尹 洧

(北京市化學(xué)工業(yè)研究院，北京 100022)

現(xiàn)代分析技術(shù)在食品添加劑檢測中的應(yīng)用

尹 洧

(北京市化學(xué)工業(yè)研究院，北京 100022)

民以食為天，食以安為先，食品安全牽涉到全民的生活質(zhì)量和身體健康，加強食品安全檢測事關(guān)重大．對食品添加劑的檢測也成為保證食品安全的重要手段．工欲善其事，必先利其器，借助現(xiàn)代科學(xué)儀器和分析技術(shù)，使得食品添加劑的檢測得以長足的發(fā)展．多學(xué)科的研究成果的彼此滲透，也促進了分析技術(shù)水平的提高，使食品添加劑的檢測更為便捷、快速、準(zhǔn)確，介紹了現(xiàn)代分析技術(shù)在食品添加劑檢測中的應(yīng)用，包括樣品預(yù)處理技術(shù)和測定方法的最新進展．

食品添加劑;食品分析;前處理;分析技術(shù)

作為降低食源性危害的有效手段，許多食品安全項目正越來越側(cè)重于從農(nóng)田到餐桌的整個過程．食品安全檢測面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)［1］．食品添加劑與非法添加物的濫用就是其中的一部分．對食品添加劑的檢測也成為保證食品安全的重要手段．

食品添加劑是為改善食品色、香、味等品質(zhì)，以及為防腐和加工工藝的需要而加入食品中的化合物質(zhì)或者天然物質(zhì)．目前世界上直接使用的食品添加劑約有4 000多種，常用的有600余種．我國食品添加劑分23個類別，數(shù)千個品種，包括酸度調(diào)節(jié)劑、抗結(jié)劑、消泡劑、抗氧化劑、漂白劑、膨松劑、著色劑、護色劑、酶制劑、增味劑、營養(yǎng)強化劑、防腐劑、甜味劑、增稠劑、香料等［2］．國外相關(guān)的管理機構(gòu)有:1)世界糧農(nóng)與衛(wèi)生組織下屬的食品添加劑專家委員會(Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives，JECFA);2)食品添加劑法規(guī)委員會(Codex Committee on Food Additives，CCFA);3)美國食品藥物管理局(Food and Drug Administration，F(xiàn)DA);4)歐洲經(jīng)濟共同體(European Economic Community，EEC)．國際上食品添加劑的研究、開發(fā)、應(yīng)用由聯(lián)合國糧農(nóng)組織(Food and Agriculture Organization，F(xiàn)AO)和世界衛(wèi)生組織(World Health Organization，WHO)加以管理，其中設(shè)有聯(lián)合國食品法典委員會(Codex Alimentarius Commission，CAC)，其下又設(shè)各種食品標(biāo)準(zhǔn)化委員會，負(fù)責(zé)世界通用食品添加劑標(biāo)準(zhǔn)的是食品添加劑標(biāo)準(zhǔn)化委員會(CCFA)，還設(shè)有聯(lián)合食品添加劑專家委員會(JECFA)、聯(lián)合國食品法典委員會(CAC)及聯(lián)合國食品添加劑法規(guī)委員會(CCFA)等重要咨詢機構(gòu)．國際上對食品添加劑有一套比較嚴(yán)密的評價程序，先由各國政府或生產(chǎn)部門將有關(guān)食品添加劑的信息轉(zhuǎn)達給有關(guān)食品添加劑的國際組織，然后國際組織將毒理學(xué)結(jié)論、允許使用量、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等再反饋給各國以征求意見，進而成為國家的統(tǒng)一意見［3］．

1 前處理技術(shù)

食品添加劑樣品分析的過程，包括樣品的采集、分析前的樣品處理、分析、數(shù)據(jù)處理及結(jié)果報告，在整個過程中，樣品的前處理是最繁瑣、最耗時的步驟．根據(jù)LC-GC雜志對1000多個實驗室的調(diào)查，在色譜分析過程中，實際儀器分析僅占6%的時間，而樣品前處理所花費的時間卻高達61%．這也表明了樣品的前處理在整個分析過程中所占位置的重要性［4］．

