亚硫酸盐_食品的美容和保鲜剂

第24卷　第1期大学化学2009年2月

亚硫酸盐———食品的美容和保鲜剂

李道敏1,2　赵美萍2

(1　2)

　　2005,4种面食类、8种干菜或干果类、2种膳用中药材和,亚硫酸盐超标的样品占23.4%。药膳常用的当归、枸杞子中,二氧化硫超标率高达100%。此外,年糕、粉丝、黄花菜、腐竹和无核红枣中亚硫酸盐的超标率分别为23.8%、7.7%、66.7%、50%、100%。类似的现象在我国其他城市也不断有发生和报道。可见,亚硫酸盐残留的食品安全问题很严重。本文将对这类食品添加剂的性质、在食品工业中的应用、残留超标的危害及其检测方法进行论述。

　　硫磺(S)在常温常压下是一种淡黄色的固体,有特殊的挥发性气味,不溶于水,具有杀菌和杀螨作用,对一些皮肤病有一定的预防和辅助治疗作用。硫磺在熏蒸过程中能与空气中的氧反应生成二氧化硫,可用于食品加工,起脱色和漂白作用,使食品有美好的外观;同时,还具有防止食品褐变和抗氧化的作用,因此具有保鲜的功能。硫磺、二氧化硫以及其他含硫化合物,包括亚硫酸盐、低亚硫酸盐、焦亚硫酸盐等

保鲜剂。

　　自20世纪80年代起,亚硫酸盐的食品安全性问题受到人们的关注[2][1],如今已成为一大类广泛使用的食品美容和。它们对人体呼吸系统和消化系统功能的影响、对机体免疫力和遗传物质的破坏作用不断被揭示出来。严格控制其使用范围和使用量,确保其残留量在安全的范围内,是目前食品安全管理工作中迫切需要加强的一个方面。

1　二氧化硫及亚硫酸盐类的基本性质

　　二氧化硫(SO2)又称亚硫酸酐。在常温下为无色气体,有强烈的刺激性和窒息性臭气,易溶于水和乙醇,溶于水后,一部分与水结合成为亚硫酸,亚硫酸在加热时迅速放出SO2。焦亚

2-硫酸盐(S2O5)是白色结晶,有SO2臭气,易溶于水,水溶液呈酸性,在空气中会缓慢氧化生成

硫酸盐,遇酸生成SO2气体,有很强的还原性。常用的亚硫酸盐有亚硫酸钠(Na2SO3)和亚硫酸氢钠(NaHSO3),亚硫酸钠为无色或白色结晶粉末,亚硫酸氢钠为白色至淡黄色结晶或粉末,它们都易溶于水,有SO2臭气,在空气中缓慢氧化成硫酸盐。低亚硫酸钠(Na2S2O4)又称连二亚硫酸钠、次硫酸钠、保险粉等,为白色结晶粉末,有SO2臭气,易溶于水,几乎不溶于乙醇。受潮、受热或置于空气中都能使其加速分解,分解时产生SO2和大量热

62[1]。

2　亚硫酸盐类物质在食品工业中的应用

　　亚硫酸盐在食品中的使用可以追溯到古罗马时代,当时人们用SO2进行葡萄汁及制酒器具的消毒。随着食品工业的发展,逐渐应用于食品工业的其他方面[3]。目前亚硫酸盐是一类在世界范围内广泛使用的食品添加剂,被用作防腐剂、漂白剂、保色剂、疏松剂和还原剂等,广泛应用于蜜饯、干果、干菜、银耳、粉丝、饼干、沙糖、冰糖、糖果、葡萄糖、果酒、葡萄酒、竹笋、蘑菇、薯类淀粉、啤酒等食品中。此外还作为稳定剂应用于某些药物中

2.1　漂白剂[4]。

　　二氧化硫是食品工业中常用的漂白剂。氢根,,,2亚硫酸盐复合物盐[3][5]。但这,,因此食品中通常残留一定量的亚硫酸。

2.2　防止食品褐变

　　食品的褐变分为酶促褐变和非酶促褐变。酶促褐变是酚酶催化酚类物质形成醌及其聚合物的结果,一般发生在水果、蔬菜等新鲜植物食物中。亚硫酸盐可以抑制酚酶的活性,如苹果、马铃薯、蘑菇等的褐变,还能防止生虾生成黑斑。SO2可破坏竹笋等食品表面的细胞,促进干燥,同时会破坏酶的氧化系统,阻止氧化,使竹笋中的单宁物质不致被氧化而褐变。亚硫酸盐用于干制食品中可以控制果蔬褐变和保护营养素[6]。

　　非酶促褐变主要包括羰氨反应、焦糖化和抗坏血酸的自动氧化。亚硫酸盐与果蔬中糖结合能力很强,能阻止非酶促褐变。亚硫酸盐能抑制由氨基与酮或活泼的羰基聚合引起的非酶促褐变,这种褐变主要发生于乳制品、发酵酿造制品及淀粉糖浆等食品

物质结合,在一定程度上也减弱了抗坏血酸的氧化

2.3　抗氧化剂[7][6],亚硫酸盐可与氧化。

　　亚硫酸盐有显著的抗氧化作用,可与氧化物质结合,抑制氧化酶的活性。对于防止果蔬中维生素C的氧化破坏有较好的效果

味成分的氧化[7][4]。可预防葡萄酒氧化,能有效防止葡萄汁、酒中某些香

[8],能防止食品与药品在运输及储存过程中被氧化,因而作为食品与药品的添加剂广泛应用于各种食品及药品的生产过程中

2.4　防腐保鲜剂。

　　亚硫酸盐作为防腐剂与亚硫酸盐可形成H2SO3有关,H2SO3是强还原剂,能消耗组织中的氧气,抑制好气性微生物的活动,也能抑制某些微生物活动所需要酶的活性。在酸性介质中,还是十分有效的抗菌剂[4]。亚硫酸盐还可使超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活

