食品添加劑中應用離子色譜法檢測的策略

□ 王 影 范敏敏 王振雷 遼源市食品質量安全檢測中心

食品添加劑是一類化學合成物質或天然物質，能改善食品品質，增強食品營養成分，有利于食品保存期的延長，且在食品制造加工、包裝處理中的作用突出。但市場中流通的食品添加劑中基本都是化學合成的，且食品添加劑幾乎被用于每種食品中，人們一旦食用了大量添加劑，其自身健康就會受到危害。基于此，為保障人們的健康，對食品添加劑類別和劑量展開快速、準確的分析技術。

1 食品添加劑類型

食品添加劑雖然能使食品品質和保存期限得到改善，但人們一旦食用過量，就會對人體神經與消化系統構成危害。國家對食品添加劑使用范圍進行了嚴格的限制，且圍繞食品添加劑制定了相應的衛生標準。山梨酸、苯甲酸和三聚磷酸鈉等常見食品添加劑的防腐效果顯著，糖精鈉則是常用的一種甜味劑[1]。山梨酸和苯甲酸在霉菌抑制和酵母菌繁殖中發揮了顯著作用，且有利于延長食品保存時間。三聚磷酸鈉能有效調節pH值，在運輸和保存海產品中使用，能規避水分過度流失的情況。三聚磷酸鈉用于飲料中時還可螯合金屬離子。

2 離子色譜法中樣品預處理

樣品預處理是離子色譜檢測中必不可少的步驟，具體操作為：①加工樣品，將其轉變為后續檢測適用的形態，粉碎處理一定量的樣品；②從樣品中稀釋待測離子，選擇鹽、水或酸等有機溶劑萃取樣品，或選擇固體酸或還原物質對樣品熔融，或選擇強酸對樣品進行分解[2]；③去除基體的影響深度，主要采用的方法包含中和、稀釋、離心、沉淀、萃取、清洗、衍生、膜分離、超臨界流萃取、離子交換等；④準備樣品待測液，運用過濾、脫氣等手段規避檢測中可能出現的固體微粒影響。

3 食品添加劑中離子色譜法檢測的應用

比色法、薄層色譜法和液相色譜法等都是檢測食品添加劑的主要方法，需要通過蒸餾、萃取等前處理，過程較為煩瑣，且不支持同時檢測。而離子色譜法中，流動相選擇鹽溶液，無毒性且價格低廉，能等濃度或梯度淋洗，整個檢測的效率和準確度大幅提升。因此，該方法在食品添加劑檢測中十分適用。

3.1 硝酸鹽和亞硝酸鹽的檢測

硝酸鈉與亞硝酸鈉在生產加工肉制品中主要用做護色劑，能有效改善肉制品色澤，且能有效降低食品中含有的微生物量。若未按標準使用，會出現嚴重影響人體健康的問題。離子色譜法能有效檢測食品中硝酸鹽與亞硝酸鹽，檢驗企業食品添加劑的使用量是否超標[3]。同時，與傳統鎘柱還原法相比，離子色譜法前處理更簡單，能實現更高的效率、準確度和靈敏度高，整體使用價值高。

3.2 亞硫酸鹽的檢測

啤酒和葡萄酒等食品中的主要防腐劑是亞硫酸鹽。離子色譜法能準確、快速地測出亞硫酸根含量[4]。亞硫酸鹽在食品中多以結合型與游離性等兩種類型存在，煮沸條件下食品中的結合型硫酸鹽會轉化為二氧化硫，而游離型亞硫酸鹽在酸化后的食品中會轉化為二氧化硫，因此兩者含量需要分別檢測。通過使用離子色譜法，能分別檢測兩種亞硫酸鹽含量。

3.3 丙酸鈣的檢測

丙酸鈣無臭或輕微丙酸氣味，為白色結晶或粉末、顆粒，酸性條件下會形成比乙酸抗菌作用更強的游離丙酸，人體通過代謝后能順利吸收，可補充人體鈣，屬于理想的防腐、防霉劑。相比其他防腐劑而言，丙酸鈣在食品保鮮存放期延長方面更具價值，通常被應用于飲料、果醬、果凍、糕點及蜜餞等食品中[5]。丙酸鈣添加量過多，不僅會對微生物活動產生抑制效果，同時會對人體內微生物菌群活動產生干擾，導致人體出現內分泌紊亂的情況。食品中丙酸鈣含量的檢測中，選擇高效液相色譜法需要借助蒸餾法展開前處理，過程較繁雜且會消耗較多時間。C18固相萃取柱萃取法能便捷、方便的完成多種樣品處理，再通過離子色譜法即可迅速完成檢測，不僅前處理簡單，且污染更小，在丙酸鈣檢測中應用較好。

3.4 無機離子的檢測

離子色譜法用于檢測無機離子時，速度快且具有較高的精確率，整個檢測準確性極高，能為食品加工生產提供安全性、優質性保障。例如茶葉中氟的檢測，屬于人體微量元素，一旦出現含量超標的情況，會造成關節病或氟斑牙等。茶葉中與其他食品相比，其內含有更多的氟，采取離子色譜法對茶葉中氟含量進行檢測時，結合Ionpac As9—HC分離柱的運用洗脫碳酸鈉，調節待測溶液pH后，即可通過離子色譜法的應用直接對茶葉中氟展開檢測[6]。同時，離子色譜法用于檢測金屬陽離子時，也具備突出的優勢。例如酒制品存儲容器中，一般都存在鉛，會使酒中含有微量的鉛，且檢測難度極高。而通過離子色譜法的應用，能簡單、迅速、便捷的完成酒中鉛成分的檢測。

3.5 三聚氰胺的檢測

作為一種蛋白精的三聚氰胺，生產費用低，適用于塑料工業及建筑業等領域。但個別生產商為了生產蛋白含量更高的食品，會在食品加工中應用三聚氰胺，提高食品粘度的同時，優化口感。人們食用三聚氰胺時間過長后，會影響自身健康，甚至會出現膀胱癌等疾病。以往在檢測食品中三聚氰胺時，常選擇氣質聯用法、苦味酸法或高效液相色譜法等，但都無法取得精準度較高的結果，且苦味酸法僅適用于高含量樣品的檢測。而將離子色譜法用于三聚氰胺檢測中，通過應用冰乙酸沉淀蛋白質，該方法操作簡單，靈敏度極高，且能獲取極具精準性的結果，具備豐厚的使用價值。

4 結語

綜上所述，離子色譜法屬于一種液相色譜技術，是分析化學領域中發展相當迅猛的一種分析方法，目前已被廣泛應用于食品檢測領域之中。該方法操作簡易、快速方便，具有良好的選擇性和較高的靈敏度，且能支持同時分析多種化合物。相對于傳統色譜方法而言，該方法實際應用中未涉及有機試劑的使用，尤其是在檢測食品添加劑時更是發揮了其他技術無可比擬的優勢。