1.1 固相萃取

固相萃取(solid phase extraction，SPE)是借助于柱色譜分離機理、分離過程建立起來的預(yù)處理技術(shù)，利用固體吸附劑將液體樣品中的目標(biāo)化合物吸附，與樣品中的基體和干擾化合物分離，然后再用洗脫液洗脫或加熱解吸附，達到分離和富集目標(biāo)化合物的目的．在此基礎(chǔ)上又出現(xiàn)多功能雜質(zhì)吸附萃取凈化法(multi-function impurity adsorption SPE，MAS)和固相微萃取(solid phase micro-extraction，SPME)［5］．

王洪濤等［6］針對飼料、巧克力制品、肉制品等一些復(fù)雜基質(zhì)的食品，采用分散性固相萃取技術(shù)與固相萃取技術(shù)相結(jié)合的方法進行凈化，然后由HPLC對三聚氰胺的含量進行測定．結(jié)果表明，該方法能夠有效去除復(fù)雜基質(zhì)中的油脂、蛋白質(zhì)等基體的干擾，降低三聚氰胺假陽性的概率．在0.5～8.0 μg/mL范圍內(nèi)線性良好，相關(guān)系數(shù)R＞0.999 5，其檢出限為0.5 mg/kg．賈玉珠等［7］將樣品經(jīng)酸性甲醇水溶液提取，離心后取一定量上清液，于Waters Oasis MCX固相萃取柱凈化，定容后進行HPLC分析，HPLC分析時，在0～100 μg/mL的范圍內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)R=0.9998，乳粉和液態(tài)乳中三聚氰胺的定量檢測限分別為0.42 mg/kg和0.085 mg/kg，回收率為89% ～100.4%，RSD小于5%．李吉平等［8］選用C18固相萃取柱對樣品進行凈化，用DIKMA公司 C18(150 mm ×4.6 mm，5 μm)鉆石柱為色譜柱，以5%甲醇的水溶液為流動相，以197 nm為檢測波長，對不同食品中的丙烯酰胺進行了分離和檢測．結(jié)果顯示，丙烯酰胺在0.05～10 ng范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)R2=1，其標(biāo)準(zhǔn)回收率為99.84% ±1.55%，RSD為1.55%．樣品中的丙烯酰胺加樣回收率分別為92.34% ±0.51%，RSD為0.55%．丙烯酰胺的最低檢測限是2.5 ng/g．柳其芳等［9］采用固相萃取-二極管陣列檢測-反相HPLC測定檢測食品中致癌物丙烯酰胺，用水提取食品中丙烯酰胺，采用C18固相萃取小柱對樣品液進行純化，用HPLC分離后以二極管陣列檢測器測定其含量．色譜條件為Aglient XDB反相C18柱(20 cm×4.6 mm，5 μm);流動相為甲醇和水(5∶95，v/v)，流速0.8 mL/min，柱溫 40℃，DAD掃描波長范圍190～370 nm，檢測波長210 nm;進樣量5 μL．丙烯酰胺在0.1～10 mg/L濃度范圍內(nèi)線性良好，相關(guān)系數(shù)R=0.999，方法檢出限為10 ng/g，回收率大于95%，低、中、高濃度的精密度分別為 5.34%，3.40%，4.30%．Kim等［10］對辣椒樣品采用陰離子交換固相萃取凈化測定蘇丹紅，4種蘇丹紅的回收率在75% ～83%，RSD＜9%．劉芳等［11］采用高效液相色譜-蒸發(fā)光散射檢測儀同時檢測食品中安賽蜜、糖精鈉、甜蜜素、三氯蔗糖和阿斯巴甜5種甜味劑．甜味劑經(jīng)體積百分含量0.1%的甲酸水緩沖液提取后，利用C18固相萃取小柱凈化濃縮，以3 μmC18柱為分離柱，體積分?jǐn)?shù)為0.1%的甲酸水溶液(氨水調(diào)節(jié)pH=3.5)與甲醇(61∶39，v/v)為流動相，經(jīng)HPLC分離，蒸發(fā)光散射檢測器進行檢測．結(jié)果表明，5種甜味劑在30～1 000 mg/L的范圍內(nèi)，具有良好的線性關(guān)系(相關(guān)系數(shù)大于0.997)．在3個添加水平下，樣品的平均回收率為85.6% ～109.0%，RSD小于4.0%;方法檢出限(limit of detection，LOD)為3時，分別為安賽蜜2.5 mg/L、糖精鈉3 mg/L、甜蜜素10 mg/L、三氯蔗糖2.5 mg/L及阿斯巴甜5 mg/L．李婷等［12］采用分散固相萃取-GC/MS法檢測含油脂食品中17種鄰苯二甲酸酯，奶茶樣品經(jīng)乙腈與甲基叔丁基醚(9∶1，v/v)提取后，提取液用MAS-PAEC分散固相萃取管進行凈化．調(diào)味包樣品經(jīng)乙腈(正己烷飽和)-甲基叔丁基醚(19∶1，v/v)提取2次后，提取液用CNW分散固相萃取管進行凈化．采用基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)外標(biāo)法進行定量分析．結(jié)果表明，奶茶中17種鄰苯二甲酸酯的加標(biāo)回收率為82.2% ～125.4%，RSD小于16.5%，方法檢出限為100～200 μg/L．調(diào)味包中17種鄰苯二甲酸酯的加標(biāo)回收率為70.9% ～115.5%，RSD小于9.8%，方法檢出限為400 ～800 μg/L．

