食品中苯甲酸、山梨酸的現狀分析及檢驗方法研究

魏玉芳

[摘要]近年來食品安全衛生已成為社會、政府關注的焦點之一。食品安全問題不僅涉及廣大消費者的健康，還涉及相關企業的經濟效益和市場空間，關系到整個食品行業的發展。我國在食品添加劑的衛生管理辦法中，對食品防腐劑的生產和使用都作了嚴格規定，因此對比各種防腐劑的優缺點，并找到一個準確、高效的測定方法非常必要。

[關鍵詞]苯甲酸；山梨酸；高效液相色譜儀

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.31.295

1兩種食品添加劑的概述

1.1苯甲酸

苯甲酸是重要的酸型食品防腐劑，在酸性條件下，對霉菌、酵母和細菌均有抑制作用，在國標GB 2760-2014《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》[1] 中對苯甲酸及其鈉鹽的最大使用量有詳細的規定，如醬油、食醋中最大使用量1.0g/kg；蜜餞涼果最大使用量0.5g/kg。

1.2山梨酸

作為一種公認安全、高效防腐的食品添加劑，山梨酸及山梨酸鉀是一種良好的食品防腐劑，在西方發達國家的應用量很大。

與其他天然的脂肪酸一樣，山梨酸（鉀）可以被人體的代謝系統吸收而迅速分解為二氧化碳和水，在體內無殘留。對人體不會產生致癌和致畸作用，是一種國際公認安全（GRAS）的防腐劑。聯合國糧農組織、世界衛生組織、美國FDA都對其安全性給予了肯定，廣泛應用于食品、飲料等行業。

我國已經將山梨酸和山梨酸鉀列入GB 2760-2014《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》[1] 之中，對山梨酸及其鉀鹽的最大使用量有詳細的規定。

1.3苯甲酸與山梨酸的對比

防腐效果及原理對比：山梨酸的防腐效果好于苯甲酸鈉。苯甲酸對酵母菌、部分細菌抑制效果很好，對霉菌的效果差一些。山梨酸具有良好的防霉性能，對霉菌、酵母菌和好氧性細菌的生長發育起抑制作用，其抑止發育的作用比殺菌作用更強，從而達到有效地延長食品的保存時間，并保持原有食品的風味。

毒副作用對比：山梨酸具有較低的毒性，毒副作用小于苯甲酸鈉。苯甲酸可與人體內的氨基乙酸結合生成馬尿酸而隨尿液排出體外。如過量攝入苯甲酸和苯甲酸鈉，將會影響肝臟酶對脂肪酸的作用，其次苯甲酸鈉中過量的鈉對人體血壓、心臟、腎功能也會產生影響。如果食品中添加的山梨酸超標嚴重，消費者長期服用，在一定程度上會抑制骨骼生長，危害腎、肝臟的健康。

各國使用情況對比：苯甲酸及其鈉鹽在使用上有爭議，雖仍為各國允許使用，但應用范圍愈來愈窄。日本的進口食品中就限制使用，甚至部分禁止使用，日本已停止生產。但因價格低廉，在中國仍作為主要防腐劑使用。山梨酸是迄今為止國際公認的最好的防腐劑之一，已經成為了西方發達國家的主流防腐劑。聯合國糧農組織、世界衛生組織、美國、英國、日本以及中國、東南亞國家，都推薦山梨酸及鉀鹽作為多種食品的防腐保鮮劑。

總之，山梨酸鉀代替苯甲酸鈉是食品工業發展的趨勢。

1.4苯甲酸與山梨酸的檢測方法

在食品工業中，作為防腐劑，不能影響人體正常的生理功能，一般說來，在正常規定的使用范圍內使用食品防腐劑對人體沒有毒害或毒性極小。因此，食品防腐劑的定性與定量的檢測在食品安全性方面是非常重要的。

目前，測定防腐劑的方法主要有：薄層色譜法[2]、分光光度法[2]、高效液相色譜法[2]、氣相色譜法。[2]其中薄層色譜法和分光光度法分析時間長，準確度差。高效液相色譜法和氣相色譜法是公認的相對準確的檢測方法。

國標《食品中山梨酸、苯甲酸的測定》[2]闡述了汽水、果汁類、配置酒類樣品的測定方法。此方法的原理是將試樣加溫除去二氧化碳和乙醇，調PH至中性，過濾后進高效液相色譜儀，經反相色譜分離后，根據保留時間和峰面積進行定性和定量。

通過實驗證明，按照國標《食品中山梨酸、苯甲酸的測定》[2]，用FL2200液相色譜儀生成的苯甲酸標液出峰。標液濃度為0.32mg/mL，出峰時間為10.995分鐘。

