食品中的化学添加剂及检测技术的应用

赵伟

在食品生产加工的过程中，人们逐渐学会使用食品添加剂这种辅助加工材料。不同的国家对食品添加剂的定义有所不同，我国对食品添加剂的定义是为改善食品品质和色、香、味，以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或天然物质。食品添加剂按照来源可以分为二类，即化学添加剂和天然提取物。近年来，我国食品工业迅猛发展，市场上也有各类化学添加剂，在此背景下，化学添加剂的安全使用以及科学检测就显得更加迫切。

一、食品中应用食品添加剂的原因

1.避免食品变质，延长保质期。在食品的生产加工过程中，适合的氧气、温度及湿度等条件极易滋生微生物，致使食品出现腐败变质的情况，因此在食品中适当添加一些防腐剂，便可更为有效地抑制微生物生长，避免由于微生物导致食品变质与腐败，还可延长食物的保质期，降低食品在生产加工中的损失，最终有效提升经济效益。在这方面，抗氧化剂也有同样的功效，其可以吸收食品中的氧气，阻隔能够让食物变质的条件，防止食品氧化变质，有效延长食品的稳定期限。

2.改善食品整体的外观、性状及口感。随着社会经济的飞速发展，人们的生活品质得到了大幅提升，对食物品质的要求也越来越高，而食品添加剂就可以在不增加或较少增加企业生产成本的前提下，让食品色香味俱全。我们日常生活中常见的饼干、果冻、酱油、方便面、蛋糕、耗油等食品中都存在食品添加剂，比如增稠剂、着色剂、甜味剂、香料、护色剂等，它们不仅使食品多样化，还满足了人们对于食品质量的高要求。

3.提高食品的营养价值。在食品的生产加工过程中，可以适量地添加一些人体需要的酶制剂与营养强化剂，从而為人体补充平时缺少的元素，以此强化体质。比如功能性饮料、含铁酱油以及婴幼儿奶粉等，就可以满足不同人群的不同需要。

4.提升食品生产效率。在食品的生产加工过程中，应用凝固或增稠的操作，可以降低生产中原材料的浪费以及生产操作难度，最终实现高效生产并节约成本。

二、食品中应用化学添加剂的影响

1.正面影响。因为“化学”二字，化学添加剂在一般居民印象中多是对人体有害的物质。但实际上，化学添加剂在特定使用量范围内，不但不会对人体造成伤害，还能够提高食品的美味程度，改善食品外表的美观性，提高食品的受欢迎度。化学添加剂的主要用途是延长食物保质期以及提高食物的口感及外观，合理应用化学添加剂能够使食品更加满足人们对于食品口感和外观的要求。而延长食品保质期也是为了进一步保障食品安全，防止消费者误食变质食品，同时大大减少食品的浪费情况，这对于国家的整体发展也有一定的积极作用。

2.负面影响。作为一个人口大国，我国食品工业市场十分广阔，食品生产行业的竞争也日趋激烈。为了获得更高的经济效益，一些企业选择违规生产，食品中应用化学添加剂的负面影响也主要来自于不良商家的违法添加行为。为了使产品看起来更符合消费者需求，部分不良商家会通过大量添加化学添加剂来改善食品的口感及外观，并进一步延长保质期。但实际上，过量的化学添加剂不仅会影响食品本身的口感，降低食品的风味，还会给人体健康带来不良影响，甚至对人们的生命安全造成威胁，这也是当前我国居民“闻添加剂即色变”的主要原因。

导致这些问题的原因主要是食品生产商家缺乏安全意识、责任意识、法治意识，食品的生产设备也十分滞后，不能准确地计算出食品添加剂的使用量，或者滥用食品添加剂而导致严重超标，进而影响到食品的安全性。比如，亚硝酸钠和硝酸钠可使肉制品外表美观，也可更好地提升肉制品的风味，有效抑制细菌生长，但却存在一定的毒性，不能在食品加工环节使用，而一些食品生产厂家却没有充分认识到这一点，最终引发一系列的食品安全问题。

三、针对食品中化学添加剂的检测技术

1.液相色谱检测技术。应用液相色谱检测技术对化学添加剂进行检测时，先提取待检测样品，经过稀释后对稀释液进行色谱检测。该检测技术能够同时对待测样品中的多种化学添加剂含量进行检测，检测过程简单，耗时短，一般被应用于大量样品的检测过程中，能够快速准确地完成检测任务。

需要注意的是，液相色谱检测技术的主要对象是液态食品。近年来固相色谱检测技术研究也在进一步加强，当前我国的固相色谱检测技术已经能够检测多种不同的化学添加剂，但仍需要进一步加强研究工作。

2.紫外可见分光光度计检测技术。紫外可见分光光度计是一种常见的化学成分检测器材，能够通过与待测样品的接触，分析出待测样品中具有荧光反应的化学添加剂。例如，亚硝酸盐作为一类化学添加剂，在肉类加工食品中广泛应用，应用紫外可见分光光度计能够对食品中亚硝酸盐的含量进行有效测定。

