食品添加劑的安全性及食品安全檢測(cè)技術(shù)

郭燾 匡鳳軍 劉群 宋佳 曹倩蕾

摘 要：食品添加劑能改善食品的品質(zhì)和色香味，還可以用于食品的保鮮、防腐，以此提高食品生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。國(guó)家對(duì)食品添加劑的適用范圍和最大用量作出了嚴(yán)格的規(guī)定，但是部分商販為追求更多的經(jīng)濟(jì)利益，過(guò)量使用食品添加劑、使用非法添加劑、濫用農(nóng)藥獸藥對(duì)食品安全造成了巨大的危害。近年來(lái)隨著檢測(cè)分析技術(shù)迅速發(fā)展，越來(lái)越多的分析技術(shù)被應(yīng)用于食品安全檢測(cè)中，將熒光、量子點(diǎn)、納米技術(shù)、免疫學(xué)技術(shù)等現(xiàn)代化技術(shù)應(yīng)用于食品安全檢測(cè)中，研發(fā)可隨身攜帶的試條紙、試劑盒及相應(yīng)的便攜式檢測(cè)設(shè)備是未來(lái)食品安全檢測(cè)領(lǐng)域發(fā)展的方向。

關(guān)鍵詞：食品安全;綠色化學(xué);食品添加劑;食品安全檢測(cè)技術(shù)

Safety of Food Additives and Food Safety Detection Technology

GUO Tao1， KUANG Fengjun1， LIU Qun1， SONG Jia2， CAO Qianlei2

（1.Hunan taste King Group Co.， Ltd.， Yiyang 413001， China;

2.Hunan Zhongyi food chemical testing institute， Yiyang 413001， China）

Abstract： Food additives can improve the quality and color and fragrance of food， but also can also be used for food preservation， corrosion preservation， so as to improve the economic benefits of food production.The state has made strict provisions on the application scope and maximum dosage of food additives， but in order to pursue more economic interests， some excessive use of food additives， illegal additives and abuse of pesticides and veterinary drugs have caused great harm to food safety.In recent years， with the rapid development of detection and analysis technology， more and more analysis technology is applied to food safety detection， fluorescence， quantum dots， nanotechnology， immunology technology and other modern technology applied to food safety detection， research and development can carry strip paper， kits and the corresponding portable detection equipment is the future direction of the field of food safety detection.

Keywords： food Safety; green chemistry ;food additives; food safety testing technology

我國(guó)在食品添加劑的使用上有嚴(yán)格的規(guī)定，但我國(guó)食品添加劑由于起步較晚，在生產(chǎn)和使用上依然與部分歐美國(guó)家有不小的差距。在食品添加劑的生產(chǎn)中某些關(guān)鍵技術(shù)依然未突破，有關(guān)部門對(duì)食品添加劑的監(jiān)管也存在漏洞，一些非法添加劑可以在市場(chǎng)中很輕易的買到，因此，相關(guān)部門要努力規(guī)范食品添加劑生產(chǎn)、審查和使用。

1 非法使用添加劑對(duì)食品安全的危害

1.1 非法添加劑

非法添加劑是指國(guó)家明令禁止用于食品中的物質(zhì)，這類物質(zhì)一般具有強(qiáng)致癌、強(qiáng)致畸性，危害十分巨大。國(guó)家要求對(duì)這類添加劑進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)，但為了謀取利益，仍有不法商販鋌而走險(xiǎn)。

1.1.1 蘇丹紅

蘇丹紅的結(jié)構(gòu)決定了其具有強(qiáng)致癌性，長(zhǎng)期食用添加蘇丹紅的食物，會(huì)對(duì)肝、腎造成不可逆的損害，這種毒性可以通過(guò)遺傳作用傳遞給下一代，它的代謝產(chǎn)物也具有致癌性。因其對(duì)光不敏感，染色后不易褪色，使食物能夠長(zhǎng)時(shí)間保持鮮紅色，一些歐美國(guó)家禁止其加入食品中。