1.2 分子印跡技術(shù)

分子印跡技術(shù)(molecularly imprinting technology，MIT)是指制備對某一特定目標(biāo)分子具有選擇性的聚合物技術(shù)，又稱分子烙印技術(shù)，它在固相萃取中有著廣泛的應(yīng)用［13］．分子印跡固相萃取材料具有高特異性識別能力，能從復(fù)雜基質(zhì)樣品中選擇性地分離富集目標(biāo)物，在復(fù)雜樣品前處理領(lǐng)域中展現(xiàn)出巨大的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的應(yīng)用前景［14］．胡靜等［15］以三唑醇為模板分子，α-甲基丙烯酸為功能單體，乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯(lián)劑，采用本體聚合法合成了MIP，以該MIP為固相萃取劑處理樣品，并采用HPLC法檢測食品中三唑醇?xì)⒕鷦埩簦褂肧him VP-C18色譜柱(150 mm ×4.6 mm，5 μm)，以甲醇-水(40∶60，v/v)作為流動相，檢測波長為224 nm．結(jié)果表明三唑醇線性范圍為0.1～200 μg/mL，線性相關(guān)系數(shù)為 0.999 8，檢出限為 0.5 μg/g，在 2 μg/g 和 10 μg/g添加水平下，平均回收率在79.3% ～86.0%之間，RSD≤2.3%．王培龍等［16］采用分子印跡固相萃取結(jié)合GC-MS測定了豬尿中β-受體激動劑氯丙那林，馬步特羅，克倫特羅，萊克多巴胺．應(yīng)用分子印跡柱富集并凈化豬尿液中4種β-受體激動劑，比較了分子印跡固相萃取與常規(guī)固相萃取的凈化效果．通過BSTFA-1%TMS硅烷化衍生，氘代克倫特羅和氘代萊克多巴胺為校正內(nèi)標(biāo)，GC-MS測定．在優(yōu)化條件下，4種 β-受體激動劑在5～100 μg/L范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)大于0.99．方法檢出限低于0.5 μg/L，回收率為75.1% ～97.5%，RSD低于10%．對實際樣品中克倫特羅和萊克多巴胺進行測定，結(jié)果表明，本方法無需液液萃取，操作簡單，準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性好．肖琴等［17］將分子印跡固相萃取和高效液相色譜法聯(lián)用，檢測魚肉中孔雀石綠和結(jié)晶紫及其代謝產(chǎn)物殘留．以孔雀石綠為模板分子，甲基丙烯酸為功能單體，乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯(lián)劑，本體聚合法合成分子印跡聚合物．并制成分子印跡固相萃取柱，優(yōu)化分子印跡固相萃取的實驗條件．魚肉樣品經(jīng)過超聲提取后，采用分子印跡固相萃取富集凈化，用HPLC測定孔雀石綠和結(jié)晶紫及其代謝產(chǎn)物的殘留量．孔雀石綠和結(jié)晶紫的線性范圍均為0.01～5 μg/mL，隱色孔雀石綠和隱色結(jié)晶紫均為0.01～10 μg/mL，相關(guān)系數(shù)為0.994 3～0.999 3，具有較好的線性關(guān)系，孔雀石綠、結(jié)晶紫、隱色孔雀石綠、隱色結(jié)晶紫的檢出限分別為0.12，0.02，0.26，0.25 ng/mL．對魚肉樣品的回收率為97.06% ～111.83%，RSD為1.54% ～10.49%．

