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1、食品添加剂的测定1 概述2 食品中添加剂的测定,第一节 食品添加剂的有关知识1、食品添加剂的定义 为了改善食品的色、香、味及防腐要求而加入食品中的少量的化学合成物质或天然物质。2、特点：物质本身不作为食用目的，也不一定有营养价值。3、功能：保持食品营养、防止腐败变质，增强食品感官性状、满足加工工艺要求，提高食品质量。,4、食品添加剂的分类,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，按其用途可分为：酸度调节剂、抗结剂、消泡剂、抗氧化剂、漂白剂、膨松剂、胶母糖基础剂、着色剂、护色剂、乳化剂、酶制剂、增味剂、面粉处理剂、被膜剂、水分保持剂、营养强化剂、防腐剂、稳定剂和凝固剂、甜味剂、
2、增稠剂、食品香料、其它 共22类1500种（世界现在有4000多种）。,食品添加剂的种类 按其来源 天然食品添加剂：化学合成添加剂：利用动、植物组织 通过一系列化学手段 或分泌物及以微生 所得到的有机或无机物的代谢产物为原 物质。料，经过提取、加工所得到的物质。如：Vc、淀粉糖浆、植物色素等。,5、食品添加剂的常规检测项目:甜味剂、防腐剂、发色剂、漂白剂、品质改良剂、着色剂、抗氧化剂等6、食品添加剂检验方法: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。7、检测食品添加剂的意义 监督、保证和促进正确合理地使用食品添加剂，确
3、保人民的身体健康。,5、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。部分食品添加剂含量的限量指标：ADI值(Accepted Daily Intake)：（成人每天每公斤允许的最大摄入量。单位：mg/kg体重日）糖精钠：02.5 mg/kg体重日 苯甲酸钠：05 mg/kg体重日 亚硝酸钠：00.2mg/kg体重日 硝酸钠：00.5mg/kg体重日,食品限量使用指标：加入食品中的最大使用量糖精钠：0.15g/kg苯甲酸钠：0.21 g/kg硝酸钠：0.5 g/kg亚硝酸钠：0.15g/kg 但残留量 罐头0.05 g/kg 肉制品0.03 g/kg亚硫酸钠
4、：0.6 g/kgSO2：0.25 g/kgBHA：0.2 g/kgBHT：0.2 g/kgPG：0.1 g/kg,第二节 甜味剂糖精钠的测定,难溶于水，故生产中常用糖精钠。,糖精钠 水溶性好，在酸性条件下溶于乙醚，热稳定性比糖精好，甜度为蔗糖的200700倍。糖精钠、糖精对人体无营养价值，不分解、不吸 收，随尿排出，致癌性有争议，ADI值 02.5。,一、概述 糖精是应用较为广泛的人工甜味剂 其学名为邻磺酰苯甲酰亚胺其结构式为：,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。食品添加剂使用卫生标准规定：酱菜类、复合调味料、蜜饯、配
5、料酒、雪糕、冰淇淋、冰棍、糕点、饼干和面包，糖精汁、果汁（味）型饮料 按稀释倍数 的80%加入用于瓜子用于话梅、陈皮类可与规定的其他甜味剂混合使用。,1.2 g/kg 5.0 g/kg,最大用量为0.15 g/kg,二、检验方法：（一）、糖精钠的定性鉴别1.间苯二酚法检验2.火焰法3.熔点测定法（二）、糖精钠的定量测定国家标准方法：GB/T5009282003第一法：高效液相色谱法第二法：薄层色谱法第三法：离子选择电极法,（一）紫外分光光度法测定糖精钠含量1、原理：样品前处理后，加酸使糖精钠转化为糖精，用乙醚提取糖精再经薄层分离后，溶于碳酸氢钠溶液中，于波长270nm处测定吸光度，并与标准比较
