食品中人工合成色素檢測(cè)方法的改進(jìn)

高晶晶

摘 要：食用色素添加在食品中可以有效的改善食品色澤，針對(duì)近年來(lái)市場(chǎng)上濫用人工合成色素的現(xiàn)象，本文對(duì)目前食品中人工合成色素的檢測(cè)方法及在前處理、液相色譜檢測(cè)條件等方面的改進(jìn)和研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述。

關(guān)鍵詞：人工合成色素 檢測(cè) 進(jìn)展

1.前言

食用色素添加在食品中可以有效的改善食品色澤，從而增加人們的食欲，因此，食用色素在食品加工中具有非常重要的地位。根據(jù)其來(lái)源和性質(zhì)不同，食用色素可分為天然色素和合成色素兩種，天然色素是直接從動(dòng)植物組織中提取的色素，如紅曲、葉綠素、姜黃素、胡蘿卜素、莧菜和糖色等[1]。天然色素使用起來(lái)比較安全，一般來(lái)說(shuō)對(duì)人體無(wú)害，其來(lái)源比較豐富、色調(diào)色彩自然，且對(duì)環(huán)境無(wú)污染，但是天然色素的穩(wěn)定性差是其最大缺點(diǎn)。合成色素經(jīng)有機(jī)反應(yīng)合成制得，因此穩(wěn)定性較好，能夠彌補(bǔ)天然色素穩(wěn)定性差的缺陷。除此之外，合成色素還具有成本低廉、著色力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，故而在食品加工中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

合成色素往往是以化工有毒物質(zhì)如苯、甲苯、萘、蒽等為原料，經(jīng)硝化、?；?、磺化、偶氮化、還原、重氮化等有機(jī)反應(yīng)合成制得，如合成莧菜紅、胭脂紅及檸檬黃等等[2]。因中間體和有害物質(zhì)的存在，人工合成色素具有一定的毒性，易誘發(fā)中毒、瀉泄甚至癌癥，對(duì)人體健康造成危害，故不能多用或盡量不用。食品中允許使用的合成色素及其使用范圍在我國(guó)GB 2760-1996《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中有明確規(guī)定，其使用范圍限于飲料、配制酒、糖果、糕點(diǎn)和青梅等食品，禁止用于魚(yú)類(lèi)、乳類(lèi)、水果、肉類(lèi)及其制品（紅腸腸衣除外）[3]。然而，為了在節(jié)省成本的同時(shí)為食品增色，仍有許多不法分子濫用合成色素，如肉禽制品制作過(guò)程中為了追求色澤添加人工合成色素等，對(duì)人民身體健康和社會(huì)穩(wěn)定造成極大危害。

目前，對(duì)于食品中禁用、限用合成色素的檢測(cè)研究，化學(xué)方法主要有：聚酰胺吸附法、堿液直接提取法、堿性醇液直接提取法、飽和硼砂沸水浴提取法、海砂研磨法等[4]；儀器法有薄層色譜法、示波極譜法、高效液相色譜法、高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法等，其中以高效液相色譜及液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法（LC-MS/MS）為主。

2 食品中人工合成色素檢測(cè)方法的改進(jìn)

2.1 建立同時(shí)檢測(cè)多種人工合成色素的方法

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中人工合成色素的檢測(cè)方法是采用反相高效液相色譜法，通過(guò)梯度洗脫來(lái)分離不同種類(lèi)的合成色素[4]。但此法容易引起基線漂移，從而造成數(shù)據(jù)誤差，且國(guó)標(biāo)及文獻(xiàn)報(bào)道的檢測(cè)方法多是針對(duì)人工合成色素中的一種或幾種；許多研究者對(duì)這一缺點(diǎn)進(jìn)行了改進(jìn)，建立了可以同時(shí)測(cè)定食品中多種人工合成色素的方法。

胡漢高[5]等人采用高效液相色譜與二極管陣列檢測(cè)器聯(lián)用，建立了一種能夠同時(shí)測(cè)定熟肉制品中檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅、日落黃、誘惑紅5種人工合成色素的檢測(cè)方法，將熟肉制品經(jīng)石油醚脫脂、用體積比為7：2：1的乙醇-氨-水超聲波振蕩提取，聚酰胺粉過(guò)濾；采用EclipseXDB-C18色譜柱，以0.02moL/L乙酸銨和甲醇梯度洗脫。此法靈敏度高、操作方便、快速、準(zhǔn)確度高。潘旭[6]等人通過(guò)優(yōu)化提取劑的組成和液相色譜的分離條件，建立了蝦制品中檸檬黃、日落黃、偶氮玉紅、莧菜紅、胭脂紅、赤蘚紅、紅色2G和誘惑紅等8種合成色素的同時(shí)檢測(cè)方法。具體方法是：在常用合成色素提取劑甲醇中加入尿素溶液，對(duì)提取劑的組成進(jìn)行了優(yōu)化；同時(shí)對(duì)流動(dòng)相進(jìn)行了優(yōu)化，通過(guò)優(yōu)化甲醇和乙腈的不同比例，并在流動(dòng)相中加入無(wú)極電解質(zhì)以改善離子化組分的分離效果，從而縮短了分析時(shí)間，8種合成色素在17min內(nèi)實(shí)現(xiàn)了成功分離。

2.2 樣品前處理方法的改進(jìn)

