食品中二氧化硫的快速檢測

□ 高迎利 朱 虎 劉 淵 陜西省咸陽市乾縣靖莊路東側檢測中心

在食品行業食品生產企業往往利用二氧化硫作為食品護色、漂白、防腐和抗氧化的作用[1]，通常在食品中以硫化物的形式添加，如焦亞硫酸鉀、焦亞硫酸鈉、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、低亞硫酸鈉，二氧化硫的添加會影響人們的身體健康，帶來各種隱患的疾病，甚至是致癌的風險。需尋找科學安全有效的方法檢測食品中二氧化硫的含量，使二氧化硫形式的添加劑合理使用，杜絕超標現象的發生。

1 食品中二氧化硫的檢測方法

1.1 蒸餾比色法

日本二氧化硫檢測的標準方法為蒸餾比色法。一般日本出口的食品會用到此方法對食品中二氧化硫進行檢測。此方法的優勢是可避免顏色的干擾，操作方法是先蒸餾，用氫氧化鈉吸收，再用鹽酸副玫瑰苯胺比色，但此方法需要控制好蒸餾的溫度、氮氣和蒸餾的時間，操作煩瑣而且不確定性因素導致的測定結果偏差比較大[2]。

1.2 滴定法

滴定法的處理方式是將樣品先加鹽酸蒸餾，用乙酸鉛溶液吸收后再用碘標準液滴定得到結果。此方法的優勢是無污染、實驗操作簡單、成本低。此方法對含有芳香類或芳香類食品中二氧化硫的檢測不適用。芳香類化合物經蒸餾汽化，冷凝后導向待測液，能與碘標準溶液起氧化還原反應，干擾測定結果[3]。

1.3 酸堿滴定法

酸堿滴定法的操作是將被測樣品加酸蒸餾，用過氧化氫吸收并氧化成硫酸根，再用氫氧化鈉滴定。此種方法的優勢是滴定終點易判斷，對滴定時間沒有要求，操作比較簡單而且二氧化硫的吸收比較完全，測定結果準確。此方法的改進方法是采用由聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）制成多功能微芯片蒸餾裝置進行蒸餾后再用氫氧化鈉滴定。此方法的優勢是耗時短對樣品的消耗量低成本也比較低。

1.4 連續流動分析儀法

連續流動分析儀法與蒸餾比色法的測定原理一樣，主要用來測定液體葡萄酒中的二氧化硫，具有減少人工操作、自動化程度比較高，但對固體樣品的測定還不能達到自動化測定，測定結果也比較準確，重復測定數值的重現性比較高[4]。

1.5 回流滴定法

回流滴定法的原理是二氧化硫直接與碘標準溶液反應，生成硫酸根穩定物質，再用滴定的方法進行滴定，此操作的方式是先在密閉容器中加入過量碘標準溶液和少許淀粉，加熱將二氧化硫釋放出來。此方法的優勢是回收率高，操作簡單，但具有氧化還原特性的物質對測定結果有影響[5]。

1.6 色譜法

食品中游離亞硫酸和總亞硫酸的測定是指將食品用酒石酸提取液提取后將提取后的物質置于密閉容器中，待物質揮發吸取上層的揮發性亞硫酸，注入氣相色譜進行定量檢測。此方法的優勢是操作簡便、快速、準確、靈敏度高等。

1.7 離子色譜法

離子色譜法一直是食品中二氧化硫檢測的研究熱點。其操作原理是將食品樣品在90 ℃水浴中在20%磷酸酸性條件下通氮氣分離，分離后的物質收集在三乙醇胺溶液中，然后用離子色譜進行測定。此方法的優勢是操作簡單、反應靈敏適合于食品中殘留亞硫酸鹽和天然亞硫酸鹽的測定。此方法的缺點是食品成分比較復雜，食品中往往含有油脂、色素、蛋白質、纖維等大分子物質，在進樣后這些組分與填充柱很難分離，會影響填充柱的使用性能和使用壽命。

1.8 快速檢測法

快速檢測法是對目前比較常用的方法，也是比較急需的方法，此方法的優勢是操作簡單，實地操作性強；缺點是檢出限不準確，在檢測過程中對二氧化硫含量比較低的產品容易出現假陰性的檢測現象。目前市面上主要的快速檢測方式是檢測試劑盒、試紙，淀粉—碘酸鉀試紙只需1 min左右顯色，乙酸鉛試紙法常溫下反應15 min顯色。

1.9 電極法

此方法的原理是將提取出的標準物質固定在電極表面，在參比電極的基礎上，測定二氧化硫的含量。其中用于測定果汁和酒精中亞硫酸鹽含量的電極方法是將提取出的亞硫酸鹽氧化酶固定在電極上，再在參比電極的參與下測定二氧化硫含量。制成的酶電極在冷藏狀態下可以保存3個月，且可以用來重復測定300次。此外還有與蒸餾—流動注射分析技術聯用用來檢測腌制食品中的亞硫酸鹽，具有檢出限低，檢出結果穩定，檢出范圍廣的優點。

1.10 熒光光度法

熒光光度法的原理是二氧化硫與熒光物質反應，利用反應的強度來測定二氧化硫的含量，主要利用食品中的二氧化硫與奎寧反應生成具有熒光的熒光物質，再應用分光光度法進行測定，再計算二氧化硫的含量。

1.11 智能手機結合薄膜微萃取技術

此項技術操作簡單、綠色無污染，是目前比較新穎的一項檢測技術。此技術是利用智能手機與薄膜微萃取技術相結合來進行農藥檢測的一項檢測技術，其原理是先將樣品中的亞硫酸鹽酸化，使亞硫酸鹽轉變為二氧化硫，用經過Fe3+、1，10—菲羅啉和pH=5.5的乙酸緩沖液處理的纖維紙萃取樣品中的二氧化硫。利用二氧化硫的氧化還原特性，可以使Fe3+還原為Fe2+，Fe2+和1，10—菲羅啉反應生成紅色的復合物，再用RGB軟件分析手機拍攝的紅色復合物的照片，從而檢測出二氧化硫的殘留量。該方法易于操作，檢測設備可以隨身攜帶，可以隨時檢測，方法易于普遍推廣。

1.12 生物熒光探針法

利用具有對二氧化硫具有特異性的探針，檢測糖類、紅酒類食品中的二氧化硫，根據熒光強度的變化，來檢測二氧化硫的含量。此方法目前有很大的發展空間，有利于廣泛推廣，基于其操作簡單、檢測結果準確性高、可以實時檢測，避免了一些大型儀器外出攜帶不方便的弊端、靈敏度高、檢出限低，更重要的是成本低、無污染。

1.13 氣體擴散分析系統法

此方法主要用來檢測葡萄酒中的二氧化硫，此方法的原理是先將樣品中的分析物通過可滲透氣體擴散膜分離出來，這樣就可以避免其他物質的干擾，再用pH傳感器進行檢測，檢測準確率高，檢測效率高。

2 結語

人們對食品安全越來越關注，檢測方法也在持續更新，安全、快捷、有效的方法越來越廣泛的應用在二氧化硫的檢測中。目前比較普及的還是傳統的比色法和滴定法。對于一些檢測要求高，傳統檢測方法不能檢出的食品，色譜法應用比較普遍，此方法具有適用范圍廣、檢測靈敏度高的優點。此外還有一些檢測方法，比如探針法、電極法、試劑盒法也在二氧化硫檢測上有廣泛的應用。但目前還在探索一種能使用于多種食品且可以快速、簡便、快捷的測定食品中的二氧化硫，為食品中的亞硫酸鹽監控提供有力的檢測技術支持，加強食品安全保障。