□ 李 智 周 剛 邢臺(tái)市食品藥品檢驗(yàn)所

案例背景及問(wèn)題描述

近年來(lái)，一些不法商家為了獲得更大的利益，在茶葉中添加人工合成色素，制作出“色澤鮮亮”的茶葉蒙騙消費(fèi)者，其中2005年爆出的碧螺春添加鉛鉻綠事件，在當(dāng)時(shí)引起了大范圍的轟動(dòng)。茶葉中的檸檬黃、日落黃、胭脂紅等添加色素在2016年又被檢測(cè)出，它們會(huì)被用在金駿眉等紅茶中，以次充好、以陳充新（即翻新茶），茶葉色澤看起來(lái)十分艷麗，價(jià)錢普遍較低，從而吸引消費(fèi)者購(gòu)買。

食用色素的定義及分類

食用色素是食品添加劑的一種，用于改善物品外觀的可食用染料。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 2760-2014《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)色素的定義是：使食品賦予色澤和改善食品色澤的物質(zhì)。食用色素可分為天然色素與人工合成色素兩類。天然色素主要從植物組織中提取，也包括來(lái)源于動(dòng)物和微生物的一些色素。人工合成色素是指通過(guò)人工化學(xué)合成方法所制得的有機(jī)色素，大多數(shù)用煤焦油或以苯、甲苯、萘等芳香烴化合物為原料合成，具有色澤鮮艷、著色力強(qiáng)、成本低廉等特點(diǎn)，從而在食品行業(yè)中大量應(yīng)用。伴隨社會(huì)的進(jìn)步和生活水平的提高，人們對(duì)于在食品中使用合成色素會(huì)不會(huì)對(duì)人體健康造成危害提出了越來(lái)越多的質(zhì)疑。許多研究報(bào)告表明，幾乎所有的合成色素本身毫無(wú)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，有些合成色素甚至?xí)?duì)人體健康有危害。據(jù)報(bào)道，1968—1970年前蘇聯(lián)曾對(duì)莧菜紅進(jìn)行過(guò)長(zhǎng)期動(dòng)物試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明致癌率高達(dá)22%。英、美等國(guó)的科研人員通過(guò)大量的研究工作后也發(fā)現(xiàn)，不僅僅莧菜紅對(duì)人有害，許多其他的合成色素對(duì)人體也有危害，可能導(dǎo)致生育力下降、更有甚者會(huì)致畸致癌致突變等。

茶葉中色素檢測(cè)方法及存在問(wèn)題

GB 2760-2014《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)合成色素在各類食品中的最大使用量做了規(guī)定，明確禁止合成色素在茶葉中使用。但為了牟取更大的經(jīng)濟(jì)利益，有一些商家通過(guò)在劣質(zhì)茶葉中添加合成色素來(lái)改變茶葉及茶湯色澤，用低級(jí)茶葉冒充高級(jí)茶葉，用陳茶冒充新茶等來(lái)獲得更大的利益。這些違法添加給廣大消費(fèi)者帶來(lái)了身體危害和經(jīng)濟(jì)利益的損失，是監(jiān)管部門堅(jiān)決嚴(yán)厲打擊的。通過(guò)查閱國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)及相關(guān)檢驗(yàn)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，食用色素的檢驗(yàn)檢測(cè)方法主要有高效液相色譜法、光度法、極譜法、

表1 五種分析方法優(yōu)缺點(diǎn)的比較

1.基質(zhì)干擾問(wèn)題

茶葉中可以提取出多種水溶性酚性色素，如茶黃素、茶紅素、茶褐素，這些茶色素的活性極大，結(jié)構(gòu)極不穩(wěn)定，會(huì)隨著溫度和時(shí)間的變化而變化，會(huì)在檢測(cè)過(guò)程中對(duì)合成色素的定性和定量造成干擾。

2.檢測(cè)波長(zhǎng)問(wèn)題

GB 5009.35-2016標(biāo)準(zhǔn)中的檢測(cè)器為單波長(zhǎng)的紫外檢測(cè)器，指定檢測(cè)波長(zhǎng)為254 nm。該波長(zhǎng)只是折中選取了各色素都有吸收的一個(gè)共用波長(zhǎng)，既不是各色素的最大吸收波長(zhǎng)，也不是干擾少、穩(wěn)定性好的最佳檢測(cè)波長(zhǎng)。因此用單波長(zhǎng)同時(shí)對(duì)多種色素進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)某些色素的測(cè)定靈敏度偏低，不能滿足實(shí)際檢測(cè)需要的情況，例如在254 nm波長(zhǎng)下，亮藍(lán)的靈敏度就很低。

解決問(wèn)題的思路、方法及過(guò)程描述

由于茶黃素易溶于乙酸乙酯，茶紅素、茶褐素的某些成分也能溶于乙酸乙酯、正己烷，而合成色素（檸檬黃、毛細(xì)管電泳法、薄層色譜法等。這五種檢測(cè)方法的比較如下表。

檢測(cè)合成色素的常用方法有GB 5009.35-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中合成色素的測(cè)定》和SN/T 1743-2006《食品中誘惑紅、酸性紅、亮藍(lán)、日落黃的含量檢測(cè)高效液相色譜法》。以茶葉為例，在日常檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)存在一些問(wèn)題。莧菜紅、胭脂紅、日落黃、誘惑紅和亮藍(lán)）幾乎不溶于乙酸乙酯、正己烷。所以在茶葉樣品的前處理過(guò)程中先用乙酸乙酯和正己烷去除茶黃素、葉綠素和部分茶紅素、茶褐素，再用水提取，可有效降低干擾，提高合成色素的回收率。

在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，使用二極管陣列檢測(cè)器（PDA）分別對(duì)上述6種合成色素進(jìn)行全光譜掃描，這些色素除了在紫外區(qū)域有光譜吸收外，在可見(jiàn)光譜區(qū)域也有較大吸收。但紫外區(qū)域往往會(huì)有其他物質(zhì)干擾吸收，容易造成誤判。在可見(jiàn)光譜區(qū)域，這些色素的吸收基本無(wú)雜質(zhì)干擾，因此在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中選用可見(jiàn)光譜區(qū)域的吸收波長(zhǎng)作為檢測(cè)波長(zhǎng)。根據(jù)檸檬黃、日落黃、莧菜紅、胭脂紅、誘惑紅、亮藍(lán)的吸收光譜圖，選用430 nm波長(zhǎng)檢測(cè)檸檬黃，510 nm波長(zhǎng)檢測(cè)莧菜紅、胭脂紅、日落黃、誘惑紅，630 nm波長(zhǎng)檢測(cè)亮藍(lán)。幾種色素在各自檢測(cè)波長(zhǎng)下具有較好的響應(yīng)，能滿足實(shí)際檢測(cè)需求。