6、，定量。2、仪器与试剂3、操作样品预处理薄层板的制备点样确定基线：距下端2cm处作一微小记号点放样品：点状、斑状 注意点样针不能触碰薄层板展开：先预饱和，然后薄层板下端浸入液面0.5cm，使展开剂沿薄层上升。,制作标准曲线方法一（绘图法）：a、根据操作数据列表 b、绘图方法二（回归法）：a、根据操作数据列表 b、计算回归直线方程Y=ax+bc、回归直线的相关性检验 r1 r值越接近1，说明所有点越靠近该直线，线性越好，否则越差。,5、结果计算列出计算式 X样品中糖精钠含量，g/kg或g/L,思考题,1、样品中如含有二氧化碳、酒精时应如何处理？2、富含脂肪和蛋白质的样品应如何处理？答：如含有二氧
7、化碳、酒精时应先加热除去；富含脂肪和蛋白质的样品应除去脂肪和蛋白质，以防用乙醚萃取时发生乳化。除去的方法同糖精的测定。,?,第三节 防腐剂的测定,一、概论二、薄层层析法三、苯甲酸、山梨酸测定,一、概论1、防腐剂 指能防止食品腐败、变质，抑制食品中微生物繁殖，延长食品保存期的物质，它是人类使用最悠久、最广泛的食品添加剂。,2、防腐剂的种类,我国允许使用的品种主要有：苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钾盐、对羟基苯甲酸乙酯和丙酯、丙酸钠、丙酸钙、脱氢乙酸、乳酸链球菌素等。新开发的：果胶分解产物、香辛料提取物、琼脂低聚糖、甜菜碱、日扁柏醇、类黑精、葡萄糖氧化酶、熏液、富马酸二甲酯、溶菌酶、鱼精蛋白等。非允许
8、的防腐剂：硼砂、水杨酸、氯霉素、青霉素、甲醛、硼酸、-奈酚、焦碳酸二乙酯等。,苯甲酸又名安息香酸。为白色有丝光的鳞片或针状结晶，微溶于水，使用不便，实际生产多用其钠盐。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。苯甲酸及其钠盐主要用于酸性食品的防腐，在pH 2.54其抑菌作用较强，当pH5.5时，抑茵效果明显减弱。对霉菌和酵母菌效果甚差。,3、防腐剂（苯甲酸钠和山梨酸钾）的测定方法,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甙从尿中排出，不在人体积累。苯甲酸的毒性较小。山梨酸又名花楸酸(CH3CH=CHCH=CHCOOH）
9、:为无色、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。,苯甲酸(钠)和山梨酸(钾)的测定方法（GB/T 5009.292003）气相色谱法氢焰检测器，两种同时测。高效液相色谱法同时测这两种及糖精钠。薄层色谱法。紫外分光光度法测苯甲酸。,二、薄层色谱法,1 原理：利用样品中各组分对吸附剂吸附能力的不同，发生了无数次吸附和解吸过程。对吸附剂吸附能力弱、对展开剂溶解度大的组分随流动相迅速向前移动，可较快地随着展开剂迁移到层析板的上端；对吸附剂吸附能力强的组分移动慢，则留在层析板的下端。利用各组分在展开剂中溶解能力和被解吸能力
10、的不同，最终将各组分彼此分开。2 实验流程：制板活化点样展开定性或定量,2.1薄层板制备,制板吸附剂均匀地涂在玻璃板上作为固定相，经干燥、活化后，称薄层板。将吸附剂均匀地涂在玻璃板上这个过程称制板。吸附剂（1）分离效果及层析速度主要取决一吸附剂的粒度的大小。而吸附作用则与颗粒本身的微孔大小有关。（2）吸附剂的活性：对于同一吸附剂，若以不同的方法制备处理，其吸附能力也有强弱的变化，一般常以“活性”表示吸附力的强弱。分为五级：一级活性最强，五级活性最弱。一般用二三级。（3）吸附剂的常用种类有：硅胶、聚酰胺,方法：1、平铺法：用购置或自制的薄层涂布器，进行制板，涂层既方便又均匀，是科研中常用的方法。
