乳制品中苯甲酸的色譜分析方法
武漢泰特沃斯,提供乳制品中苯甲酸測定專用氣相色譜儀—泰特儀器GC2030Plus氣相色譜儀。GC2030Plus氣相色譜儀是泰特氣相色譜儀中的實驗室專用機型,適用于對混合氣體中的各種成分進行精確定性和定量分析。
苯甲酸是常用的食品添加劑,但被禁止應(yīng)用于乳制品。乳制品中苯甲酸的來源可由天然馬尿酸在乳酸菌等作用下轉(zhuǎn)化而來,也可因人為添加而產(chǎn)生。過量苯甲酸可對人體造成損害。乳制品中苯甲酸的分析方法有氣相色譜法、GC-MS法等。
苯甲酸是“國際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會”食品法中最早允許添加的化學(xué)防腐劑之一。動植物中發(fā)現(xiàn)的天然苯甲酸主要以游離態(tài)(苯甲酸)或者化合態(tài)(苯甲酸酯)的形式存在。工業(yè)上苯甲酸最初是由安息香膠干餾或堿水水解制得,也可由馬尿酸水解制得,現(xiàn)由鈷、錳等催化劑催化氧化甲苯制得或由鄰苯二甲酸酐水解脫羧制得。苯甲酸可穿透細(xì)菌細(xì)胞膜進入細(xì)胞體內(nèi),干擾細(xì)胞膜的通透性,阻礙細(xì)胞膜對氨基酸的吸收,酸化細(xì)胞內(nèi)儲備堿,進而抑制微生物細(xì)胞內(nèi)呼吸酶系活性,阻止乙酰輔酶A縮合反應(yīng),從而起到防腐作用。它既能抑制廣譜范圍微生物的繁殖,又具有良好的殺菌作用。苯甲酸具有殺菌率高、毒副作用小、化學(xué)性能穩(wěn)定等優(yōu)點。
但由于過量攝入苯甲酸對人體有害,所以苯甲酸不能作為日常食品的乳制品添加劑使用,對此我國《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB2760)有嚴(yán)格規(guī)定。但據(jù)國內(nèi)調(diào)查表明,仍有少數(shù)不法商家向乳制品中添加苯甲酸,使多數(shù)居民對乳制品質(zhì)量安全堪憂。另外,研究證明,乳制品也存在著一定量的天然苯甲酸,由于乳制品中蛋白質(zhì)含量高,機體復(fù)雜多變,嚴(yán)重干擾苯甲酸的分析檢測。因此,研究乳制品中苯甲酸的分析方法,是準(zhǔn)確判定該產(chǎn)品是否符合標(biāo)準(zhǔn)的重要手段。本文對乳制品中苯甲酸的來源及危害、乳制品中苯甲酸分析檢測方法進行了綜述,希望對乳制品中苯甲酸檢測方法的發(fā)展有所幫助。
1攝入過量苯甲酸的危害
1.1苯甲酸的危害
在規(guī)定使用限量內(nèi),苯甲酸作為食品添加劑是安全的,但試驗表明長期攝入含有苯中酸的食物會對身體產(chǎn)生危害。苯甲酸在肝臟內(nèi)降解,肝功能衰弱的人攝入苯甲酸會使病情加重;常人攝入過量的苯甲酸會加重肝臟負(fù)擔(dān)。苯甲酸可損傷線粒體DNA,導(dǎo)致細(xì)胞損傷,引起神經(jīng)系統(tǒng)的癥狀,還可引起哮喘等過敏反應(yīng)。長期作用還可能引起人慢性苯中毒,產(chǎn)生神經(jīng)衰弱如頭暈、記憶力減退、乏力等癥狀。此外,若過量攝取苯甲酸及其鈉鹽,將出現(xiàn)飲食量及體重減少、腸出血、肝臟和腎臟肥大等癥狀,并使肝臟中磷脂減少、骨骼中鈣丟失、死亡率增加等。
1.2代謝物苯甲酸鈉的危害
人體代謝可將苯甲酸轉(zhuǎn)化為毒性更低的苯甲酸鈉,但研究表明苯甲酸鈉可以致使染色體斷裂而引起癌變;還可能成為血管性水腫和反復(fù)發(fā)作的急性蕁麻疹等疾病的誘因。
1.3與其他添加劑協(xié)同作用產(chǎn)生的危害
v食品添加劑協(xié)同作用產(chǎn)生的危害表現(xiàn)為,共同作用致毒或相互反應(yīng)生成新的有害物質(zhì)。苯甲酸可能會在維生素C和重金屬硫酸鹽存在的條件下,反應(yīng)形成具有致癌性的苯,對人體的細(xì)胞膜造成損害。對苯甲酸鈉與糖精鈉、檸檬黃的體外聯(lián)合毒性進行了研究,結(jié)果表明,苯甲酸鈉+檸檬黃具有協(xié)同作用,這種效應(yīng)可能與某些食品添加劑影響兒童的神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育和改變行為有關(guān);三種受試物單獨及聯(lián)合作用雖然沒有氧化性損傷作用,但都能引起DNA的斷裂損傷和.DPC增加。研究證明,阿斯巴甜和苯甲酸鈉聯(lián)合使用會抑制BRL的細(xì)胞增殖,并使細(xì)胞周期阻滯在S期或者G0/G1期,增加細(xì)胞微核發(fā)生率、細(xì)胞壞死率和細(xì)胞調(diào)亡率;還會降低小鼠的體重。
氣相色譜技術(shù)是目前使用較多、應(yīng)用較早、運行簡單可靠的一種分離分析方法,該技術(shù)能用于氣體、有機物、部分無機物的分離分析。因此,也被廣泛用于乳制品中苯甲酸、脫氫乙酸、對羥基苯甲酸甲酯等食品添加劑含量的分析檢測中。歐陽懿建立了氣相色譜分析苯甲酸的方法,該方法分離度和重現(xiàn)性均較好。應(yīng)用氣相色譜技術(shù),建立了液體乳及乳粉中山梨酸、苯甲酸、脫氫乙酸、對羥基苯甲酸甲酯、對羥基苯甲酸乙酯、對羥基苯甲酸丙酯和對羥基苯甲酸丁酯共7種防腐劑的定量分析方法,結(jié)果表明該方法前處理簡單快速、檢測效率高、線性范圍寬、靈敏度高。用氣相色譜法測定酸牛乳及含乳飲料中的苯甲酸、山梨酸,樣品經(jīng)醋酸鋅-亞鐵氰化鉀沉淀,濾液經(jīng)乙醚提取后上機測定,苯甲酸檢出限為9.5×10-10g,精密度變異系數(shù)為2.8%,平均回收率為101.1%。
乳制品中苯甲酸的天然來源,主要是由馬尿酸在厭氧細(xì)菌作用下代謝產(chǎn)生。過量攝入苯甲酸能對人體產(chǎn)生危害,甚至致癌、死亡。因此,有效測定乳制品中苯甲酸的含量,是控制苯甲酸產(chǎn)生的重要前提手段。色譜法是分析乳制品中苯甲酸含量的主要方法,其中高效液相色譜法由于其獨特的優(yōu)勢和特點成為研究的熱點。但乳制品中蛋白質(zhì)含量高,嚴(yán)重影響乳制品中苯甲酸的測定結(jié)果,如何提高乳制品樣品前處理技術(shù),成為準(zhǔn)確分析苯甲酸含量的重要問題。今后,需新建立能進一步滿足低耗高效、方便準(zhǔn)確、環(huán)保安全等要求的乳制品中苯甲酸含量的分析方法。