利用程序升溫的方式對用硫酸溶液酸化無水乙醇定容后的樣品直接進(jìn)樣測定，方法簡單、快速，重現(xiàn)性好，平均回收率為97.5%，RSD為1.16%，線性范圍為10～200μg/mL。張英等[19]建立氣相色譜法測定臘肉制品中的富馬酸二甲酯，樣品經(jīng)乙腈提取后，正己烷凈化，HP-5毛細(xì)色譜柱分離，氫火焰離子化檢測器（FID）檢測，方法簡便、測定快速、結(jié)果準(zhǔn)確。

2.1.3 離子色譜法

離子色譜法（Ion Chromatography，IC）是一種新型的液相色譜技術(shù)，因具有快速、簡便、靈敏、選擇性好等優(yōu)勢，被越來越多地應(yīng)用到食品分析中[20]，如測定食品中食品添加劑的量[21-26]。楊翰南等[27]建立離子色譜法對發(fā)酵肉制品中亞硝酸鹽的含量進(jìn)行快速定量檢測，結(jié)果檢測出亞硝酸鹽在0.02～0.20mg/L范圍內(nèi)，與峰面積的線性關(guān)系良好，儀器精密度良好，RSD為4.6%，亞硝酸根離子在24h內(nèi)具有良好的穩(wěn)定性，RSD為5.0%。許晶冰等采用離子色譜法同時測定肉制品中的亞硝酸鹽、硝酸鹽、山梨酸、苯甲酸、安賽蜜5種食品添加劑的殘留量，測定值的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（n=6）小于9.0%，結(jié)果顯示該方法適合肉制品中部分食品添加劑含量的測定。劉佳等[28]建立離子色譜技術(shù)對肉及肉制品中多聚磷酸鹽的檢測，該方法具有分離效果好、前處理簡單、檢測周期短、準(zhǔn)確性高、重復(fù)性好等優(yōu)勢。該方法的回收率、靈敏度和檢出限也均能滿足《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB 2760—2014）所規(guī)定的限量。程慰先[29]建立了改進(jìn)后的離子色譜法定量檢測肉制品中亞硝酸鹽含量的分析方法，該方法具有線性范圍寬、檢出限低、重顯性好、回收率高、檢測快速簡便等優(yōu)點。王碩等[30]采用醋酸沉淀蛋白，樣品液通過固相萃取小柱去除蛋白和氯離子，直接用離子色譜法測定肉制品中硝酸鹽和亞硝酸鹽的含量，步驟少、用時短、結(jié)果準(zhǔn)確可靠，更適用于檢驗機構(gòu)進(jìn)行肉制品的批量檢測工作。莫紫梅等[31]將樣品超聲和水浴提取，經(jīng)陽離子交換樹脂柱凈化，氫氧化鉀淋洗，Dionex IonPacTMAS19陰離子柱分離，采用AERS500（4mm）陰離子抑制器、電導(dǎo)檢測器進(jìn)行檢測，標(biāo)準(zhǔn)曲線定量的離子色譜法對肉粉樣品中亞硝酸鹽和硝酸鹽的含量進(jìn)行測定，硝酸鈉和亞硝酸鈉在一定范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)均為0.999 9，平均回收率高于99.2%，表明本方法科學(xué)、可靠，適用于基質(zhì)復(fù)雜的熟肉制品中亞硝酸鹽和硝酸鹽的測定。

2.2 分光光度法

分光光度法具有儀器設(shè)備簡單、成本低、操作簡便快速等特點，是我國常用的測定亞硝酸鹽的方法之一。食品中苯甲酸、亞硫酸鹽、甜蜜素的測定，肉類食品中亞硝酸鹽的測定，一般都使用分光光度法檢測[32]。忻欣等[33]建立了一維混合紫外-可見光譜，能夠快速測定市售肉類熟食中苯甲酸鈉和山梨酸鉀的含量。相比高效液相色譜法回收率高、誤差小，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于3%，定量檢測效果良好。陳翠霞等[34]用紫外分光光度法檢測肉制香腸中亞硝酸鹽質(zhì)量濃度，通過對比實驗，探討不同實驗條件對實驗結(jié)果的影響。實驗結(jié)果表明，所用的紫外分光光度計，采用1cm石英比色皿，加入1mL鹽酸萘乙二胺溶液與亞硝酸鈉和對氨基苯磺酸重氮化后的產(chǎn)物反應(yīng)，顯色15min為本方法的最適合實驗條件。通過對近年來的文獻(xiàn)進(jìn)行分析[35-37]，分光光度法在測定肉制品中亞硝酸鹽時應(yīng)注意以下幾點：分光光度法標(biāo)準(zhǔn)曲線的檢測范圍有限，需要擴展標(biāo)準(zhǔn)曲線的檢測范圍，從而增大亞硝酸鹽的測定范圍;對于顏色較深或者較渾濁的肉制品，需要用氫氧化鋁乳液脫色和澄清處理后，才能得到準(zhǔn)確結(jié)果;分光光度法中適量的對氨基苯磺酸和鹽酸萘乙二胺的添加量對肉制品中亞硝酸鹽檢測的影響較少，正交試驗得出對氨基苯磺酸添加量為2.5mL，鹽酸萘乙二胺添加劑為1.0mL。