11、2、倾注法：将调好的浆料倒在玻璃板上，用手摇晃，使其表面均匀平整，然后放在水平的平板上晾干。这种制板方法厚度不易控制。,制板注意事项用湿法制薄层，应入在水平的台面上，否则由于台面不平而使吸附剂糊状体向低处流动，造成薄层厚度不一致。晾干时应放在通风良好的地方，无灰尘，以防薄层被污染。烘干后应放在干燥器中冷却、贮存。,2.2 活化,活化的目的：是为了增加吸食剂的吸附能力，即增加活性。操作：湿法制板都应进行晾干、烘干干燥。薄层板经过自然干燥后，失去了大部分水分才能进行活化处理。活化的温度为105-110。观察与思考：将含水分过多的薄层板立即放入烘箱（105-110）中活化，会出现什么现象？由于水分突
12、然大量蒸发则造成板面断裂或龟裂，而使薄层板不能使用。,2.3点样,点样把含有不同组成的被测样品，点在涂有吸附剂的薄层板上，称点样。点样技术直接影响到分离效果和要检出灵敏度。点样仪器：玻璃毛细管（一般用于定性）、生化用血色素管（一般用于定性），微量注射器（一般用于定量）。在薄板一端 1.5厘米处开始每隔厘米作一记号（铅笔轻轻点一下，切勿刺破薄层）共六点，用0.5毫米直径的毛细管吸取样品，各样品按右图点样二次（样品量微克，点子直径不超过毫米）。,2.4 展开,展开由于物质中各组分受到吸附剂的吸附力和溶剂的解吸附力的反复作用，各组分在层析板上向前迁移过程称为展开。所用有机溶剂称为展开剂（流动相）。展
13、开至溶剂前沿顶端0.5厘米处时取出薄板（展开时间约小时），在溶剂前沿处作记号并放在空气中晾干，以除去溶剂。将选择的展开剂倒入层析槽或层析缸中（液层高度约为0.5cm）,待容器内溶剂蒸气达到饱和后，将点好样的薄层析放入槽或缸中进行展开。（注意：点样的位置必须要在展开剂液面之上。）当展开剂其前沿上升到板顶端5-10mm 处时，取出薄层板，用铅笔划出前沿的位置、晾干。,2.5 显色,用喷雾器显色均匀喷雾在薄层上，放烘箱中保持85加温至层析斑点显现。,2.6 定性,展开后使各组分分离，再根据比移值进行定性。,2.7 定量,展开后使各组分分离，再根据比移值和斑点的大小进行定量。用各种显色方法使斑点出现后
14、，应立即用铅笔或小针划出斑点的位置，并计算R值。化合物移动的距离（斑点中心到原点的距离）R值 溶剂的移动的距离（溶剂前沿到原点距离）,三、苯甲酸和山梨酸测定（薄层层析法）,1、原理 样品酸化后，用乙醚提取苯甲酸、山梨酸。将样品提取液浓缩，点于聚酰胺薄层板上，展开。显色后，根据薄层板上苯甲酸、山梨酸的比移值，与标准比较定性，并可进行概略定量。2、步骤:制板 样品处理 点样 展开 显色 定性或定量,2.1聚酰胺板的制备,称取1.6g聚酰胺粉，加0.4g可溶性淀粉，加约7ml水，研磨35min，立即倒入涂布器内制成、0.3mm的薄层板两块，室温干燥后，于80干燥1h,取出置于干燥器中保存。注意事项：
15、聚酰胺薄层板，烘干温度不能高于80，否则聚酰胺变色。,注意！,2.2 样品提取,操作流程图：2.5g样品于25ml具塞量筒加0.5ml盐酸用15ml乙醚萃取，振摇1min用10ml乙醚萃取合并两次萃取液于另一25ml具塞量筒。思考题：酸化的目的是什么？使苯甲酸钠、山梨酸钾转变为苯甲酸或山梨酸，用乙醚提取。,另一25ml具塞量筒NaCl洗涤两次静止10min 通过无水NaSO4层过滤于25ml容量瓶加乙醚定容至25ml。吸取10.0ml乙醚提取液分现将置于10ml具塞离心管中40水浴上挥干加0.1ml乙醇溶解残渣备用。,2.3 测定,点样：在薄层下端2cm 的基线上，用微量注射器点 样品液，同时