2實驗部分

上面介紹的國標《食品中山梨酸、苯甲酸的測定》[2] 主要是針對液體類樣品給出了具體的前處理方法。

目前普遍采用的另一個國標《食品中苯甲酸、山梨酸和糖精鈉的測定 高效液相色譜法》[1] 有效地涵蓋了液體樣品、半固體樣品和固體樣品，并且可以進混合標液，使用相同的流動相，同時測定苯甲酸、山梨酸的含量，是兩種添加劑的有效檢測依據。

此方法的原理是不同樣品經提取后，將提取液過濾，經反相高效液相色分離測定，根據保留時間定性，外標峰面積定量。

2.1儀器

2.3.2樣品的處理

樣品前處理區分了液體樣品、半固體樣品和固體樣品三種。半固體樣品又分為含膠基的果凍樣品和油脂、奶油類樣品處理。固體樣品也按照油脂含量多少分為肉制品、餅干、糕點樣品的處理和油脂含量高的火鍋底料、調料等樣品的處理。

以蛋糕為例，樣品前處理步驟為：稱粉碎均勻的樣品2～3g（精確至0.001g），用20mL水分數次清洗燒杯將樣品移入25mL容量瓶中，超聲震蕩提取5min，取出后加2mL亞鐵氰化鉀，搖勻，再加入2mL乙酸鋅，搖勻，用水定容至刻度。移入離心管，4000r/min離心5min，吸上清液，用微孔濾膜過濾，濾液上機分析。

2.3.3實驗步驟

（1）跑平基線。

（2）進標液：將6種不同濃度的標液各10μL依次注入高效液相色譜儀進行分離。以標液濃度為0.08mg/mL的三種物質的出峰圖譜為例，從出峰時間可以判定，出峰順序為苯甲酸、山梨酸、糖精鈉。不同儀器或者同一儀器不同狀態下出峰時間會有偏移，因此在每次測樣前都需要先注入不同濃度的標液，以保證樣品的出峰與標液的出峰條件一致。

（3）建立校正曲線。

（4）進樣品：將處理后的蛋糕樣品10μL注入高效液相色譜儀進行分離。苯甲酸于12.691分鐘出峰，山梨酸于16.818分鐘出峰

（5）計算樣品中添加劑的含量：以標液峰的保留時間為依據，以其出峰面積定量地求出樣液中被測物質的含量。

（6）加標測定回收率。

2.4國內研究現狀

高效液相色譜法測定食醋中苯甲酸和山梨酸的方法，內線性良好，其線性相關系數分別為0.9999和0.9998，加標回收率為91.0% ～95.2%。[3]

高效液相色譜法同時測定飲料中苯甲酸、山梨酸等6種防腐劑的分析方法。結果：6種防腐劑的加標回收率在93.2%～103.8%，相關系數0.9996～0.9999。本方法簡單，快速，靈敏度高，重現性好，可以滿足飲料中防腐劑的檢測要求。[4]

高效液相色譜法對紅酒中的苯甲酸和山梨酸進行測定的方法。試驗結果表明，該方法樣品加標回收率為90%～106%，相對標準偏差為0.65%（苯甲酸）和0.33%（山梨酸）。[5]

3結論

（1）苯甲酸是目前我國重要的酸型食品防腐劑。山梨酸是公認安全、高效防腐的食品添加劑。

（2）山梨酸的防腐效果好于苯甲酸鈉，且毒副作用小于苯甲酸鈉。山梨酸鉀代替苯甲酸鈉是食品工業發展的趨勢。

（3）用高效液相色譜法測定食品中的苯甲酸，山梨酸操作簡單、準確、快速、加標回收率高，線性良好，是目前普遍使用的測試方法。

參考文獻：

[1]國家衛生和計劃生育委員會.GB 2760-2014《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》[EB/OL].http：//wenku.baidu.com/link？url=gTdQA3-zF8YizvZcgvurm2asK870oR9rfIwEzX0L9xIbAqj00qpnBQIn2d0VezlrE70Qlt6sZ1v5D8OQKeXhli0ixHzCG2OFTlh9wn22t37.

[2]國家衛生和計劃生育委員會.GB/T5009.29-2003《食品中山梨酸、苯甲酸的測定》[EB/OL].http：//down.foodmate.net/standard/sort/3/2707.html.

[3]張衛佳，蔣其斌，夏天蘭.高效液相色譜法測定食醋中的苯甲酸和山梨酸[J].生命科學儀器，2007（10）.

[4]謝柏艷，馮光，辜華勝.高效液相色譜法同時測定食品中的苯甲酸、山梨酸、脫氫乙酸及糖精鈉[J].中國衛生檢驗雜志，2012（1）.

[5]田富饒，王旭強，葉旭炎，等.高效液相色譜法檢測紅酒中的苯甲酸和山梨酸[J].現代科學儀器，2011（2）.