(一)食品添加剂的定义和分类(二)食品添加剂测定的意义(三)食品添加剂测定的项目与方法一、概述1.定义:为改善食品品质和色、香、味以及防腐和加工艺的需要而加入食品中的化学合成或者天然物质。这些物质本身不作为食用目的,也不一定有营养价值。但不包括污染物、残留农药。(一)食品添加剂的定义和分类(1)天然食品添加剂(2)化学合成添加剂2.食品添加剂的种类目前我国允许使用,并制订了国家标准《食品添加剂使用卫生标准》的有:酸度调节剂、抗氧化剂、漂白剂、膨松剂、着色剂、护色剂、乳化剂、酶制剂、增味剂、水分保持剂、营养强化剂、防腐剂、稳定剂、凝固剂、甜味剂、增稠剂、食品香料、其它22类1500种(世界现在有4000多种)。天然食品添加剂一般对人体无害,大多数合成添加剂对人体有毒性,致癌物。要控制加入量。3.食品添加剂的安全使用和管理一些食品添加剂在不同食品中添加的限量添加剂名称食品加入限量(mg/kg)NaNO2午餐肉125NaNO3午餐肉<500SO2白糖20苯甲酸干酪制品1000山梨酸果汁类600EDTA果汁类2504.食品添加剂测定的项目和方法常测定的项目:甜味剂、防腐剂、漂白剂、发色剂、抗氧化剂、着色剂食品添加剂的检测也是先分离再测定。分离:蒸馏法、溶剂萃取法、色层分离等。测定:比色法、紫外分光光度法、TLC、HPLC等。测定的意义:为了保障食品安全!二、甜味剂的测定常用的甜味剂有:糖精钠、甜蜜素、甜菊糖苷糖精钠:水溶性好,在酸性条件下溶于乙醚,热稳定性好,甜度为蔗糖的200~700倍。糖精钠对人体无营养价值,不分解、不吸收,随尿排出,致癌性有争议。(一)糖精钠的测定婴幼儿食品、病人食品、主食中禁用果酒、露酒、黄酒、啤酒、白酒、肉类、水产类、水果蔬菜类罐头中禁止使用糖精钠《食品添加剂使用卫生标准》规定:酱菜类、复合调味料、蜜饯、配料酒、雪糕、冰淇淋、冰棍、糕点、饼干和面包用于瓜子用于话梅、陈皮类可与规定的其他甜味剂混合使用。最大用量为0.15g/kg1.2g/kg5.0g/kg测定方法:高效液相色谱法紫外吸收法薄层色谱1.紫外吸收法原理样品经处理后,在酸性条件下用乙醚提取食品中的糖精钠,经薄层分离后,溶于碳酸氢钠溶液中,于波长270nm测定吸光度,与标准液比较定量甜蜜素:环己基氨基磺酸钠(合成),白色粉末,溶于水,对热、光、空气、碱稳定,甜度为蔗糖的30倍。(二)甜蜜素的测定测定方法:气相色谱法分光光度比色法1.气相色谱法原理在酸性条件下,甜蜜素与亚硝酸反应,生成环己醇亚硝酸酯,利用气相色谱法定性、定量气相色谱法分析条件(1)色谱柱:不锈钢柱,长2m,内径3mm(2)固定相:ChromsorbWAWDMCS80·100目(3)温度:柱温80℃,气化温度150℃,检测温度150℃(4)流速:氮气40mL/min,氢气30mL/min,空气300mL/min三、防腐剂的测定防腐剂:能抑制食品中微生物生长和繁殖的化学物质(1)对人体无毒、无害、无副作用(2)对食品的质量不能有任何影响(3)不能掩蔽劣质食品的质量或改变任何感官性状防腐剂的特点我国允许使用的主要防腐剂:苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、山梨酸钾、丙酸、丙酸钙名称使用范围最大使用量/(g/kg)苯甲酸苯甲酸钠酱油、食醋、果汁(味)型饮料、果酱(不包括罐头)1.0葡萄酒、果酒、软糖0.8碳酸饮料0.2低盐酱菜、酱类、蜜饯0.5食品工业用塑料桶装浓缩果蔬汁2.0我国常用食品防腐剂第七章食品添加剂的分析山梨酸山梨酸钾酱油、食醋、果酱、氢化植物油、软糖、鱼干制品、即食豆制食品、糕点、馅、面包、蛋糕、月饼、即食海蜇、乳酸菌饮料1.0低盐酱菜、酱类、蜜饯、果汁(味)型饮料、果冻、胶原蛋白肠衣0.5葡萄酒、果酒0.6果、蔬类保鲜、碳酸饮料0.2肉、鱼、蛋、禽类制品0.075食品工业用塑料桶装浓缩果蔬汁2.0我国常用食品防腐剂对羟基苯甲酸丙酯(又名尼泊金丙酯)酱油、酱料、果酱(不包括罐头)、果汁(果味)型饮料0.25食醋0.10糕点馅0.5(单一或混合用总量)果蔬保鲜0.012碳酸饮料、蛋黄馅0.20脱氢乙酸腐乳、酱菜、原汁橘浆0.30丙酸钙生面湿制品0.25面包、醋、酱油、糕点、豆制食品2.5丙酸钠糕点2.5杨梅罐头加工工艺50我国常用食品防腐剂(一)苯甲酸(钠)的测定苯甲酸:白色有丝光的鳞片或针状结晶,微溶于水苯甲酸钠:易溶于水和乙醇,难溶于有机溶剂,与酸作用生成苯甲酸。