1.1.2 孔雀石綠

孔雀石綠對(duì)魚塘中的細(xì)菌有很強(qiáng)的殺滅作用，以前被廣泛地應(yīng)用于漁業(yè)生產(chǎn)養(yǎng)殖中，有科研人員發(fā)現(xiàn)孔雀石綠有高殘留性和致癌性。后來(lái)國(guó)家規(guī)定其嚴(yán)禁用于養(yǎng)殖中，但是其價(jià)格低廉且效果好，依然有商販將其用于漁業(yè)養(yǎng)殖和運(yùn)輸中。市場(chǎng)檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)魚類及魚罐頭中都檢測(cè)出了孔雀石綠成分，甚至在飼料中也檢測(cè)出有孔雀石綠。

1.1.3 瘦肉精

瘦肉精是能夠促進(jìn)瘦肉生成抑制動(dòng)物脂肪生長(zhǎng)，以此提高瘦肉率。瘦肉精會(huì)使人產(chǎn)生急性中毒反應(yīng)，如惡心嘔吐、眩暈、心率失調(diào)等癥狀。還有研究表明，長(zhǎng)期進(jìn)食有染色體變異的可能，會(huì)引發(fā)惡性病變。我國(guó)肉制品中的瘦肉精含量不得超過(guò)0.01 mg/kg的規(guī)定。

1.2 違規(guī)過(guò)量使用食品添加劑

按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)使用食品添加劑是無(wú)害的，但違規(guī)大量使用可能會(huì)可引發(fā)皮疹，破壞腸道的菌落環(huán)境導(dǎo)致腹瀉和營(yíng)養(yǎng)不良，更有甚者會(huì)有致畸變和致癌性。但是不法商販為掩蓋食品質(zhì)量問(wèn)題，提高產(chǎn)品賣相，違規(guī)大量使用食品添加劑仍然屢禁不止。

1.2.1 亞硝酸鹽

亞硝酸鹽可以作為發(fā)色劑和抑菌劑應(yīng)用在肉制品的生產(chǎn)過(guò)程中，亞硝酸鹽本身具有毒性，其與胺類物質(zhì)反應(yīng)會(huì)生成具有強(qiáng)致癌性亞硝胺。使用量超過(guò)150 mg/kg就會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生致畸和致癌作用。食用量在0.3～0.5 g可使人中毒，超過(guò)3 g可致人死亡。

1.2.2 阿斯巴甜

阿斯巴甜作為甜味劑被廣泛地使用在日常的食品加工生產(chǎn)中，可代替蔗糖，能夠減少芳香劑的使用，掩蓋糖精的味道。但阿斯巴甜在人體中的代謝產(chǎn)物具有毒性，過(guò)量食用可能會(huì)致盲、造成腦部創(chuàng)傷和神經(jīng)損傷，甚至?xí)氯怂劳?。所以阿斯巴甜不可過(guò)量添加，國(guó)家對(duì)阿斯巴甜的使用量有嚴(yán)格的規(guī)定，不超過(guò)國(guó)家規(guī)定標(biāo)注，不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生損害。

1.2.3 食用色素

食用色素是一種用于食品染色的非營(yíng)養(yǎng)類食品添加劑，能給消費(fèi)者更好的感官體驗(yàn)，但是過(guò)量食用會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生損害。有化學(xué)家發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)期飲用軟飲料和食用糖果可以導(dǎo)致兒童患多動(dòng)癥，而人們常見(jiàn)的食用色素檸檬黃和日落黃會(huì)影響兒童的智商發(fā)育。

1.3 獸藥、農(nóng)藥及其代謝產(chǎn)物殘留

1.3.1 獸藥及其代謝產(chǎn)物殘留

長(zhǎng)期食用獸藥殘留超標(biāo)的食物，其會(huì)在人體中富集，到達(dá)一定程度就會(huì)造成多種毒性反應(yīng)，其中超標(biāo)的氯霉素會(huì)引起灰嬰綜合征和再生障礙性貧血。而四環(huán)素類超標(biāo)通過(guò)與人體中的鈣結(jié)合，從而能夠阻礙人體骨骼、牙齒的正常發(fā)育。紅霉素類超標(biāo)能導(dǎo)致急性肝毒，磺胺類藥物超標(biāo)也會(huì)損害人體正常的造血功能等。

1.3.2 農(nóng)藥及其代謝產(chǎn)物殘留

部分農(nóng)藥在作物生產(chǎn)過(guò)程中可能會(huì)殘留在食品及其產(chǎn)物中，甚至污染水源和土壤。這些農(nóng)藥及其代謝產(chǎn)物不會(huì)在人體代謝中排出體外，而是會(huì)在人體中不斷富集，當(dāng)達(dá)到一定量時(shí)會(huì)引發(fā)人體中毒。

