探究现代分析技术在食品添加剂检测中的应用

翟甜甜 温士铜 张亚运

天津市食品研究所有限公司 天津 301609

近年来，一大批先进的科学技术在食品加工领域得以推广应用，大大提升了食品的产量和品质。另外，随着我国对外贸易的不断向前推进，食品安全检测的需求量越来越高，传统的检测模式已经不能够适应现阶段的发展需求。为了确保食品质量和食品安全，就需要加强对食品生产销售全过程的安全检测。食品安全检测可以采用的手段多种多样，其中化学检测技术就是应用较为常见的一类检测手段。尤其是最近几年色谱检测、光谱检测和固相萃取等技术的进一步成熟应用，大大提升了食品安全检测质量和检测效率，可以满足多样化的检测需求。

1 食品添加剂类型

食品添加剂虽然能使食品品质和保存期限得到改善，但人们一旦食用过量，就会对人体神经与消化系统构成危害。国家对食品添加剂使用范围进行了严格的限制，且围绕食品添加剂制定了相应的卫生标准。山梨酸、苯甲酸和三聚磷酸钠等常见食品添加剂的防腐效果显著，糖精钠则是常用的一种甜味剂。山梨酸和苯甲酸在霉菌抑制和酵母菌繁殖中发挥了显著作用，且有利于延长食品保存时间。三聚磷酸钠能有效调节pH值，在运输和保存海产品中使用，能规避水分过度流失的情况。三聚磷酸钠用于饮料中时还可螯合金属离子[1]。

2 食品添加剂检测中存在的问题分析

在添加剂检测当中可能会存在假阳性或者假阴性的结果，如果去除可能存在的干扰因素，这是因为选择的快速检测方法并不恰当，样品中所含的化学物质与目标待测物相似，或者结构与目标化合物相似，最终导致可能会出现假阳性的结果。添加剂检测当中所用的方法原理技术相对有限，技术本身的特异性并不是很强，产品质量相对不稳定，表达不清晰，甚至错误。在运输或存储过程中可能会被污染，发生质的变化，所采用的添加剂检测方法不够合理，最终影响到测试的灵敏度，从而导致假阴性结果的出现。在检测过程中没有进行有效控制，检测人员在操作过程中不规范或者失误，也会导致结果出现一定的偏差，现代分析方法的检验底线往往要高于食品标准方面的要求，最终会导致在结果当中出现假阳性或者是假阴性的结果。快速检测结果的判读主要是依据一定的化学原理，在操作过程当中如果有不同的规范也会导致结果出现一定的失误，并在质控样式是与最终的结果相比较，对于可能存在的临界值或者是可疑的结果需要再以此进行检测，并采用质控、蛋白等方式进行验证，再对结果进行判定是否合格时，先明确自身检验的类别，然后要选择最为有效的判断标准，检测人员需要经过专业化的培训，并能够地查找到检测当中的依据，对检验数量标准要有严格的把握[2]。

3 食品添加剂检测的重要性

3.1 推动食品质量的提升

食品检测作为食品安全的保障手段之一，通过检测可以区分出食品的优劣，并将劣质食品淘汰出市场，通过这样的方式，可以促进食品质量的整体性提高。尤其是在食品产业高速发展的当下，食品的种类越来越多，生产食品的企业也越来越多，呈现多小散等特征，为了防止不安全食品进入市场，加大对食品的检测力度是保障食品安全的重要途径。而且，还能借助食品检测对违法生产企业进行处罚，引导食品生产经营者规范完善自身的生产行为，重视食品生产的安全性，进而达到提升食品整体质量的目标。

3.2 增加民众对食品安全的信任

食品安全作为民众健康安全、社会经济稳定发展的重要影响因素，对我国社会的和谐发展具有直接影响。但是由于食品问题频发，使得民众对国内食品的信任感显著降低，在此背景下，通过优化食品检测的方式，将不合格食品借助公共媒体公布于众，一方面能够起到警示企业的效果，另一方面能够增强民众对国内食品的信任[3]。

3.3 推动生产技术的革新

食品添加剂作为食品生产常用的添加剂，对延长食品保质期、改善味道等方面具有重要作用，但是过量使用添加剂却对人体不利，对此，我国对食品添加剂的用量与种类进行了明确规定。但是在实际的生产过程中，部分厂家为提升食品视觉感受、降低生产成本，仍然存在过量使用添加剂或是非法使用添加物的情况，不仅严重扰乱了市场秩序，还增加了食品安全风险。而借助食品检测手段，便能够及时发现与查处这些违法行为，促进企业规范生产，并在一定程度上督促企业加强科技研发力度，推动生产技术的革新，从而生产出更加安全、健康的食品添加剂，以此来保障人们的食品安全[4]。

4 现代分析技术在食品添加剂检测中的应用

4.1 光谱检测技术的应用

在对食品安全进行质量检测过程中，通过利用光能够吸收不同物质，并且在不同物质表面会产生不同的散射情况，来进一步分析食品当中某些药物的残留情况，并依据光谱过程和强度监测，实现对食品安全因素的定量定性分析。光谱检测技术主要包括了荧光分析技术、等离子发射光谱技术和红外线光谱分析技术。荧光分析技术是目前应用较为普遍的一类化学检测技术，它主要是利用荧光光谱和原子光谱共同构建的分析方法，能够根据荧光物质的含量与之相对应的长度进行分析，根据荧光线谱来判断食品当中某些物质的残留情况和食品的安全性。该种检测技术具有灵敏度高、抗干扰能力强、得出的结果准确率高、能够及时完成大量的食品安全检测工作的特点。等离子发射光谱检测技术主要是针对食品当中多种元素的检测，具有良好的检测特性，可保证检测结果的准确性，目前该项技术已经在我国某些食品检测领域得到了一定程度的推广应用。红外光谱分析方法在食品安全检测过程中有着重要的优势。通过利用红外线对食品当中的物质成分进行定性定量的分析，在红外线照射和部分光线分解吸收载体下，形成最终的检测结果，该项检测技术的成本投入相对较低，同时能够大大避免有害化学试剂的过量使用[5]。