COOHCOONa(一)苯甲酸(钠)的测定苯甲酸及其钠盐主要用于酸性食品的防腐,在pH2.5~4其抑菌作用较强,当pH>5.5时,抑菌效果明显减弱。对霉菌和酵母菌效果甚差。苯甲酸进入人体后,大部分与甘氨酸结合形成无害的马尿酸,其余部分与葡萄糖醛酸结合生成苯甲酸葡萄糖醛酸苷从尿中排出,不在人体内积累。苯甲酸的毒性较小。测定方法:气相色谱法紫外吸收法高效液相色谱法薄层色谱法酸碱滴定法1.酸碱滴定法原理将样品中加入饱和氯化钠溶液,在碱性条件下萃取,分离出蛋白质、脂肪等,然后酸化,用乙醚提取样品中的苯甲酸,再蒸去乙醚,溶于中性乙醇乙醚混合液(1:1)中,而后用标准NaOH溶液滴定,根据标准NaOH溶液消耗体积,计算苯甲酸(钠)的含量。适合苯甲酸含量大于0.1%样品(二)山梨酸(钾)的测定山梨酸(钾)用于酸性食品的防腐,在酸性介质中对霉菌、酵母菌、好氧性细菌有良好的抑制作用山梨酸:无色、无嗅的针状结晶,难溶于水。山梨酸钾:易溶于水,难溶于有机溶剂,与酸作用生成山梨酸。比苯甲酸更安全,在体内最后成CO2和水。CH3CH=CHCH=CHCOOH(二)山梨酸(钾)的测定测定方法:气相色谱法硫代巴比妥酸比色法高效液相色谱法薄层色谱法酸碱滴定法高效液相色谱法可同时测定苯甲酸(钠)和山梨酸(钾)含量1.硫代巴比妥酸比色法原理提取样品中的山梨酸(钾),经硫酸-重铬酸钾氧化成丙二醛,丙二醛与硫代巴比妥酸作用生成红色化合物,其颜色深浅与丙二醛含量成正比,在波长530nm测定吸光度四、护色剂的测定护色剂:能够使肉与肉制品呈现良好色泽的物质。常用的类型:亚硝酸盐、硝酸盐。作用机理:在微生物作用下,硝酸盐还原为亚硝酸盐,亚硝酸盐在肌肉中乳酸的作用下生成亚硝酸,亚硝酸极不稳定,分解产生亚硝基,并与组织中的肌红蛋白结合,生成鲜红色的亚硝基肌红蛋白,赋予肉制品鲜艳的红色。同时,亚硝酸盐对抑制微生物的增殖有一定作用,与食盐并用可增加抑菌作用,对肉毒梭状芽孢杆菌有特殊抑制作用。亚硝酸盐和硝酸盐作为食品添加剂,过多地使用对人体产生毒害作用。亚硝酸盐与仲胺反应生成具有致癌作用的亚硝胺。《我国食品使用卫生标准》规定:亚硝酸盐用于腌制肉类、肉类罐头、肉制品时的最大使用量为0.15g/kg;硝酸钠最大使用量为0.5g/kg;(一)亚硝酸盐的测定—格里斯试剂比色法原理样品经除去蛋白质和脂肪后,在弱酸性条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸作用形成重氮盐,再与盐酸萘乙二胺作用形成紫红色偶氮染料。此染料颜色的深浅在一定范围内与亚硝酸盐的浓度成正比,在波长540nm下比色测定。仪器(2)醋酸锌溶液(1)硼砂饱和溶液试剂(3)亚铁氰化钾溶液(4)2.5mol/L氢氧化钠溶液(5)0.4%对氨基苯磺酸溶液(6)0.2%盐酸萘乙二胺溶液(7)亚硝酸钠标准溶液(5µg/mL)(1)标准曲线的绘制:吸取亚硝酸钠标准液(5µg/ml)0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.5、2.0、2.5mL(相当于0、1、2、3、4、5、7.5、10、12.5µg亚硝酸钠)分别于50mL容量瓶中,各加2mL0.4%对氨基苯磺酸溶液,摇匀。静置3~5min后,加入1mL0.2%盐酸萘乙二胺溶液,并用水定容,摇匀,静置15min后,用分光光度计在540nm波长下比色,测定吸光度。以亚硝酸钠含量为横坐标,以吸光度为纵坐标,绘制标准曲线。