紫外可见分光光度计检测技术具有稳定、快速、检测方便、可检测样品数量大等优点，但其只对具有荧光反应的化学物质有效，所以一般在完成紫外可见分光光度计检测后，需要针对所有待测样品进行二次抽查检测，这使得紫外可见分光光度计检测具有一定的局限性。一般情况下，二次检测会比紫外可见分光光度计检测法更加准确，能够对待测样品中不具有荧光特性的化学添加剂进行检测，但二次检测过程也比紫外可见分光光度计检测技术更加繁琐，而且大面积的检测具有较高难度，所以一般不在大量样品检测的过程中运用。而且经过实验证明，紫外可见分光光度计检测技术在液相样品检测中的准确度要高于固相样品，所以当前紫外可见分光光度计检测技术通常用于有大量待测液相样品的检测，以实现准确、快速、大面积的检测。

3.离子色谱检测技术。与液相色谱检测技术相比，离子色谱检测技术具有高灵敏性、测定范围广泛、选择性强等诸多优势，被广泛应用于食品检测。首先，外界条件不会对离子色谱检测技术产生太大影响，能够将提纯样品的步骤省略掉，还可以在高浓度基体之下对低浓度产品进行快速检测。其次，当气相色谱法和液相色谱法不能用于某些物质的检测时，可以通过离子色谱检测技术及相关设备完成，比如离子型化合物、极性有机物等。1EBF4519-369C-4BF6-BFAC-AD84600AC80D

4.气相色谱检测技术。气相色谱将气体作为流动相，具有良好的选择性，操作简单，灵敏性高，且用量不多，被广泛应用于食品安全检测。在沸点低于500℃时可应用气相色谱法，其有着十分良好的热稳定性，但对于高沸点、高熔点以及含羧基、羟基、氨基或酰胺基的化合物，却很难用气相色谱法直接分析，通常会出现严重的拖尾、吸附和热解。为了有效解决这个难题，其衍生化技术也随之诞生。比如，食品中的化学添加剂环己基氨基磺酸钠（甜蜜素）在酸性介质中同亚硝酸盐反应进而产生了环己醇亚硝酸酯，分离及分析气相色谱时用氢火焰检测器进行。

5.原子吸收光谱法。原子吸收光谱技术通过在被测样品上进行蒸汽反应，使转化为气态的化学添加剂原子和定性被测组分的特征谱线接触，当待测样品的化学成分和定性被测成分有一样的化学成分时即可吸收谱线，此吸收结果的强度可显示定性被测成分的含量。在食品安全检测领域，原子吸收光谱技术可以检测食品中的重金属成分，主要包括以下两种形式：

（1）FAAS检测技术。FAAS检测技术又称火焰原子吸收技术，基于光谱检测技术，主要检测食品中的重金属成分，在正常状况下，测试样品需要通过火焰原子吸收技术完全消化，以确保金属类型添加剂成分的准确定位。有关学者经过分析与研究，对此技术进行了一定的创新，可以针对肉源性食品中的Fe、Mn、Ca、Zn等金属元素实施检测定位，并且检测结果的相对标准差<2.8%，这可以看作是火焰原子吸收检测技术的一个全新突破。

（2）GFAAS检测技术。GFAAS检测技术又称石墨炉原子吸收技术，检测设备主要采用石墨材料制作，检测专用的原子化器通电加热以后可进行原子吸收分析，此方式可以确保被检样本全部进入原子化状态，降低火焰加热中气体的稀释，提高检测的灵敏性。该技术主要用于检测食品中的铅、镉、锡等痕量金属元素，能够直接检测非常少量的被检样本和固体食品样本，并准确定位多类化学添加剂，应用范围十分广泛。

四、食品添加剂的发展前景

1.天然食品添加剂受追捧，将成为主流。随着生活水平的提高，人们对食品的要求逐渐提高，更加追求食品的绿色、天然、无公害。因此，天然绿色添加剂将成为未来的主要发展趋势和潮流，同时食品添加剂的标准和检测技术也应随之提高要求。一个很好的例证就是，很多受消费者欢迎的果蔬汁饮料、汽水等配料中添加的是天然色素，廣告也主打天然无公害。一些茶饮料中添加的茶多酚也是天然的食品添加剂，具有抗氧化功能，一些果汁饮料中的花青素同样也是天然的食品添加剂，这些都很受消费者的青睐。目前我国对于天然的食品添加剂的研究成就较为显著，比如天然抗菌剂大蒜素、天然甜味素甘草提取物等，因此发展天然食品添加剂有很大的优势。

2.应用高科技生物技术。酸奶生产中有一个重要的工序是乳酸菌的发酵，不仅可以改善牛奶原有的风味，使乳糖不耐者也可以食用，还可以延长酸奶的保质期。同时，乳酸菌是一种不可多得的益生菌，可以促进肠道的蠕动和吸收，有利于身体健康。应用生物发酵技术代替牛奶防腐剂技术，减少化学添加剂的使用，正是未来健康食品发展的方向。

综上所述，化学添加剂在当前全球食品市场中均有应用，正确规范地使用化学添加剂不但能够延长食品保质期、提高食品口感及产品质量，而且不会对消费者的身体健康产生影响。但如果商家一味追求经济收益，对食品安全不够重视从而大量使用食品添加剂，那就很容易对人体健康造成威胁。当前我国对于化学添加剂在食品中的应用监督检测已经进一步完善，检测技术也逐渐提高，针对不同类型食品的检测方法亦各有不同，这样可以更好地完成检测工作，使得化学添加剂在食品中的过度添加问题得到更好地控制，为我国居民的食品安全提供保障。1EBF4519-369C-4BF6-BFAC-AD84600AC80D