食品中非法添加剂的检测方法研究

作者: 阿卜力孜·吾不孜尔

摘 要:目前,食品中非法添加问题已对社会公众造成了诸多危害。本文分析常见食品非法添加剂的种类,并阐述其存在的危害,同时深入探讨检测非法添加剂对于保障食品安全、规范市场秩序、重建消费者信任以及促进食品行业健康发展的重要意义,详细剖析了色谱法、光谱法、免疫分析法和生物传感器等食品非法添加剂检测方法,以供参考。

关键词:食品非法添加剂;检测方法;食品安全;市场秩序

Study on the Detection Methods of Illegal Additives in Food Abulizi Wubuzier

(Xinjiang Kizilsu Vocational and Technical College, Kezhou 845350, China)

Abstract: At present, the problem of illegal addition in food has caused many harms to the public. This paper analyzes the types of common food illegal additives, expounds their harms, and discusses the importance of detecting illegal additives to ensure food safety, standardize market order, rebuild consumer trust and promote the healthy development of the food industry.

Keywords: illegal food additives; detection methods; food safety; market order

食品作为人类生存的基本物质,其质量与安全直接关系到公众的身体健康和生命安全。近年来,食品中非法添加事件频发,如苏丹红、三聚氰胺等事件,引发了社会各界的广泛关注。这些非法添加剂的使用不仅严重危害了消费者的健康,也对食品行业的信誉和形象造成了极大的损害。因此,深入研究食品中非法添加剂的危害以及有效的检测方法具有极为重要的现实意义。

1 常见食品非法添加剂种类及危害

1.1 有害着色剂

有害着色剂是食品非法添加剂中的主要类别。例如,苏丹红,它属于偶氮类化工染色剂,并非食品添加剂范畴。苏丹红被非法添加到食品中,主要是为了使食品呈现出鲜艳诱人的色泽,常见于辣椒粉、饮料中[1]。苏丹红具有致突变性和致癌性,长期摄入会在人体肝脏、肾脏等器官中蓄积。研究表明,长期食用含苏丹红的食品可能会增加患肝癌、膀胱癌等的风险。此外,苏丹红还可能影响人体的内分泌系统,干扰正常的激素代谢,对生殖系统也会产生不良影响,导致生育能力下降等,严重威胁着消费者的生命健康与安全。

1.2 有害防腐剂

常见的有害防腐剂有甲醛、福尔马林等。甲醛在食品中的非法添加较为隐蔽,一些不法商家利用其防腐特性,将其用于水发食品、豆制品等加工过程。甲醛进入人体后,会与体内的蛋白质结合,使蛋白质失去活性,进而影响人体的新陈代谢,导致机体免疫力下降,容易引发各种感染性疾病。长期接触甲醛还可能引发呼吸道疾病,如哮喘、支气管炎等,对呼吸系统造成永久性损伤。福尔马林虽在医学上有一定用途,但在食品中非法添加会严重破坏胃肠道黏膜,引起胃肠道炎症、溃疡等疾病,干扰人体正常的消化吸收功能,使人体无法获取足够的营养物质,容易导致营养不良、贫血等健康问题[2]。

1.3 有害甜味剂

有害甜味剂在食品非法添加中较为常见,如甜蜜素等。甜蜜素是一种人工合成的甜味剂,其甜度较高,成本相对较低[3]。在饮料、蜜饯、糕点等食品中容易出现甜蜜素超标或非法添加的情况。过量摄入甜味剂会对人体的神经系统产生危害,可能导致头痛、头晕、记忆力减退等症状。对于肝脏和肾脏而言,甜蜜素需要经过这些器官的代谢,长期大量食用会加重肝脏和肾脏的负担,影响其正常的代谢功能,甚至可能引发肝肾功能损伤。