1.3 輔助微波萃取

輔助微波萃取(microwave-assisted extraction，MAE)克服了傳統(tǒng)干法和濕法消解高溫、易揮發(fā)元素?fù)]發(fā)、費時、污染的缺點，再結(jié)合各種分析手段(如AAS、ICP、MS等)對微量元素、痕量元素進行分析．周雪妹等［18］利用微波消解-原子吸收法測定了奶粉中 Pb、Cu、Mn、Zn、Fe、K、Mg、Na、Ca 9 種微量元素．Aurora等［19］采用微波萃取技術(shù)測定肉類中11種雜環(huán)胺，萃取過程僅需15min，其精密度為6.1%～12.8%，檢測限為0.16～2.68 ng．

1.4 微滴液相微萃取

微滴液相微萃取(solvent drop microextraction，SDME)是近年來發(fā)展起來的新的萃取方法，利用一滴有機溶劑對分析物進行萃取［20］．李玫瑰等［21］采用SDME技術(shù)用于GC-MS法測定食品中的鈦酸酯，萃取溶劑為2.0 μL甲苯，微液滴在樣品溶液中的深度為0.75 cm，攪拌速度為1 000 r/min，萃取時間為20 min，其線性范圍為 0.1 ～4 000 μg/L，檢出限為25 ng/L～0.8 mg/L，加標(biāo)回收率為 87.1% ～114.4%，RSD為4.9% ～11.6%．

2 檢測技術(shù)