[3]性升高,提高果实的抗氧化能力。SO2还能破坏水解酶的活性,抑制微生物和果蔬自身的水解作用,有利于果蔬的保鲜,提高好果率

酒酿造过程中的浸渍作用[3]。[6]　　另外,在葡萄醪中,二氧化硫可加速色素、单宁、矿物质以及有机酸的溶解,可加强红葡萄。二氧化硫及亚硫酸盐还可增酸澄清和调节面团等

[1]。硫磺仅

63限于干果、干菜、粉丝、蜜饯和食糖的熏蒸。

3　亚硫酸盐的危害

　　亚硫酸盐是一种传统的、常用的食品添加剂。许多国家允许亚硫酸盐作为食品添加剂使用。但在长期使用的过程中,亚硫酸盐对人体健康的危害作用也逐渐表现出来。少量摄取时,

[9]可在体内代谢成硫酸盐,从尿液排出体外,成人内服Na2SO34g可出现中毒症状。

　　亚硫酸盐用量过多可破坏食品中的营养成分,而且还有一定的腐蚀性。人体长期摄入过量二氧化硫及亚硫酸盐等会破坏维生素B1,影响生长发育,易患多发性神经炎与骨骼萎缩等。亚硫酸盐还会引发支气管痉挛,如食用过量,、呕吐等症状,现象,可能引发哮喘,还可引起红血球、。,会造成肠

[]道功能紊乱从而引发剧烈腹泻、头痛、[3]　　。SO2对呼吸

系统(如肺)()及生殖系统(如睾丸)均有毒性作用,

[10]DNA损伤。亚硫酸盐还是染色体断裂剂和基因毒性

因子,,而且可能影响机体的体

[10]液免疫功能。

　　因此,世界各国都对食品中的亚硫酸盐规定了最大限量。如日本规定对盐渍蔬菜、淀粉等食品中的亚硫酸盐(以SO2计)限量为30mg/kg;美国食品与药物管理局(FDA)规定,凡食品中含有亚硫酸盐超过10mg/kg,必须在食品标签上注明该种食品含有亚硫酸盐;我国国家标准对亚硫酸盐的使用范围、最大使用量及残留量均有明确规定,按食品不同,残留量范围在50～

[1]200mg/kg。

4　亚硫酸盐的检测方法[11]

　　食品中亚硫酸盐含量的测定方法很多,有滴定法、比色法、色谱法、荧光法、传感器法等。滴定法具有测定范围宽、设备简单、操作方便、易于掌握等特点,但灵敏度低,不适用于乙酸等

[12]挥发性有机酸含量较高的食品,只适用于二氧化硫含量在10mg/L以上的样品测定。

　　比色法灵敏度高,但操作繁琐,所用试剂有毒,并且还容易受到一些还原性物质的干

[13]扰。色谱法灵敏度、准确度、精密度均高,结果令人满意。顶空气相色谱法具有简便、快速、

[14]经济和灵敏度高等优点,是一种比较好的分析方法;与碘量法比较,测定结果非常相近。离

子色谱法适用于食品中残留亚硫酸盐和天然亚硫酸盐的测定;与比色法相比,准确度和灵敏度

[15]高,操作简便、快捷,分离效果好,而且线性范围广,对多种样品都适用。液相色谱法灵敏度

[16]高,精度高,操作简捷,检测限低,线性范围宽,结果令人满意,具有一定的实用价值。

　　化学发光分析法以其灵敏度和选择性高,线性范围宽,设备简单,操作简便,分析速度快、

[2,12]准确,无需空白等受到分析工作者普遍关注。它非常适用于白糖和空气中二氧化硫的测

[12]定。

　　除上述介绍的方法外,还有毛细管电泳法、电感耦合等离子发射光谱法、传感器法、荧

[2,12][2]光法、电化学法、酶法等,这些方法在测定食品中亚硫酸盐含量中都取得了较为满意的

结果。

　　总之,亚硫酸盐是一种具有多功能的食品添加剂,在食品工业中得到广泛应用。但是,亚硫酸盐的超限量使用会对人体产生一定的毒性,所以应加强监督和监测工作。在测定时,应根64[12]

据样品的特点、方法的适用范围选择合适的检测方法,以保证结果准确可靠。在食品工业中使用时,应严格控制其用量,以确保食用安全和人体健康。

参　考　文　献

[1]　林春绵,徐明仙,陶雪文.食品添加剂.北京:化学工业出版社,2004

[2]　黎永杰,赵美萍,常文保.食品与发酵工业,2004,30(5):99

[3]　党卫红,徐启红.食品工程,2008,(3):22

[4]　白剑英.环境与职业医学,2007,24(4):431

[5]　NikkhahE,KhayamiM,HeidariR,etal.ResearchJournalofBiological2008,1):80

[6]　王丽丽,纪淑娟,李顺.食品与药品,2007,9(02A):64

[7]　周德庆,张双灵,辛胜昌.食品科学,2004,25(12):198

[8]　陈祖坚,龚航军.,7(3:[9]　党卫红.,4):318

[10]　,.23(5):405

[11]　,,等.,2006,27(3):185

[12]　柏林洋.广州化工,2008,36(2):42

[13]　华菡倩,俞旭峰.食品与机械,2003,(4):29

[14]　王晓云,龚汉卿,王明林,等.山东化工,2007,36(1):36

[15]　钟志雄,梁春穗,杜达安,等.中国卫生检验杂志,2003,13(1):29

[16]　卫锋,陈明生,于玲,等.色谱,1999,17(6):583

65