食品添加劑檢測技術在食品安全保障中的應用

食品添加劑在提升食品口感、延長食品保質期、改善食品外觀等方面發(fā)揮著重要作用，但不合規(guī)或超量使用食品添加劑卻會對消費者的健康構成潛在威脅，甚至引發(fā)過敏、癌變等健康問題。國家和地區(qū)紛紛出臺法律法規(guī)來規(guī)范食品添加劑的使用，但仍有不法分子不斷尋求規(guī)避監(jiān)管的手段，致使食品添加劑的質量控制與監(jiān)管面臨巨大的挑戰(zhàn)。在此背景下，食品添加劑檢測技術（色譜技術、質譜技術等）為食品添加劑檢測提供了更精確和全面的解決方案，這些技術的創(chuàng)新與完善推動了食品安全監(jiān)管水平的提升，為保障公眾健康提供了技術支撐?；诖?，本文通過探討食品添加劑檢測技術在食品安全保障中的具體應用，旨在為保證食品添加劑的安全性、促進食品工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有價值的參考。

一、食品添加劑的分類與應用

（一）食品添加劑的分類

食品添加劑是指為改善食品的色、香、味以及出于防腐和加工工藝的需要而在食品中添加的的化學合成物質或天然物質。比如在食品加工過程中，著色劑可改善食品的色澤，使其更具吸引力；調味劑能夠增強食品的味道和香氣，提升其口感；防腐劑和抗氧化劑可以有效延長食品的保存時間，減少其腐敗變質；增稠劑、乳化劑等能夠改善食品的稠度、流動性，使其更符合消費者的需求。

除了直接改善食品的感官和加工特性，食品添加劑還能在一定程度上提高食品的營養(yǎng)價值。某些添加劑如維生素、礦物質等能夠增加食品的營養(yǎng)成分，補充人體所需營養(yǎng)，其中維生素C能有效延緩食品的氧化過程，保護食品的營養(yǎng)成分。

（二）食品添加劑的應用

食品添加劑可分為多種類型，包括著色劑、香料、調味劑、防腐劑、抗氧化劑等，其中防腐劑與抗氧化劑的應用尤為廣泛。食品在運輸、儲存和陳列的過程中易受微生物侵害，而細菌、霉菌等微生物的繁殖會導致食品腐敗、變質以及食物中毒事件，防腐劑能夠通過抑制細菌、霉菌及酵母等微生物的代謝活動，有效阻斷食品的腐敗進程。常見的防腐劑如苯甲酸及鈉鹽、山梨酸及其鉀鹽等，可以顯著延長食品的貨架壽命，減少食品浪費。

此外，食品在加工、儲存、烹飪及食用過程中會因暴露于空氣而發(fā)生氧化反應，導致食品的顏色、香味、營養(yǎng)成分等發(fā)生劣變，產生一些有害物質?？寡趸瘎┠軌蛞种剖称分兄?、油脂等成分的氧化反應，減緩或防止食品變質與劣化，常見的抗氧化劑如維生素C、維生素E、茶多酚等能夠有效中和食品產生的自由基，阻止氧化進程，保持食品的營養(yǎng)價值。

二、食品添加劑對食品安全的影響

（一）食品添加劑對過敏反應的潛在影響

食品過敏是一種免疫系統(tǒng)對某些食物成分或添加劑產生異常反應的現(xiàn)象，食品添加劑中的合成色素、亞硝酸鹽可引發(fā)特定人群的過敏反應，表現(xiàn)為皮膚發(fā)紅、呼吸急促、惡心、嘔吐等癥狀。其中，合成色素主要應用于糖果、飲料、果汁、糕點等加工食品中，以改善食品的外觀和吸引力。然而，這些人工合成色素在人體代謝過程中會激發(fā)免疫系統(tǒng)的不良反應，對于一些過敏體質的人群來說，合成色素如紅色40號、黃色5號等容易引發(fā)過敏反應。對于這類添加劑的使用，食品監(jiān)管機構會根據(jù)科學研究成果規(guī)定其使用限量，但并不意味著所有消費者都能完全規(guī)避過敏的風險，因此越來越多國家和地區(qū)開始采取嚴格的食品標簽管理政策，要求明確標注含有某些特定色素的食品，以便過敏人群識別并避免。