劉瑜[7]等人對(duì)果汁飲料中人工合成色素檸檬黃、日落黃的檢測(cè)方法進(jìn)行了改進(jìn)。果汁飲料是較為復(fù)雜的基質(zhì)，前處理方法的選擇對(duì)檢測(cè)準(zhǔn)確性影響較大，此研究考察了吸附解吸裝置、洗脫劑中氨水比例、聚酰胺粉用量、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)溫度對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。在對(duì)吸附解吸裝置的考察研究中發(fā)現(xiàn)，國(guó)標(biāo)中所用的吸附解吸裝置G3垂融漏斗抽濾實(shí)驗(yàn)回收率差距較大，平行性較差，改用過(guò)柱方法后平行性有顯著改善，回收率也有所提高。在對(duì)聚酰胺粉的最佳用量研究中發(fā)現(xiàn)，聚酰胺粉的用量為1.0g時(shí)，平行性和回收率均為最好，最終確定聚酰胺粉用量為1.0g。在考察洗脫劑中氨水比例對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響時(shí)，發(fā)現(xiàn)用乙醇-氨水-水（5：4：1）混合溶液為洗脫液，提高氨水比例，回收率明顯提高。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)溫度通過(guò)比對(duì)試驗(yàn)確定為70℃。此方法適用于復(fù)雜基質(zhì)中多種合成色素類(lèi)物質(zhì)的同時(shí)檢測(cè)。

呂東明[8]等對(duì)常見(jiàn)淀粉制品中合成色素的測(cè)定方法進(jìn)行了改進(jìn)，主要是對(duì)色素提取時(shí)的前處理方法，如不同固液比、水浴溫度、酸解時(shí)間等對(duì)回收率的影響，從而得到最佳前處理方法：固液比1：7，用20%硫酸溶液在100℃的沸水浴中，酸解10～15min。與酶解法相比，酸解法消除了因酶的活性變化而造成實(shí)際測(cè)定結(jié)果的不確定度過(guò)大的狀況，因而更具推廣價(jià)值。

趙貞[9]等針對(duì)人工合成色素檢測(cè)國(guó)標(biāo)中的前處理方法復(fù)雜、費(fèi)時(shí)、成本高等缺點(diǎn)，對(duì)樣品前處理方法進(jìn)行了改進(jìn)，用聚酰胺小柱吸附法提取色素，此方法操作簡(jiǎn)便，成本低，色素提取后采用高效液相色譜法進(jìn)行檢測(cè)，以甲醇-乙酸銨溶液為流動(dòng)相梯度洗脫，通過(guò)C18反相色譜柱分離，紫外檢測(cè)器245nm檢測(cè)。建立了同時(shí)檢測(cè)冷飲中檸檬黃、日落黃、芥菜紅、胭脂紅、誘惑紅、靛藍(lán)和亮藍(lán)這7種常用色素含量的方法，分離效果好，定量準(zhǔn)確，重復(fù)性好。

2.3 對(duì)液相色譜檢測(cè)條件的改進(jìn)

由于國(guó)標(biāo)方法中采用單一波長(zhǎng)254nm進(jìn)行檢測(cè)，所以相對(duì)應(yīng)的前處理方法就比較繁瑣。歐陽(yáng)燕玲[10]等人采用高效液相色譜法檢測(cè)葡萄酒中5種人工合成色素，以甲醇-醋酸銨緩沖溶液為流動(dòng)相進(jìn)行梯度洗脫，在檢測(cè)過(guò)程中將檢測(cè)波長(zhǎng)變換為每種色素的最大吸收波長(zhǎng)，此法簡(jiǎn)化了前處理步驟，具有靈敏度高，受雜質(zhì)峰干擾小的優(yōu)點(diǎn)。

王紅青[11]等人對(duì)糖果中6種合成色素的高效液相色譜檢測(cè)方法進(jìn)行改進(jìn)，以甲醇和乙酸胺為流動(dòng)相，在C18色譜柱上分離，梯度洗脫，將單一檢測(cè)器檢測(cè)改進(jìn)為VWD可變波長(zhǎng)檢測(cè)器和DAD二極管陣列檢測(cè)器串聯(lián)檢測(cè)，波長(zhǎng)為紫外254nm及可見(jiàn)600nm，各色素的分離度良好，回收率較好。

2.4 食品中合成色素的快速檢測(cè)法

常規(guī)檢測(cè)方法由于多數(shù)都需要配合儀器和專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行，且操作繁瑣、復(fù)雜，耗時(shí)較長(zhǎng)，因而不適合用于現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)。

陳素萍[12]等人研發(fā)出的蘇丹紅、孔雀石綠、堿性橙Ⅱ3種合成色素的快速檢測(cè)試劑盒，試劑盒中配有提取液和檢測(cè)液，檢測(cè)時(shí)，用提取液提取色素，色素與檢測(cè)液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)顯色，通過(guò)觀察顏色變化，初步判斷樣品中是否含有色素及其大致濃度。

紅葡萄酒中的花青素是一種天然色素，其在pH>11的堿性環(huán)境中顯藍(lán)色，且易與Pb（CH3COO）2反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀，而合成色素不具有上述性質(zhì)，潘維瑩[13]等人根據(jù)這一特點(diǎn)，對(duì)快速定性檢測(cè)紅葡萄酒中合成色素的方法進(jìn)行了研究，制備了Na2CO3試紙、NaoH試紙和Pb（CH3COO）2試紙，用于紅葡萄酒中合成色素的檢測(cè)，此方法操作簡(jiǎn)單，結(jié)果可靠，檢測(cè)成本低廉，易于推廣，但是快速檢測(cè)方法對(duì)合成色素只能進(jìn)行定性檢測(cè)，無(wú)法進(jìn)行定量檢測(cè)。

3 結(jié)束語(yǔ)

合成色素的濫用對(duì)人體健康和社會(huì)穩(wěn)定存在巨大的潛在危害，開(kāi)發(fā)快速、操作簡(jiǎn)單、結(jié)果準(zhǔn)確的檢測(cè)方法將是合成色素檢測(cè)未來(lái)的發(fā)展方向。

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