2.3 多種分析方法聯(lián)用

由于肉類食品基質(zhì)高脂肪、高蛋白的特殊性以及肉類制品中食品添加劑的種類多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜和含量少等原因，檢測肉類食品中殘留食品添加劑時，單一的檢測技術(shù)不滿足食品檢測的需求，無法給出準(zhǔn)確的結(jié)果，如LC法、GC法只能根據(jù)化合物保留時間來定性，對于假陽性樣品無法進(jìn)行確證。因此，在檢測肉制品中食品添加劑的含量時可采用多種分析技術(shù)聯(lián)用。張柏瑀等[38]采用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜方法同時定性、定量檢測加工肉制品中5種防腐劑、6種甜味劑，樣品經(jīng)50%甲醇溶液提取，正己烷凈化，經(jīng)Waters Acquity UPLC BEH C18色譜柱分離，以甲醇和0.02mol/L乙酸銨水溶液為流動相進(jìn)行梯度洗脫，電噴霧負(fù)離子（ESI-）模式電離，多反應(yīng)監(jiān)測（MRM）→信息相關(guān)采集（IDA）→增強子離子掃描（EPI）模式檢測。結(jié)果實現(xiàn)對5種防腐劑、6種甜味劑的準(zhǔn)確定性、定量分析，同時本方法應(yīng)用AB Sciex Qtrap質(zhì)譜的篩查功能，可對化合物進(jìn)行進(jìn)一步確證分析，避免假陽性樣品的檢出。陳曉紅等[39]采用固相萃取超快速液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜UFLC-MS/MS法同時測定熟肉制品中檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅、日落黃、誘惑紅、亮藍(lán)和赤蘚紅7種合成色素，通過固相萃取技術(shù)對樣品的提取液進(jìn)行凈化、濃縮，有效地解決了國標(biāo)法堵塞過濾容器以及基質(zhì)效應(yīng)等問題，測定結(jié)果顯示7種人工合成色素在檢測范圍內(nèi)均具有良好的線性關(guān)系（r>0.999）。劉瑜等[40]采用甲醇與5%氨水混合溶液提取，Oasis WAX固相萃取柱凈化，超高效液相色譜-串聯(lián)四極桿-線性加速離子阱復(fù)合質(zhì)譜（UPLC-MS/MS）檢測方法建立了加工肉制品中檸檬黃、日落黃、誘惑紅、新紅、胭脂紅、赤蘚紅6種合成著色劑含量測定的分析方法，通過譜庫檢索對化合物進(jìn)行進(jìn)一步確證，避免了假陽性樣品的檢出。經(jīng)方法學(xué)驗證，該方法應(yīng)用于實驗室日常檢測，可極大地提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和檢測效率。何淑娟等[41]建立了氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法快速測定肉制品中9種揮發(fā)性N-亞硝胺含量的分析方法，通過比較不同提取方法和不同固相萃取小柱凈化效果的影響，優(yōu)化了實驗分析條件，較《食品中N-亞硝胺類的測定》（GB/T 5009.26—2003）前處理簡單快速、特異性強、重現(xiàn)性好，能夠大幅縮短檢測時間，適用于高通量分析檢測N-亞硝胺類化合物，是一種易于操作、靈敏度高的測定方法。

3 結(jié) 論

綜上可見，由于食品添加劑在肉類食品中含量少、品種多以及組成結(jié)構(gòu)復(fù)雜等特殊性，同時又由于肉類食品基質(zhì)的特殊性，因此對肉類食品添加劑殘留量檢測技術(shù)的靈敏度有較高的要求?？焖俸唵蔚臋z測技術(shù)還需要檢測人員的不斷努力和研究，為日益嚴(yán)格的食品行業(yè)的發(fā)展注入新的活力，同時也為肉類食品行業(yè)進(jìn)一步規(guī)范化和安全化提供理論支持。

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