2 常見(jiàn)的食品檢測(cè)方法及應(yīng)用

近年來(lái)重大的食品安全事件頻發(fā)，使人們對(duì)食品安全產(chǎn)生了很大的質(zhì)疑，近年來(lái)國(guó)內(nèi)和國(guó)外的檢測(cè)分析技術(shù)發(fā)展迅速，隨著更多可靠技術(shù)的使用，人們的食品安全更加有保障。

2.1 色譜檢測(cè)技術(shù)

2.1.1 氣相色譜技術(shù)

氣相色譜技術(shù)是利用試樣中各組分分子與色譜柱中的固定相間作用力的差異實(shí)現(xiàn)色層分離的分析方法，以氣體為流動(dòng)相。在農(nóng)藥殘留和一些食品添加劑檢測(cè)中經(jīng)常要用到氣相色譜檢測(cè)技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)主要有靈敏度高、檢測(cè)試樣所需時(shí)間比較短、所需樣品用量比較少、應(yīng)用范圍廣等。但此技術(shù)依然存在一些缺點(diǎn)，如設(shè)備復(fù)雜，操作人員的技術(shù)素養(yǎng)要求較高，設(shè)備價(jià)格高昂，檢測(cè)成本高，也有一定的局限性，對(duì)部分樣品不適用。

2.1.2 高效液相色譜技術(shù)

高效液相色譜技術(shù)是利用高壓輸液泵將不同極性的緩沖試劑或溶劑泵入裝有固定相的色譜柱中，在色譜柱內(nèi)完成各組分分離和分析過(guò)程的技術(shù)，它在室溫下就能完成分析工作，檢測(cè)的靈敏度和效率也很高，相較氣相色譜技術(shù)應(yīng)用范圍更廣泛，過(guò)程能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化操作。這些優(yōu)點(diǎn)的存在，使它在食品安全檢測(cè)上有著廣泛的應(yīng)用。高效液相色譜技術(shù)的儀器昂貴，日常維護(hù)成本高，單次檢測(cè)成本高，其檢測(cè)的時(shí)間相對(duì)于氣相色譜技術(shù)要長(zhǎng)。

2.2 光譜檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用

2.2.1 熒光分析技術(shù)

將樣品進(jìn)行紫外光照處理，使其進(jìn)入激發(fā)態(tài)，在收集能反映其特征的熒光進(jìn)行定量或定性的分析，這種方法被稱為熒光分析技術(shù)。熒光分析在食品安全檢測(cè)時(shí)對(duì)外界因素抗干擾能力強(qiáng)，反應(yīng)靈敏迅速，檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確。熒光分析法操作簡(jiǎn)單，靈敏度高。但相對(duì)于其他檢測(cè)方法，熒光分析技術(shù)能分析的體系有限，應(yīng)用范圍較小。

2.2.2 近紅外光譜技術(shù)

近紅外光譜技術(shù)通過(guò)近紅外光譜儀掃描得到試樣的近紅外光譜數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析可以得到試樣中物質(zhì)的特征信息，從而進(jìn)行分析和檢測(cè)。這種檢測(cè)方式具有靈敏高效、快速準(zhǔn)確、檢測(cè)成本低，檢測(cè)過(guò)程中無(wú)污染物產(chǎn)生。但是此方法也有很大的缺點(diǎn)，其最大缺點(diǎn)是在建模上，在建模過(guò)程中需以大量已知的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，導(dǎo)致一些小批量未知試樣不適用。

2.2.3 等離子發(fā)射光譜技術(shù)

等離子發(fā)射光譜檢測(cè)技術(shù)是檢測(cè)多元素、單多元素的重要技術(shù)。其檢測(cè)簡(jiǎn)單快捷、準(zhǔn)確度高、反應(yīng)靈敏，近年來(lái)被廣泛地用于保健品的質(zhì)量檢測(cè)和食品中非法添加的應(yīng)用中。此方法的定性能力差，可通過(guò)和其他定性能力好的技術(shù)聯(lián)合使用。

2.2.4 表面增強(qiáng)拉曼光譜（SER）技術(shù)