2.1 分子光譜

分子光譜包括紫外可見、紅外、拉曼和熒光光譜，在食品添加劑的檢測中有著廣泛的應(yīng)用［22］．周素敏等［23］用乙醇提取面粉中的過氧化苯甲酰，過氧化苯甲酰將碘化鉀氧化成單質(zhì)碘，根據(jù)生成的碘的濃度，換算成過氧化苯甲酰的濃度，采用便攜式光譜儀(北京普析通用儀器公司生產(chǎn)的一種便攜式光譜儀，以紫外可見光譜為主)進行檢測．桑宏慶等［24］采用紫外分光光度法同時測定飲料中山梨酸鉀和苯甲酸鈉，樣品中山梨酸鉀最小檢出限為0.67 mg/L，回收率為92%～94%;苯甲酸鈉最小檢出限為1.4 mg/L，回收率為94% ～96%．汪顯陽等［25］分別采用可見光譜多元線性回歸法、等吸收點法測定飲料中苯甲酸鈉和山梨酸鉀的含量，并對測量結(jié)果進行比較．多元線性回歸測得苯甲酸鈉回收率99.75%～100.9%，山梨酸鉀回收率99.16% ～101.1%，等吸收點法測得苯甲酸鈉回收率98.58% ～99.38%，山梨酸鉀回收率98.42%～99.56%．說明多元線性回歸方法更適用于果味碳酸飲料中苯甲酸鈉和山梨酸鉀的同時測定．張國文等［26］報道了一種同時測定6種食品添加劑的分光光度法，由于山梨酸、苯甲酸鈉、香蘭素、NaNO2、NaNO3和糖精鈉的紫外吸收光譜嚴(yán)重重疊，不經(jīng)預(yù)先分離很難進行單一組分的直接測定．該方法是基于在pH2.85的Britton-Robinson(B-R)緩沖溶液中，對這6種食品添加劑混合溶液進行測定，所得的重疊光譜數(shù)據(jù)用主成分回歸進行建模，并用該模型對未知樣品濃度進行預(yù)報．該方法可以不經(jīng)分離同時測定食品樣品中的多種添加劑．葉姍［27］采用快速、簡便的紫外光度法，同時測定食用防腐劑尼泊金乙酯鈉、山梨酸鉀和苯甲酸鈉．在pH5.72的B-R緩沖溶液中對尼泊金乙酯鈉、山梨酸鉀和苯甲酸鈉3組分混合溶液進行吸光度測定，所得的重疊波譜數(shù)據(jù)用主成分回歸法(principal component regression，PCR)和偏最小二乘法(partial least squares，PLS)逆行處理，結(jié)果表明，偏最小二乘法的測定誤差較?。岵唇鹨阴モc、山梨酸鉀和苯甲酸鈉的線性范圍均為1～10mg/L，回收率為84.5% ～108.2%．Mauer等［28］分別用近紅外、中紅外結(jié)合偏最小二乘法(partial least squares，PLS)建立嬰兒配方奶粉中三聚氰胺的定量分析方法，其檢出限可達1mg/kg．

吳靜珠等［29］應(yīng)用近紅外(near infrared，NIR)技術(shù)在食品分析方面進行了系列的工作．分別建立了快速鑒別食用植物油種類的定性分析模型以及測定食用植物油主要脂肪酸含量的定量分析模型．實驗根據(jù)19份食用植物油樣品的近紅外光譜，結(jié)合系統(tǒng)聚類方法建立了純橄欖、芝麻、花生油定性識別模型，識別率和預(yù)測率可達100%，根據(jù)59個食用植物油樣品的近紅外光譜，結(jié)合模型優(yōu)化方法建立了食用植物油中棕櫚酸、硬脂酸、油酸3種主要脂肪酸含量的近紅外定量分析模型，且模型指標(biāo)較好．又提出基于近紅外光譜的純花生油摻偽快速鑒別方法［30］．分別配制了摻入大豆油、菜籽油、棕櫚油和調(diào)和油的4類摻偽花生油樣品共40個，純花生油樣品5個，采集樣品近紅外全譜，通過支持向量機技術(shù)建立純花生油摻偽鑒別模型．結(jié)果表明，選取徑向基函數(shù)為支持向量機核函數(shù)，通過網(wǎng)格搜索和k折校驗法確定核參數(shù)γ為1，懲罰參數(shù)c為1 024，建立純花生油摻偽鑒別模型的識別率和預(yù)測率均達到100%，從而說明近紅外光譜的花生油摻偽快速檢測技術(shù)具有較好的可行性和實用性．進而討論了在傅立葉變換型光譜儀上設(shè)定不同的光譜分辨率對食用油近紅外定量模型性能的影響［31］．實驗采用Vertex 70型光譜儀，在3種光譜分辨率(4，8，16 cm－1)條件下，采用透射式液體光纖探頭采集60份食用油樣品近紅外譜圖．針對3組近紅外光譜樣品集，分別采用蒙特卡羅采樣法剔除異常樣品，根據(jù)Kennard-Stone法劃分校正集和校驗集后，建立優(yōu)化食用油棕櫚酸近紅外定量分析模型并作預(yù)測．結(jié)果表明基于16 cm－1建立的食用油近紅外模型指標(biāo)優(yōu)于4 cm－1和8 cm－1所建的模型，該結(jié)果可以為均勻液體作近紅外檢測時光譜分辨率的設(shè)定提供參考．