16、各点苯甲酸、山梨酸标准溶液。展开与显色：将点样后的薄层板放入预先盛有展开剂的展开 内，展开 槽周围贴有滤纸，待溶剂前沿上展至10cm，取出挥干，喷显色剂，斑点成黄色，背景为蓝色。样品中所含苯甲酸、山梨酸的量与标准斑点比较定量（苯甲酸、山梨酸的比移值依次为）。,操作技术要点,点样：少量多次，大小要均匀。展开：展开剂倒入展开槽中，展开剂液层约为0.5cm,并盖盖一段时间，使之预告达到饱和状态，再放入薄层板。显色：均匀喷洒显色剂。,2.4 计算 m51000 X=M610/25V6/V51000,第四节 护色剂硝酸盐和亚硝酸盐的测定 一、护色剂：是能够使肉与肉制品呈现良好色泽的物质。二、常用的护色剂
17、有亚硝酸盐、硝酸盐。,三、作用机理：亚硝酸盐和硝酸盐 亚硝基(NO)+肌红蛋白 亚硝基肌红蛋白(MbNO)巯基(一SH)亚硝基血色原（鲜红色）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，对肉毒梭状芽孢杆菌有特殊抑制作用。注：硝酸盐固体加热放出氧 亚硝酸盐,分解,退热后放出,4.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。5.亚硝酸盐对氰化物中毒者是最好的解毒剂。,四、亚硝酸盐、硝酸盐的检验（GB/T5009332003）盐酸萘乙二胺法亚硝酸盐测定 相对偏差10%镉柱法硝酸盐的测定 相对偏差10%示波极谱法亚硝酸盐测定
18、 相对偏差10%,（一）盐酸萘乙二胺法亚硝酸盐的测定（格里斯试剂比色法）1、原理：样品先除蛋白质、脂肪，在弱酸条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化反应后，再与盐酸萘乙二胺偶合反应，形成紫红色物质，538nm为最大吸收，测定吸光度并与标准比较定量。2、试剂、仪器,3、操作步骤：（1）样品处理 样品+饱和硼砂溶液，70300ml水洗，水浴15min，吸取脂肪，过滤，收集滤液。（2）制作标准曲线 0.20，0.40，0.60，0.80，1.00，1.50，2.00，2.50ml5.0ug/mLNaNO2标准液，定容50ml。以亚硝酸钠总含量为横坐标，吸光度为纵坐标。（3）样液测定40 ml样液，定容
19、50 ml4、计算 更正：X g/kg mg/kg,第五节 漂白剂-二氧化硫和亚硫酸盐的测定 一、概述漂白剂的定义亚硫酸盐类的漂白作用原理其他作用：防腐、抗氧化使用的漂白剂：SO2、亚硫酸钠、低亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、熏硫使用限量指标，残留量指标,二、亚硫酸钠的测定(GB/T5009342003)第一法 盐酸副玫瑰苯胺比色法 第二法 蒸馏法,第一法 盐酸副玫瑰苯胺比色法1、原理：亚硫酸盐与四氯汞钠反应生成稳定的络合物，再与甲醛及盐酸副玫瑰苯胺作用生成紫红色物质，其颜色的深浅与亚硫酸盐含量成正比，可通过比色测定。,盐酸副玫瑰苯胺 黄色,副玫瑰苯胺,羟基磺酸,2、试剂0.1mol/L 四
20、氯汞钠溶液0.1%盐酸副玫瑰苯胺溶液1.2%氨基磺酸铵溶液0.2%甲醛溶液二氧化硫标准使用液：2ug/mL0.5mol/L氢氧化钠溶液0.5mol/L硫酸溶液,3、操作样品处理 称取5-10g砂糖，以少量水溶解，移入100mL容量瓶中，加0.5mol/L氢氧化钠溶液4mL,5分钟后加入0.5mol/L硫酸溶液4mL，然后再加入四氯汞钠吸收液20mL,用水定容。,标准曲线绘制 吸取二氧化硫标准使用液0.00,0.20,0.40,0.60,0.80,1.00,1.50,2.00mL，分别加入25mL带塞比色管中，加入四氯汞钠溶液体积达到10mL，然后各加入1mL1.2%氨基磺酸铵溶液，1mL0.2
