食品中二氧化硫残留量的控制及检测

摘要:食品中二氧化硫残留指标是国家质检部门的严控指标之一。文章通过探讨食品中二氧化硫的来源,对二氧化硫残留物进行控制,采取科学的方法进行检测,以保证食品安全。

关键词:食品安全;二氧化硫残留物;食品检测;添加剂

中图分类号:TS255文献标识码:A

文章编号:1009-2374(2010)25-0038-02

目前,在我国食品加工行业中,普遍存在着使用亚硫酸盐作为化学防腐剂或漂白剂等,致使食品中会残留不同浓度的二氧化硫,造成食品二次污染。如水产品普遍使用焦亚硫酸钠作为防腐剂,常导致水产品中二氧化硫残留超标,有些甚至高达900mg/kg(国际上关于水产品二氧化硫的残留指标为Q100mg/kg),直接危害人类健康。现代医学断定,二氧化硫不但对人体的呼吸系统会造成致命的影响,而且对人体其他器官也会带来严重的不良影响。同时,由于二氧化硫的残留问题,也使我国的食品出口受到了制约。因此,如何清除或降解食品中残留的二氧化硫,保证食品安全,已成为急需解决的一个重要问题。对此,国内的相关技术人员已经做了许多的研究与实践,并取得了不少进展,但仍未能很有效地解决生产实际中食品中残留二氧化硫的降解问题。

1食品中二氧化硫残留物的控制

我国《食品添加剂使用卫生标准》对亚硫酸盐类添加剂的使用范围和使用量有着严格的规定每人每日允许摄入量 (ADI) 为0.0～0.7 mg/kg (摄入量/公斤体重)。食品中超量的二氧化硫可对人体肠胃造成强烈刺激,还可与血液中的硫胺素结合,导致脑、肝及脾等器官发生病变。二氧化硫具有漂白、防腐和抗氧化等作用,向干鲜食品中加入过量的亚硫酸盐类添加剂可以提高食品成色,延长存放时间,因此食品中含过量的二氧化硫会严重地威胁着广大消费者的身体健康。有多种方法可以用于检测食品中的二氧化硫,我国的国家标准方法是以四氯汞钠为提取剂的盐酸副玫瑰苯胺比色法,但该法不适用于有颜色的样品,分析时间为4 h以上,并且吸收液含汞量高,难于回收处理,容易造成环境污染,并影响操作者的身体健康。

1.1二氧化硫的性质以危害

二氧化硫在通常情况下是一种无色有刺激性气味的气体,有毒,易溶于水,且溶解后和水发生化学反应生成亚硫酸。二氧化硫及亚硫酸盐具有漂白性,它能与有色物质发生反应生成无色的化合物,但这种反应是可逆的,在受热后物质又会变为原来的颜色。由于二氧化硫及亚硫酸盐的S原子的化合价为正四价,所以其既有氧化性也有还原性,在常温下就可以和许多的氧化性物质发生氧化还原反应。

二氧化硫及其衍生物对人体的各种系统、器官、组织都会产生不利的影响。二氧化硫进入呼吸道后,因其易溶于水,所以大部分被阻塞在上呼吸道,在湿润的黏膜上生成具有腐蚀性的亚硫酸、硫酸和硫酸盐,使刺激作用增强,损害支气管和肺,进而可以诱发各种呼吸道炎症。另外,二氧化硫及其衍生物不仅对呼吸器官有毒理作用,而且对其他多种器官(如脑、心、肝、胃、肠、脾、胸腺、肾、及骨髓细胞)均有毒理作用,可谓是一种全身性毒物。它通过血液吸收,对全身产生毒副作用,通过破坏生物酶的活力,影响碳水化合物及蛋白质的代谢。尤其对心脏的损害作用日益引起广大学者的关注。

1.2二氧化硫残留物的来源

作为食品添加剂外源性,添加二氧化硫作为一种食品添加剂,被广泛地用于食品加工中,一些不法商贩在利益的驱使下,在食品中大量地添加二氧化硫及其盐类是导致二氧化硫超标的主要来源。

二氧化硫和亚硫酸盐添加到食品中有以下用途:在食品加工过程中,利用二氧化硫和亚硫酸盐类的氧化性,能有效地抑制食品加工过程中的非酶褐变;利用四价S的还原性和漂白性,也可作为防腐剂,抑制霉菌和细菌的生长。所以在食品的生产加工过程中,经常加入二氧化硫、亚硫酸盐等,使食品褪色和免于褐变,改善外观品质,延长保质期。但是,二氧化硫易与食品中的糖、蛋白质、色素、酶、酮等发生作用,并以游离型和结合型的二氧化硫残留在食品中。一旦这些添加剂使用过量,并且无后序的二氧化硫清除技术,必然会导致二氧化硫残留超标。这不仅会破坏食品的品质,而且会严重影响消费者的健康。