4.2 离子色谱技术

①硝酸钠与亚硝酸钠在生产加工肉制品中主要用作护色剂，能有效改善肉制品色泽，且能有效降低食品中含有的微生物量。若未按标准使用，会出现严重影响人体健康的问题。离子色谱法能有效检测食品中硝酸盐与亚硝酸盐，检验企业食品添加剂的使用量是否超标。同时，与传统镉柱还原法相比，离子色谱法前处理更简单，能实现更高的效率、准确度和灵敏度高，整体使用价值高。②啤酒和葡萄酒等食品中的主要防腐剂是亚硫酸盐。离子色谱法能准确、快速地测出亚硫酸根含量[4]。亚硫酸盐在食品中多以结合型与游离性等两种类型存在，煮沸条件下食品中的结合型硫酸盐会转化为二氧化硫，而游离型亚硫酸盐在酸化后的食品中会转化为二氧化硫，因此两者含量需要分别检测。通过使用离子色谱法，能分别检测两种亚硫酸盐含量。③色结晶或粉末、颗粒，酸性条件下会形成比乙酸抗菌作用更强的游离丙酸，人体通过代谢后能顺利吸收，可补充人体钙，属于理想的防腐、防霉剂。相比其他防腐剂而言，丙酸钙在食品保鲜存放期延长方面更具价值，通常被应用于饮料、果酱、果冻、糕点及蜜饯等食品中。丙酸钙添加量过多，不仅会对微生物活动产生抑制效果，同时会对人体内微生物菌群活动产生干扰，导致人体出现内分泌紊乱的情况[6]。食品中丙酸钙含量的检测中，选择高效液相色谱法需要借助蒸馏法展开前处理，过程较繁杂且会消耗较多时间。C18固相萃取柱萃取法能便捷、方便地完成多种样品处理，再通过离子色谱法即可迅速完成检测，不仅前处理简单，且污染更小，在丙酸钙检测中应用较好。④作为一种蛋白精的三聚氰胺，生产费用低，适用于塑料工业及建筑业等领域。但个别生产商为了生产蛋白含量更高的食品，会在食品加工中应用三聚氰胺，提高食品粘度的同时，优化口感。人们食用三聚氰胺时间过长后，会影响自身健康，甚至会出现膀胱癌等疾病。以往在检测食品中三聚氰胺时，常选择气质联用法、苦味酸法或高效液相色谱法等，但都无法取得精准度较高的结果，且苦味酸法仅适用于高含量样品的检测。而将离子色谱法用于三聚氰胺检测中，通过应用冰乙酸沉淀蛋白质，该方法操作简单，灵敏度极高，且能获取极具精准性的结果，具备丰厚的使用价值。

4.3 气相色谱技术

市面上常见的食品大多会使用塑料包装袋来延长保存时间或者使其长期保持良好的味道或者色泽。有些厂家会私自添加荧光增白剂以及增塑剂来增强包装袋的透明度和可塑性，比如酞酸酯。研究显示，有些包装袋中的酞酸酯含量可达到50%以上[2]。酞酸酯与水和油脂接触时会被溶解，渗透到食品中，进入人体内会导致慢性中毒，有致癌和影响生殖系统等危害。近年来，包装袋引起中毒的事件逐渐增多，所以，气相色谱在食品安全检测的作用越来越突出。比如，利用GC气相色谱检测塑料制品当中所含有多种酞酸酯，准确度较高。食品添加剂和防腐剂的作用是改善食品的品质，延长食品的保质期并且保证食品的色、香、味俱全。食品添加剂和防腐剂作为化学合成物质，含有一定的化学成分，摄入人体后不可避免会影响人体健康。我国对食品添加剂和防腐剂使用标准以及限量标准也有着明确的规定。出于对利益的追求，有些不法厂商会私自超标加入添加剂和防腐剂。人类已知2-7环的多环芳烃便达到数百种，且大多具有致癌性，尤其是在一些烟熏产品中经常会出现多环芳烃污染情况。在实际应用中，一般是通过GC/MS气相色谱来检测烟熏食品中一些常见多环芳烃。此外，气相色谱技术还可以检测食品当中山梨酸、苯甲酸等各类防腐剂含量[7]。

4.4 固相萃取检测技术

固相萃取检测技术主要应用于某些液体食品的检测，它能够利用固体的吸附作用对被检测物的化合物进行针对性地检测吸附，然后利用洗脱液完成化学试剂的洗脱工作。在各种化合物有效分离负极目标完成的基础上，对食品当中的各种化学残留药物进行针对性地检验，检测精确度较高，不容易受到干扰性化学物的影响。

5 结语

综上所述，最近几年我国关于食品安全的重视程度越来越高，积极推广了绿色农业生产技术，食品生产过程中各种化学残留呈现出现下降趋势，但是农药残留添加剂过量使用、微生物污染仍然是引起食品安全问题的主要因素。针对当前食品质量安全所面临的诸多问题，就需要我们不断推广应用全新的化学检测技术，提高检测的灵敏度，确保不合格的食品不能够在市场当中流通，维护广大消费者的身心健康。