拉曼散射是一個(gè)很弱的過(guò)程，只有增強(qiáng)效應(yīng)后才能應(yīng)用于食品安全檢測(cè)中，這種技術(shù)是表面增強(qiáng)拉曼光譜（SERS）技術(shù)。近年來(lái)已經(jīng)有很多SERS技術(shù)用于食品檢測(cè)成功的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，它在食品檢測(cè)中靈敏度高，方便快捷，有很高的應(yīng)用前景。此方法反應(yīng)靈敏，準(zhǔn)確度高，為三聚氰胺的檢測(cè)提供了新的選擇。

2.3 固相萃取技術(shù)

固相萃取技術(shù)利用固體吸附劑將試液中的目標(biāo)物萃取出來(lái)，達(dá)到目標(biāo)物與試液中干擾物分離的目的。此方法能保證萃取時(shí)的重復(fù)性，減少了有機(jī)試劑的使用，提高了檢測(cè)試樣的回收效率。將此方法應(yīng)用于食品安全檢測(cè)中，能夠大大增強(qiáng)食品安全檢測(cè)的選擇性和準(zhǔn)確性。固相萃取技術(shù)對(duì)樣品要求很高，不能處理固體樣品，液體樣品要求純凈度高，不能含有固體顆粒。固相萃取柱雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但也依然存在很多問(wèn)題。

2.4 生物檢測(cè)技術(shù)

生物檢測(cè)技術(shù)主要分為酶檢測(cè)法和免疫法，前者主要用于檢測(cè)農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留和微生物污染等，后者主要應(yīng)用于蛋白質(zhì)的檢測(cè)。生物檢測(cè)法被廣泛地應(yīng)用于食品安全檢測(cè)的各個(gè)環(huán)節(jié)，此方法簡(jiǎn)單便捷、檢測(cè)成本低廉，有很好的應(yīng)用前景。利用酶聯(lián)免疫吸附檢測(cè)法可以制成檢測(cè)試劑盒以解決傳統(tǒng)檢測(cè)的局限性。

2.5 中空纖維液相微萃取技術(shù)

中空纖維液相微萃取技術(shù)的原理是以多孔中空纖維為接受相，將目標(biāo)物與有機(jī)試劑分離，是一種新型的微萃取技術(shù)。因?yàn)樵跈z測(cè)中采用一次性的多孔中空纖維，能夠很好地避免相互污染，提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性。它有較強(qiáng)的凈化能力，能夠使其避免其他基質(zhì)的干擾。它成本低廉、易與其他檢測(cè)技術(shù)結(jié)合、檢測(cè)準(zhǔn)確度高，近年來(lái)在食品安全領(lǐng)域有著很廣泛的應(yīng)用。

3 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代食品安全檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)比較成熟，形成了以色譜技術(shù)、光譜技術(shù)，固相萃取技術(shù)等為主導(dǎo)的檢測(cè)手段。但是現(xiàn)有的技術(shù)仍然存在一些弊端，所以應(yīng)當(dāng)發(fā)展以綠色化學(xué)為主導(dǎo)、綠色無(wú)害、前處理簡(jiǎn)單、檢測(cè)成本低的檢測(cè)方法。單一方法檢測(cè)具有一定的局限性，可以將其與其他檢測(cè)手段聯(lián)用避免這種局限?，F(xiàn)在已經(jīng)有很多將多種食品檢測(cè)方法聯(lián)用檢測(cè)食品中的有害物質(zhì)的成功經(jīng)驗(yàn)，但仍然需探索更多的方法提升食品安全檢測(cè)的效率。

參考文獻(xiàn)

[1]馮寅潔，周小清，喬勇升，等.三種專用固相萃取柱-高效液相色譜法檢測(cè)食品中蘇丹紅含量[J].食品工業(yè)科技，2020，41（5）：232-238.

[2]劉永，唐英斐，宋金鳳，等.固相萃取-液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定蔬菜中4種有機(jī)磷農(nóng)藥及其代謝產(chǎn)物[J].色譜，2014，32（2）：139-144.

[3]趙宗亮.影響食品安全的因素及應(yīng)對(duì)措施[J].現(xiàn)代食品，2019（24）：132-134.

[4]劉秀娟.食品安全檢測(cè)方法的研究發(fā)展[J].食品界，2017（10）：59.

[5]張燕.食品添加劑的作用與安全性控制[J].現(xiàn)代食品，2019（12）：132-134.