21、%甲醛溶液，1mL0.1%盐酸副玫瑰苯胺溶液，摇匀，静置20分钟，用1cm比色皿，以零管为空白，在波长550nm处测吸光度，以SO2含量为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。,样液的测定 吸取样品处理液0-5.00mL置于25mL带塞比色管中，按绘制标准曲线操作进行，并测出吸光度，从标准曲线上查得样品处理液的SO2含量。,4、计算 C 1000二氧化硫含量（g/kg）=m V/100 1000 1000C测定时样品处理液SO2含量ugm样品质量gV测定用样液体积mL,5、说明：颜色较深样品，需用活性炭脱色。样品中加入四氯汞钠吸收液以后，溶液中的二氧化硫含量在24小时之内稳定，测定需在24小时
22、内进行。四氯汞钠作为萃取剂，如果用水萃取，易造成SO2的丢失，20时，1体积水溶解40体积SO2）。此方法适用于含SO2 50 ppm,含量高时适于用碘量法及中和法测定。四氯汞钠毒性甚大，有人研究用EDTA代替。,第六节 抗氧化剂（BHA、BHT）的检验一、概述抗氧化剂的定义常用抗氧化剂：BHA、BHT、PG、对羟基苯甲酸酯类限量使用指标,二、食品中BHA与BHT的测定(GB/T5009302003)第一法 气相色谱法 第二法 薄层色谱法 第三法 比色法,第三法 比色法测油脂中BHT的含量 1、原理 水蒸气蒸馏分离BHT，使甲醇吸收，加邻联二茴香胺与亚硝酸钠溶液生成橙红色物质，用三氯甲烷提取后
23、比色定量.,2、试剂无水氯化钙甲醇。三氯甲烷。甲醇(50%)。亚硝酸钠溶液：3g/L,避光保存。邻联二茴香胺溶液：称取125mg邻联二茴香胺于50mL棕色容量瓶中加25mL甲醇，振摇使其溶解，加50mg活性炭，振摇5min过滤，取20.0mL滤液置于另一50mL棕色容量瓶中，加盐酸(1+11)至刻度。临用时现配并避光保存。,BHT标准溶液：准确称取0.050gBHT，用少量甲醇溶解，移入100ml棕色容量瓶中，并稀释至刻度，避光保存。此溶液每毫升相当于0.50mgBHT。BHT标准使用液：临用时吸取1.0mLBHT标准溶液，置于50mL棕色容量瓶中加甲醇至刻度，混匀，避光保存。此溶液每毫升相当
24、于10.0gBHT。,3、仪器水蒸汽蒸馏装置。甘油浴。分光光度计,4、测定步骤、试样处理 称取2g5g粉碎试样(约含0.40mgBHT)于100 mL蒸馏瓶中，加16.0g无水氯化钙粉末及10.0mL水，当甘油浴温度达到165恒温时，将蒸馏瓶浸入甘油浴中，连接好水蒸汽发生装置，冷凝管下端浸入有50mL甲醇的200mL容量瓶中，进行蒸馏，蒸馏速度1.52mL/min，在5060min内收集约100mL馏出液(连同原有的甲醇共约150mL，蒸汽压不可太高，以免油滴带出)，以温热的甲醇分次洗涤冷凝管，洗液合并于容量瓶中并稀释至刻度。,、测定 准确吸取25.0mL上述处理后的试样溶液，移入用黑纸(布)
25、包扎的100mL分液漏斗中，另准确吸取0.00，1.00，2.00，3.00，4.00，5.00mLBHT标准使用液，分别置于用黑纸(布)包扎的60mL分液漏斗中，加入甲醇(50%)至25mL。分别加入5mL邻联二茴香胺溶液,混匀，再各加2mL亚硝酸钠溶液，振摇1min，放置10min，再加入10mL三氯甲烷，剧烈振摇1min，静置3min后，将三氯甲烷层移入用黑纸(布)包扎的10mL比色管中，管中预先放入2mL甲醇，混匀。用1cm比色皿以三氯甲烷为参比，于波长520nm处测定吸光度，制作标准曲线，比较定量。,5、结果计算 m21000 X=m1V2V110001000式中：X-试样中BHT的含量，g/kg m2-测定用样液中BHT的质量，ug m1-试样质量，g V1-蒸馏后样液总体积，mL V2-测定用吸取样液的体积，mL,