2.2 色譜技術(shù)

曹淑瑞等［32］采用高效液相色譜—二極管陣列檢測器(high performance liquid chromatography and diotron array detection，HPLC-DAD)同時檢測食品中6種對羥基苯甲酸酯的含量．樣品用乙腈提取，經(jīng)LC-C18固相萃取柱凈化，采用Agilent C18色譜柱分離，甲醇/水溶液梯度洗脫，二極管陣列檢測器檢測，外標(biāo)法定量．結(jié)果表明，6種對羥基苯甲酸酯在1.0～500.0 mg/L范圍內(nèi)線性關(guān)系良好(R≥0.999 7)，檢出限為0.001 6～0.008 1 mg/L(S/N=3);6種對羥基苯甲酸酯各添加水平在經(jīng)表面處理的新鮮蔬菜、水果、醋、碳酸飲料及牛奶，食品餡料中的回收率為85.1% ～95.4%，RSD為3.6% ～10.9%．劉慶峰等［33］采用HPLC同時測定食品中山梨酸鉀、尼泊金乙酯和尼泊金丙酯，并用在市售的月餅樣品的檢測中，取得了很好的檢測效果．樣品經(jīng)過前處理后，以甲醇與0.01 mol/L乙酸銨的水溶液(pH=5.0)體積比為80∶20為流動相，檢測波長254 nm，山梨酸鉀、尼泊金乙酯和尼泊金丙酯的 RSD分別為2.26%，2.20%，2.18%;添加回收率山梨酸鉀為98.9%～100.9%，尼泊金乙酯為 99.5% ～101.6%，尼泊金丙酯為99.5% ～102.1%，線性范圍0.10～1.00 mg/mL，相關(guān)系數(shù)分別為0.999 8，0.999 1和0.999 3．

毛細(xì)管膠束電動色譜法(capillary micellar electrokinetic chromatography，CMEC)采用表面活性劑(如十二烷基硫酸鈉，SDS)在流動緩沖液內(nèi)形成一疏水基內(nèi)核，外部為帶負(fù)電的動態(tài)膠束相，利用溶質(zhì)具有不同的疏水性，因而在水相和膠束相(準(zhǔn)固定相)間分配的差異進行分離，該法能分離中性溶質(zhì)又能分離帶電組分，尤其適合分析具有強疏水性的大環(huán)化合物．謝建平等［34］采用三甲基氯硅烷涂層的CMEC-紫外二極管陣列檢測方法來分離測定飲料中的苯甲酸和實驗室廢水中的苯甲酸和鄰苯二甲酸，考察了波長、pH值、緩沖介質(zhì)和電壓等因素對苯甲酸和鄰苯二甲酸分離測定的影響．以SDS和硼砂(pH=9.5)為運行緩沖液，檢測波長為210 nm，分離電壓為14kV條件下，苯甲酸和鄰苯二甲酸在3min內(nèi)實現(xiàn)分離，在2～800 μg/L范圍內(nèi)兩者峰高與濃度有較好的線性關(guān)系，其相關(guān)系數(shù)分別為0.999 3和0.999 9，遷移時間的 RSD分別為2.65%和3.69%，峰高的RSD分別是3.12%和4.52%，檢出限分別為0.106 7和0.121 3 μg/mL．微乳液電動色譜(microemulsion electrokinetic chromatography，MEEKC)是在毛細(xì)管膠束電動色譜基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，分析的化合物更多、分離效率更高、容量更大，Mahuzier等［35］報道了采用MEEKC測定對羥基苯甲酸酯類，并證明該方法可以有選擇性地定量測定4-羥基苯甲酸及其酯類化合物．

