茶葉中人工合成色素檢測的常見問題及解決方案

□ 李 智 周 剛 邢臺市食品藥品檢驗(yàn)所

案例背景及問題描述

近年來，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。茶葉中的檸檬黃、日落黃、胭脂紅等添加色素在2016年又被檢測出，它們會被用在金駿眉等紅茶中，以次充好、以陳充新（即翻新茶），茶葉色澤看起來十分艷麗，價(jià)錢普遍較低，從而吸引消費(fèi)者購買。

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。國家標(biāo)準(zhǔn)GB 2760-2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》對色素的定義是：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，也包括來源于動物和微生物的一些色素。人工合成色素是指通過人工化學(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。伴隨社會的進(jìn)步和生活水平的提高，人們對于在食品中使用合成色素會不會對人體健康造成危害提出了越來越多的質(zhì)疑。許多研究報(bào)告表明，幾乎所有的合成色素本身毫無營養(yǎng)價(jià)值，有些合成色素甚至?xí)θ梭w健康有危害。據(jù)報(bào)道，1968—1970年前蘇聯(lián)曾對莧菜紅進(jìn)行過長期動物試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明致癌率高達(dá)22%。英、美等國的科研人員通過大量的研究工作后也發(fā)現(xiàn)，不僅僅莧菜紅對人有害，許多其他的合成色素對人體也有危害，可能導(dǎo)致生育力下降、更有甚者會致畸致癌致突變等。

茶葉中色素檢測方法及存在問題

GB 2760-2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》對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，有一些商家通過在劣質(zhì)茶葉中添加合成色素來改變茶葉及茶湯色澤，用低級茶葉冒充高級茶葉，用陳茶冒充新茶等來獲得更大的利益。這些違法添加給廣大消費(fèi)者帶來了身體危害和經(jīng)濟(jì)利益的損失，是監(jiān)管部門堅(jiān)決嚴(yán)厲打擊的。通過查閱國內(nèi)外文獻(xiàn)及相關(guān)檢驗(yàn)檢測標(biāo)準(zhǔn)，食用色素的檢驗(yàn)檢測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，會隨著溫度和時(shí)間的變化而變化，會在檢測過程中對合成色素的定性和定量造成干擾。

2.檢測波長問題

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

解決問題的思路、方法及過程描述

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。這五種檢測方法的比較如下表。

檢測合成色素的常用方法有GB 5009.35-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中合成色素的測定》和SN/T 1743-2006《食品中誘惑紅、酸性紅、亮藍(lán)、日落黃的含量檢測高效液相色譜法》。以茶葉為例，在日常檢測過程中發(fā)現(xiàn)存在一些問題。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)際檢測過程中，使用二極管陣列檢測器（PDA）分別對上述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，在可見光譜區(qū)域也有較大吸收。但紫外區(qū)域往往會有其他物質(zhì)干擾吸收，容易造成誤判。在可見光譜區(qū)域，這些色素的吸收基本無雜質(zhì)干擾，因此在實(shí)際檢測過程中選用可見光譜區(qū)域的吸收波長作為檢測波長。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波長檢測檸檬黃，510 nm波長檢測莧菜紅、胭脂紅、日落黃、誘惑紅，630 nm波長檢測亮藍(lán)。幾種色素在各自檢測波長下具有較好的響應(yīng)，能滿足實(shí)際檢測需求。