1.4 瘦肉精类物质

瘦肉精类物质如克仑特罗等,在畜禽养殖过程中常被非法添加。瘦肉精能够促进动物体内蛋白质的合成,减少脂肪沉积,从而提高瘦肉率,主要出现在猪肉、牛肉等肉类产品中。消费者食用含有瘦肉精的肉类后,会出现一系列中毒症状[4]。克仑特罗等会刺激人体的交感神经,导致心悸、心慌、手抖等症状,甚至影响心脏功能。同时,还会引起肌肉震颤,使人感到乏力、行走困难。长期摄入添加了瘦肉精的肉类可能会引发高血压、心律失常等心血管疾病,甚至可能导致心脏病突发而危及生命。

2 食品中非法添加剂的检测意义

检测食品中的非法添加剂具有重要意义,具体如下。①保障食品安全。食品非法添加剂的检测有利于精准识别有害物质,确保消费者安全。例如,在乳制品检测中,若能及时发现三聚氰胺类的非法添加,则能避免其对人体肾脏等器官的损害,从源头剔除隐患,为消费者饮食安全筑牢防线。②规范市场秩序。通过开展相关检测可以甄别合法合规与违法添加的产品。一旦查出非法添加,依法惩处相关企业,有力震慑不法商家。这不仅能有效遏制不正当竞争,维护诚信企业权益,保障市场交易的公平公正,让食品市场在有序规则下运行,还能避免劣币驱逐良币现象,推动整个食品行业规范运营。③重建消费者信任。频繁出现的非法添加事件使消费者极为担忧。严格开展检测并公开检测结果,能够使消费者清晰了解食品真实状况。长此以往,消费者对食品行业的信心将逐步恢复,有利于促进食品消费市场长期发展。④促进食品行业健康发展。食品非法添加剂的检测有助于促使企业规范自身行为,积极寻求安全替代方案或改进生产工艺,促使整个行业向绿色、安全、创新方向转型升级,提升行业整体竞争力。

3 食品中非法添加剂的检测方法

3.1 色谱法

色谱法是检测食品中非法添加剂的主要手段之一,包括气相色谱(Gas Chromatography,GC)、液相色谱(Liquid Chromatography,LC)及其联用技术。GC适用于挥发性物质检测。例如,在检测植物油中非法添加的邻苯二甲酸酯类塑化剂时,样品经提取、净化后进入气相色谱柱,依据不同物质在固定相和流动相中的分配系数差异实现分离,再通过火焰光度检测器(Flame Photometric Detector,FPD)等进行检测[5]。其优点是分离效率高,能对复杂混合物进行精确分离;分析速度较快,可在较短时间内完成检测;定量准确,结果可信度高。但存在前处理环节复杂,设备维护昂贵、运行成本高以及无法直接检测难挥发和热不稳定物质等问题。液相色谱法基于混合物中各组分在流动相和固定相之间的分配差异来实现分离检测目的。样品被溶解后,由高压输液泵输送进装有固定相的色谱柱,各组分在柱内与固定相和流动相相互作用,因其分配系数不同而以不同速度移动,最终依次流出色谱柱进入检测器,产生的信号被记录并用于定性与定量分析。以食品中苯甲酸的检测为例,样品经匀浆、离心、过滤等处理后,进入液相色谱系统。流动相携带样品在色谱柱中流动,根据不同物质在固定相和流动相之间的分配差异实现分离。接着用紫外检测器根据苯甲酸在特定波长下的吸收特性进行检测,绘制出色谱图并计算其含量[6]。液相色谱-质谱联用(Liquid Chromatograph-Mass Spectrometer,LC-MS)技术结合了色谱的分离能力和质谱的定性优势,在检测复杂食品基质中的微量非法添加剂,如抗生素残留时,能准确确定化合物分子量与结构,为监管部门提供有力依据。