测定步骤①肉制品(红烧类除外):称取5.0g经绞碎混匀的样品于50mL烧杯中,加入硼砂饱和溶液12.5mL,搅匀,再以70℃左右的水约300mL,将其冲洗至500mL容量瓶,置沸水浴中加热15min,取出,冷却,加入5mL亚铁氰化钾溶液,混匀,再加入5mL醋酸锌溶液,用水定容,混匀静止0.5h,除去上层脂层,过滤,弃去初滤液约30mL,收集滤液备用。(2)样品处理②果蔬类:样品洗净、擦干,称取一定量于组织捣碎机中,加等量水捣成匀浆。称取匀浆10~30g,置于250mL容量瓶中,加水100mL,振摇1h,加2.5mol/L氢氧化钠溶液20mL,定容后立即过滤。然后取30mL滤液于50mL容量瓶中,用水定容至刻度。过滤,收集滤液备用。(3)做空白实验吸取样品溶液和空白液各40mL分别于50mL容量瓶中,加入2mL0.4%对氨基苯磺酸溶液,摇匀。静置3~5min后,加入1mL0.2%盐酸萘乙二胺溶液,并用水定容,摇匀,静置15min后,用分光光度计在540nm波长下比色,测定吸光度。(4)测定结果计算1000100012VmVCX式中:X----亚硝酸盐含量(mg/kg)C-----从标准曲线上查得的亚硝酸盐含量(µg)V1-----比色时所取样品溶液的体积(mL)V2-----样品溶液的总体积(mL)m------样品的重量(g)1.当亚硝酸盐含量高时,过量的亚硝酸盐可以将偶氮化合物氧化,生成黄色,而使红色消失,可以先加入试剂,然后滴加样液,从而避免亚硝酸盐过量。2.样品处理过程中的饱和硼砂溶液、亚铁氰化钾溶液与醋酸锌溶液为蛋白质沉淀剂。说明与注意事项测定方法:镉柱法、麝香草酚法、水杨酸比色法、硝酸比色法(二)食品中硝酸盐的测定样品经除去蛋白质和脂肪后,将样品溶液通过镉柱,在pH9.6~9.7的氨缓冲液中,使其中的硝酸盐被金属镉还原为亚硝酸盐,在弱酸性条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸作用形成重氮盐,再与盐酸萘乙二胺作用形成紫红色偶氮染料。此染料颜色的深浅在一定范围内与亚硝酸盐的浓度成正比,在波长540nm下比色测定。原理1.镉柱法。仪器镉柱装填示意图1-贮液漏斗;2-进液毛细管;3-橡皮塞;4-镉柱玻璃管;5,7-玻璃棉;6-海绵状镉;8-出液毛细管(1)氨缓冲溶液(pH9.6~9.7)(2)稀氨缓冲溶液(1:9)试剂(3)0.1mol/L盐酸(4)硝酸钠标准溶液(相当于5µg/mL亚硝酸钠)(5)亚硝酸钠标准溶液(5µg/mL)同亚硝酸盐的测定操作步骤(1)标准曲线的绘制(2)样品处理同亚硝酸盐的测定(3)镉柱还原效率测定还原效率(%)=m/10×100%(4)样品溶液的测定结果计算1000232.1)1000500401000)100/(50020(21mmVmmX1.镉是有害元素,在制作海绵镉或处理镉柱时,不要用手直接接触,同时注意不要弄到皮肤上,一旦接触立即用水冲洗。制备、处理过程中的废液含大量的镉,应经处理之后再排放,以免造成污染。2.为了保证硝酸盐的测定结果准确,应经常对镉柱的还原效率进行检查。镉柱维持得当,经使用一年,还原效率尚无显著变化。说明与注意事项3.氨缓冲溶液除控制溶液的pH外,又可缓解镉对亚硝酸盐的还原,还可作为络合剂,以防止反应生成的Cd2+与OH-形成沉淀4.当样品连续测定时,可不必每次都洗镉粒在硫酸酸性条件下,麝香草酚与硝酸盐作用生成硝基酚化合物,在碱性溶液中发生分子重排产生黄色化合物,在波长420nm下比色定量。2.麝香草酚法原理。仪器(1)硝酸钠标准溶液(50µg/mL)(2)0.5%麝香草酚乙醇溶液(3)10%氨基磺酸铵溶液试剂(4)浓硫酸(分析纯)(5)40%氢氧化钠溶液操作步骤(1)标准曲线绘制取50mL比色管6支,分别加标准液0,0.10,0.30,0.50,0.70,1.0mL,用蒸馏水补足至1.00mL,加氨基磺酸铵溶液0.1mL,放置10min,加麝香草酚溶液0.2mL,浓硫酸2mL,混匀,放置5min,加蒸馏水8mL,混匀,加氢氧化钠溶液10mL,加蒸馏水至25mL,混匀,在420nm测定吸光度,以硝酸钠含量为横坐标,以吸光度为纵坐标绘制标准曲线。(2)样品处理同亚硝酸盐的测定(3)测