2.3 色質(zhì)聯(lián)用技術(shù)

液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)結(jié)合了液相色譜對復(fù)雜基體化合物的高分離能力和質(zhì)譜獨特的選擇性、靈敏度、相對分子質(zhì)量及結(jié)構(gòu)信息于一體，成為食品質(zhì)量檢測提供了有效的分析手段，在食品添加劑測定中有著廣泛的應(yīng)用［36－37］．馮峰等［38］采用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜快速篩查葡萄酒中的14種禁用食品添加劑，選用UPLC BEH C18(100 mm×2.1 mm×1.7 μm)色譜柱，以1 mmol/L甲酸銨的甲酸緩沖液(pH=3.9)-乙腈為流動相，梯度洗脫，柱溫35℃，在6 min內(nèi)便可完成14種食品添加劑的分離和檢測．在ESI負(fù)離子模式下測定，除少數(shù)添加劑的檢出限在2 mg/L以上外，其他的檢出限均在0.01～1.0 mg/L，回收率為93.8% ～106%，RSD小于 3.1%．Huang等［39］采用HPLC-ESI-MS聯(lián)用方法對茭頭中的甜蜜素進行測定，最低定量檢出量(limit of quantitation，LOQ)達5 ng/mL，回收率為97.3% ～102.3%．

2.4 離子色譜

離子色譜(ion chromatography，IC)法是基于離子性化合物與固定相表面離子性功能基團之間的電荷互相作用實現(xiàn)離子性物質(zhì)分離和分析的色譜方法．它可以在高基體濃度下檢測低濃度的成分，減少或免除樣品的提純，可同時測定多組分及不同的價態(tài)．Kim等［40］用酸或堿提取，離子排阻色譜-電化學(xué)檢測器檢測了食品中游離態(tài)與總亞硫酸鹽的含量，并被國際公職分析化學(xué)家聯(lián)合會(associat on of official analitical chemists，AOAC)推薦為首選方法，其檢出限可達0.1 mg/kg．傅暉蓉等［41］采用自動淋洗液發(fā)生裝置-電導(dǎo)抑制離子色譜測定食品中甜蜜素，對試樣用AS18陰離子分析柱分離，自動淋洗，電導(dǎo)抑制檢測，甜蜜素含量在0.1～100.0 mg/L范圍內(nèi)，其峰面積與甜蜜素的濃度呈良好線性關(guān)系(R=0.999 9)，定性檢測限(LOD)為 0.030 mg/kg，定量檢測限(LOQ)為0.10 mg/kg，回收率在95.6% ～105.3%之間，RSD為1.3% ～2.2%．Zhu Yan等［42］采用IC法抑制型電導(dǎo)檢測器同時測定食品中的阿斯巴甜、糖精鈉、乙?；前彼徕?、環(huán)己基氨基酸含量，由于使用了洗脫液發(fā)生器，減少了背景電導(dǎo)的干擾，使得靈敏度大為提高．

2.5 生物傳感器

生物傳感器(biosensor)模擬生物細(xì)胞識別技能，用特定的分子認(rèn)識機能物質(zhì)來識別化學(xué)物質(zhì)，并將這種化學(xué)信息轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?、光信號．Larsen等［43］研制了微型生物傳感器測定硝酸鹽和亞硝酸鹽，傳感器信號的大小與硝酸鹽和亞硝酸鹽的濃度成正比，響應(yīng)時間小于30 s，最低檢測限為50 μg/mL．Situmorang等［44］利用亞硫酸鹽氧化酶制成電流型生物傳感器，用以快速檢測紅酒中的亞硫酸鹽，檢測范圍在0.002～0.3 mmol/L．

2.6 流動注射化學(xué)發(fā)光分析技術(shù)