食品内源性生成,食品自身产生的二氧化硫也是不可忽视的另一重要来源。研究发现,人为未添加任何亚硫酸盐等添加剂的情况下,某些食品在发酵过程中也会产生亚硫酸盐。葡萄酒和果酒类发酵过程自然产生的亚硫酸盐含量最高可达到300mg/kg,即使在一般情况下也会达到40mg/kg,这一指标也远远超出了美国FDA规定的食品中亚硫酸盐含量的安全范围要求。另外,食品中有相大部分是植物体,其生长过程中也会吸收部分二氧化硫,这些很容易和植物体内的醛酮类化合物特别是糖类化合物等发生反应生成结合态的亚硫酸,所以植物体内都有一定含量的游离态的和结合态的二氧化硫;动物在生长过程中,由于进食植物,体内也会积累一定量的二氧化硫;所以动物食品和植物食品都含有一定量的天然来源的二氧化硫。

1.3二氧化硫残留物的控制

食品中超量使用及滥用二氧化硫的现象非常严重,导致二氧化硫残留物严重超标,严重影响食品的安全食用,影响人身健康。因此,加强对食品中二氧化硫及亚硫酸盐的监督和检测已成为食品安全的重中之重,研究与应用二氧化硫及亚硫酸盐含量的快速测定技术,是实现监督管理的有效措施之一。食品安全的保障依赖于可靠的质量监控,迫切需要一种操作简单、检测快速且适于现场检测的试剂仪器。该仪器具有携带方便、操作简单、检测速度快等特点,必将成为食品中二氧化硫现场快速检测的主流技术,是当前和今后一段时期内食品中二氧化硫快速检测的首选方法,为食品生产厂家的自我监控和市场监督提供有力的技术保障。另外,国家应出台相应的法律规范,约束和限制二氧化硫等食品添加剂、防腐剂的滥用,加强其市场监管力度,利用多种快速、准确的监测手段,对食品中的二氧化硫进行科学准确的监测,严厉打击各种违规违法使用食品添加剂的行为,维护二氧化硫市场的有序进行,保证食品的卫生、安全。

2二氧化硫残留物的检测

我国《食品添加剂使用卫生标准》对二氧化硫类物质在各类食品中的使用范围、使用量及允许最大残留量做出了明确的规定。二氧化硫可用于葡萄酒、果酒等,最大使用量不应超过0.25g/kg,二氧化硫残留量均不得超过0.05g/kg。

国标GB/T5009.34-2003中规定用盐酸副玫瑰苯胺法检测食品中二氧化硫含量,其主要原理是利用亚硫酸盐与四氯汞的反应生成稳定的络合物,再与甲醛及盐酸副玫瑰苯胺作用生成紫红色络合物,在波长550nm处测定溶液吸光度,与标准系列比较定量。滴定法作为测定食品中微量二氧化硫的主要方法,具有操作简单、灵敏度高、再现性好的优点,是实际检测中最常用方法。但是该方法的线性范围窄,对于亚硫酸盐含量高的样品,需对样品稀释后测定;其次,在该方法中使用了有毒试剂四氯汞钠,且用量大,易对环境造成汞的污染。另外,对于某些本身有红色或玫瑰红色的样品,如葡萄酒等,则在550nm测定波长产生干扰,并且因偏差无任何规律可循,使干扰无法扣除。为减少有毒试剂四氯汞钠对环境的污染,消除这一不足,往往采用其他毒性较低的物质代替四氯汞钠溶液作为二氧化硫的吸收液。

3结语

随着食品分析科学新方法和新技术的不断发展,食品中二氧化硫和亚硫酸盐的检测方法已趋于多样化,除滴定法和分光光度法外,新的检测方法有荧光法、化学发光法、电化学法和酶法等,同时一些新的分离检测技术,如气体扩散膜分离、流动注射、离子色谱、毛细管电泳和各类传感器等的发展也十分迅速。这些方法不仅科学有效的监测食品中的二氧化硫,也为二氧化硫的科学控制提供理论依据。

食品安全的保障依赖于可靠的质量监控。设计科学合理的快速检测方法,是保证二氧化硫的及时检测和实时控制;严格按照国家相关标准和二氧化硫残留指标执行,才能保证二氧化硫的科学的、有效的、适量的使用,保证食品的安全可靠。

参考文献

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