3.2 光谱法

光谱法主要依据物质与光的相互作用特性来检测食品中的非法添加剂,具有快速、无损等特点。紫外-可见光谱法常用于检测食品中的色素类非法添加剂。例如,在检测果冻、饮料等食品中的合成色素时,将样品溶解或稀释后,采用紫外-可见分光光度计检测。不同的色素分子由于其结构差异,在特定波长范围内具有独特的吸收光谱。通过扫描一定波长范围,得到样品的吸收光谱曲线,与已知的标准色素光谱进行比对,可判断是否存在非法添加的色素及其种类和大致含量[7]。这种方法操作简便,能够快速筛查大量样品。红外光谱法的检测原理是当红外光照射物质时,分子会吸收特定频率的红外光,引起分子振动能级跃迁,形成红外吸收光谱,通过分析光谱特征峰来确定物质结构与成分。在非法添加剂检测中,常用于检测非法添加的色素、香料等具有特征光谱的物质,以及鉴别食品成分[8]。其优势是操作相对简便快捷,能快速获取光谱信息,对样品无破坏性,可用于昂贵样品或后续进一步分析的样品检测,检测成本较低。但光谱法的光谱解析较为复杂,需要专业知识和经验丰富的人员,且定性分析有时不够准确,对于结构相似物质区分能力有限。

3.3 免疫分析法

免疫分析法主要是利用抗原与抗体特异性结合反应检测非法添加剂。将特定抗原或抗体固定在固相载体上,加入待测样品,若存在目标物,则会与固定的抗体或抗原结合,再加入标记物标记的抗体或抗原进行信号放大与检测,如酶联免疫吸附测定中利用酶标记物催化底物显色来定量,该方法适用于食品中兽药、农药、生物毒素等非法添加剂的检测。例如,采用酶联免疫吸附测定法(Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay,ELISA)检测牛奶中的二噁英,将二噁英特异性抗体包被在微孔板上,加入牛奶样品和酶标二噁英抗原,样品中的二噁英与酶标抗原竞争结合抗体,经充分反应后洗涤微孔板以去除未结合物质,再加入底物溶液,酶标抗原上的酶催化底物发生显色反应,最后通过酶标仪检测吸光度变化,实现对牛奶中二噁英的定量测定[9]。免疫分析法的优点是特异性强,能高度特异性识别目标非法添加剂;灵敏度极高,可检测极低浓度物质;操作相对简便,无须复杂的样品前处理过程,适合现场初筛。但是,免疫分析法所用抗体的制备过程复杂且成本高,周期长,同时受样品基质、操作条件等因素影响较大,易出现假阳性或假阴性结果。

3.4 生物传感器法

生物传感器法是一种新兴的、极具潜力的食品中非法添加剂的检测技术,它融合了生物识别元件与物理或化学换能器。生物识别元件如酶、抗体等能特异性识别非法添加剂,当二者结合时,会引起生物识别元件周围物理或化学环境变化,换能器将此变化转化为可检测的电信号、光信号等[10]。例如,乙酰胆碱酯酶生物传感器可用于检测食品中的有机磷农药等,有机磷农药会抑制乙酰胆碱酯酶的活性,使酶催化底物反应产生的电信号强度降低,通过检测电信号的变化即可判断食品中是否含有有机磷农药及其含量的大致范围。生物传感器法适用于现场快速检测和在线监测,可实时反馈食品中非法添加剂情况,可检测农药、兽药残留、微生物毒素等多种类型非法添加剂。该技术的优点是响应迅速,可在短时间内得到检测结果,便于即时决策;仪器便携,可在生产现场、流通环节等进行检测;可实现自动化检测,有利于减少人工误差。但生物传感器的生物识别元件稳定性较差,易受温度、湿度、pH值等环境因素影响而失活,同时其使用寿命有限,需要定期更换生物识别元件。

4 结语

食品中非法添加剂的检测技术在保障食品安全、规范市场秩序以及重建消费者信任方面具有至关重要的作用。随着检测技术的不断发展,色谱法、光谱法、免疫分析法和生物传感器等已在食品安全检测中取得显著成效。然而,面对日益复杂的食品安全问题,未来的研究应着重于提高检测方法的灵敏度、准确性与实用性,同时推动跨领域的技术创新和国际合作。

参考文献

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