亞硝酸鹽及其衍生物也是一種常見的防腐劑和發(fā)色劑，廣泛用于肉制品、腌制食品等加工食品中。亞硝酸鹽在體內的代謝產物之一是亞硝胺類化合物，這些化合物被認為具有致癌性，過量攝入也可引發(fā)過敏反應，表現(xiàn)為皮膚發(fā)疹、呼吸急促。因此，亞硝酸鹽的使用也受到嚴格的法規(guī)管控。

（二）食品添加劑對食品營養(yǎng)成分的影響

防腐劑和抗氧化劑對脂溶性維生素的穩(wěn)定性具有不利影響，脂溶性維生素包括維生素A、維生素D、維生素E和維生素K，廣泛存在于植物油、奶制品、動物肝臟等食品中。防腐劑和抗氧化劑雖能有效延長食品的保質期，但其在長期儲存或高溫加工過程中會與食品中的脂溶性維生素相互作用，導致維生素降解或失效。比如，亞硫酸鹽類化合物在食品中與維生素C、維生素A等發(fā)生氧化反應，會降低這些維生素的營養(yǎng)價值；高濃度抗氧化劑的長期使用也會對脂肪酸中的不飽和脂肪酸產生影響，導致食品營養(yǎng)成分流失。

此外，某些食品添加劑對蛋白質和礦物質的吸收和生物利用度也有一定的負面影響。以甜味劑為例，人工甜味劑如阿斯巴甜、安賽蜜等被廣泛應用于低糖食品、飲料等，雖能有效降低食品的熱量，但它們在人體內的代謝產物會與礦物質發(fā)生螯合作用，影響腸道吸收。對于糖分含量較高的食品，使用甜味劑替代糖雖可避免血糖過度波動，但也忽視了天然糖分可提供的某些必需礦物質和微量元素，過度依賴這些經過高度加工的食品會導致膳食結構不均衡，進而引發(fā)一系列營養(yǎng)問題。

三、常見的食品添加劑檢測技術

（一）高效液相色譜法

高效液相色譜法（HPLC）是基于樣品在液相不同組分的分配特性，借助色譜柱及檢測器將各成分分離，然后運用各種檢測器對分離后的組分進行定量分析。食品成分復雜多樣，不同的添加劑會與其他成分相互干擾，這就要求檢測方法具備高度分離能力，而高效液相色譜法利用液相與固定相之間的相互作用，能將樣品中的各成分按分子大小、極性、離子特性等不同物理化學性質分離，并通過調整色譜條件進一步優(yōu)化分離效果，以達到高效檢測的目的，特別適用于復雜基質內低濃度添加劑的分析。

高效液相色譜法在食品添加劑的定量分析中也展現(xiàn)出了優(yōu)勢，能夠準確測定食品中的添加劑濃度，并與標準曲線比對，計算出待測樣品中各個成分的含量。同時，結合紫外檢測器、熒光檢測器，還可進一步提高對微量成分的檢測靈敏度，實現(xiàn)對低至微克級濃度的食品添加劑的準確檢測。具體而言，紫外檢測器能夠分析添加劑在特定波長下的吸收特性，實現(xiàn)高靈敏度的定量分析，熒光檢測器則通過激發(fā)物質發(fā)射特定波長的熒光信號來檢測添加劑的微量成分。

（二）氣質聯(lián)用法

氣質聯(lián)用法（GC-MS）是結合氣相色譜（GC）和質譜（MS）分析技術的強大檢測工具，可以在極低的濃度下檢測到添加劑并通過質譜數(shù)據(jù)提供其分子結構信息，以保證檢測的準確性和可靠性。許多食品添加劑和天然成分具有相似的化學性質，傳統(tǒng)檢測方法難以有效區(qū)分，氣相色譜可將樣品轉化為氣態(tài)成分并通過色譜柱進行分離，根據(jù)各成分在不同固定相上的相對揮發(fā)性和親和性，實現(xiàn)高效分離。對于揮發(fā)性或半揮發(fā)性食品添加劑如防腐劑，GC-MS能夠高效地將這些成分從復雜的食品基質中分離出來，避免其他組分的干擾。