流動注射化學(xué)發(fā)光分析技術(shù)(flow injection chemiluminescence，F(xiàn)IC)是將化學(xué)發(fā)光分析和流動注射相結(jié)合的一種高靈敏度的微量及痕量分析技術(shù)［45］．盧利軍等［46］利用叔丁基茴香醚(tertiary butyl-hydroxyanisole，BHA)和 2，6-二叔丁基對甲基苯酚(2，6-di-tert-butyl-4-methylphenol，BHT)與鉻(Ⅵ)反應(yīng)生成鉻(Ⅲ)，催化了魯米諾-H2O2體系，結(jié)合流動注射技術(shù)，測定BHA和BHT，線性范圍在2.0×10－9～4.0×10－5g/mL和2.8×10－9～1.0×10－5g/mL，檢出限為 6.0×10－10g/mL和 8.0×10－10g/mL，RSD為1.2%和1.4%(n=11)．高向陽等［47］提出了基于魯米諾與H2O2化學(xué)發(fā)光反應(yīng)的流動注射-化學(xué)發(fā)光法快速測定糖精鈉的方法．在酸性介質(zhì)中，糖精鈉與重鉻酸鉀反應(yīng)定量生成鉻(Ⅲ)，所得的鉻(Ⅲ)可顯著增加化學(xué)發(fā)光強度，且其強度的增加值與糖精鈉濃度在5.0×10－7～1.0×10－5mol/L范圍內(nèi)呈線性關(guān)系，方法的檢出限為1.08×10－11mol/L，回收率為95.6% ～105.8%，RSD為2.9%．

2.7 毛細(xì)管電泳

毛細(xì)管電泳(capillary electrophoresis，CE)具有高效、快速、微量、高靈敏度等優(yōu)點，已受到分離分析學(xué)家的極大關(guān)注．在食品添加劑的成分，如防腐劑、甜味劑、色素、發(fā)色劑等的檢測中具有廣泛的應(yīng)用［48－49］．在1997年的第48屆分析化學(xué)與應(yīng)用光譜學(xué)會議上，高效毛細(xì)管電泳(high performance capillary electrophoresis，HPCE)被列為食品分析、飲食安全檢查等方面重點發(fā)展內(nèi)容之一．Richard等［50］采用膠束色譜(micellar electrokinetic chromatography，MEKC)毛細(xì)管電泳，用碳酸鹽緩沖液和十二烷基磺酸鈉(SDS)作膠束相，在15 min內(nèi)可完成測定軟飲料中的乙?；前匪徕洝⑺拱吞?、山梨酸、苯甲酸、咖啡因和7種色素．Joseph等［51］采用毛細(xì)管電泳檢測食品中的阿斯巴甜，其速度快于HPLC法．

3 結(jié)語

工欲善其事，必先利其器．借助現(xiàn)代科學(xué)儀器和分析技術(shù)，使得食品添加劑的檢測得以長足的發(fā)展．多學(xué)科的研究成果的彼此滲透，也促進了分析技術(shù)水平的提高，使食品添加劑的檢測更為便捷、快速、準(zhǔn)確，從而使廣大消費者能夠食用更為營養(yǎng)、更為安全的食品，得以提高全民的生活質(zhì)量和健康水平．

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(責(zé)任編輯:李 寧)

Application of Modern Analytical Techniques in Detection of Food Additives

YIN Wei
(Beijing Chemical Industrial Research Institute，Beijing 100022，China)

Food safety involves quality of life and health of people．It is of great importance to strengthen food safety detection．Detection of food additives is an important part for ensuring food safety．In this article，application of modern analytical techniques in detection of food additives was reviewed，including the latest development of sample preparation and measuring method．

food additives;food analysis;pretreatment;analytical techniques

TS202．3;TS207．3

A

1671-1513(2012)04-0001-07

2012-06-30

尹 洧，男，教授級高級工程師，國家環(huán)境影響評價專家，北京市化學(xué)工業(yè)研究院原總工程師，中國儀器儀表分析儀器理事會理事，黃河水資源委員會顧問，主要從事檢測技術(shù)方面的研究．