此外，通過質譜分析還能夠提供添加劑的分子結構信息，實現(xiàn)對未知物質的確認。經過氣相色譜分離后的樣品在進入質譜儀后會被分解成離子，并根據(jù)每個離子的質荷比生成特征圖譜，這一特性使得GC-MS不僅能夠檢測已知添加劑，還能識別新型添加劑以及在食品加工過程中未標識的非法添加物。而且質譜分辨率非常高，能夠在復雜的食品樣品中清晰識別極微量的添加劑成分并對其進行定性分析，從而確認各食品成分。

（三）原子吸收光譜法

原子吸收光譜法（AAS）依據(jù)特定元素在吸收特定波長的光時產生的吸收光譜，定量分析樣品中金屬元素的含量，高靈敏度是其應用于食品添加劑檢測的關鍵優(yōu)勢。某些食品添加劑中含有微量重金屬成分，沒有明顯的外觀變化卻能對人體健康構成極大的風險，而AAS能夠檢測到從幾微克到納克級別的金屬元素。在具體應用中，食品首先被消化并處理為溶液的形式，再通過原子吸收光譜儀對樣品進行光譜分析，儀器會發(fā)出特定波長的光束并測量樣品中金屬元素的吸光度，根據(jù)吸光度值即可準確計算出該元素的濃度，從而有效識別其含量是否超標，保障食品安全。

許多食品添加劑，如防腐劑、抗氧化劑會導致食品中的金屬元素溶出和富集，AAS通過樣品預處理和適當?shù)幕|匹配可以確保分析結果的準確性。在實際操作中，對于含有食品添加劑的飲料、肉類制品、罐頭食品等復雜基質，AAS能夠有效分離所需檢測的金屬元素，避免復雜基質影響檢測結果，從而確保檢測的可靠性。

四、食品添加劑檢測技術在食品安全保障中的應用分析

（一）應用于食品安全生產

在食品生產過程中，添加劑的使用必須嚴格遵循相關法規(guī)和標準，高效液相色譜法（HPLC）、氣質聯(lián)用法（GC-MS）等檢測技術能夠精確測定食品添加劑的含量，確保其處于合法范圍內。運用這些技術定期檢測食品生產中的各類原料及成品，能夠實時監(jiān)控添加劑的使用情況，及時發(fā)現(xiàn)超標或不合規(guī)的添加劑成分，防止對食品安全構成潛在威脅。

此外，食品添加劑檢測技術在保障生產過程中的原料和食品安全方面也發(fā)揮著重要作用。例如，某些防腐劑或色素含有有害成分或來源不明，使用不當會對食品造成污染，運用食品添加劑檢測技術，企業(yè)可以在生產初期對原料進行快速篩查并監(jiān)控生產過程中的添加劑使用情況，及時發(fā)現(xiàn)問題并采取有效措施，從源頭上保障食品安全。

（二）應用于食品質量控制

在食品生產中，防腐劑、著色劑、香精、甜味劑等添加劑的用量和類型必須嚴格遵照食品安全法規(guī)加以控制，食品添加劑的檢測不僅包括已知添加劑的常規(guī)檢測，還要通過質譜分析等技術發(fā)現(xiàn)隱藏的、未標識的非法添加物，確保每一批食品都符合質量標準，避免因添加劑使用不當造成產品質量波動或安全風險。

比如，防腐劑或色素含量超標會導致食品口感下降、顏色異常，影響消費者的最終體驗和購買決策，對這些添加劑進行嚴格檢測可以幫助食品生產企業(yè)及時發(fā)現(xiàn)問題并加以調整，確保產品質量始終如一。在生產過程中添加香精時，檢測技術可確保香精的用量符合既定標準，避免香氣過濃或過淡而影響消費者接受度。在食品質量控制方面，精確的添加劑檢測技術有助于提高生產效率、減少原料浪費，保障最終產品在口感、外觀和營養(yǎng)方面的穩(wěn)定性。

作者簡介：莊娜娜（1987—），女，漢族，河北衡水人，工程師，大學本科，研究方向為食品檢測。

李佩珊（1990—），女，漢族，河北廊坊人，工程師，大學本科，研究方向為食品檢測。