苏丹红的检测论文

1、食品中苏丹红的检测 摘要：苏丹红是偶氮苯类人工色素,由于苏丹红具有潜在的致癌性, 中国和欧盟等多数国家都禁止其作为色素添加剂在食品中使用。然而,仍有不少食品生产企业为了改善食品色泽、降低成本将其作为食用色素。我国质量监督部门检出了包括几家知名企业生产的众多含有苏丹红的食品, 引起了整个社会的关注。因此，建立快速可靠的检测方法至关重要。本文比较了各种检测方法的优缺点及研究进展状况。关键词:苏丹红;检测方法;研究进展 一. 苏丹红的简介 “苏丹红”是一种化学染色剂，并非食品添加剂。它的化学成份中含有一种叫萘的化合物，该物质具有偶氮结构，由于这种化学结构的性质决定了它具有致癌性，

2、对人体的肝肾器官具有明显的毒性作用。苏丹红属于化工染色剂，主要是用于石油、机油和其他的一些工业溶剂中，目的是使其增色，也用于鞋、地板等的增光。 苏丹红不溶于水，微溶于乙醇，易溶于油脂、矿物油、丙酮和苯。乙醇溶液呈紫红色，在浓硫酸中呈品红色，稀释后成橙色沉淀。由于用苏丹红染色后的食品颜色非常鲜艳且不易褪色，能引起人们强烈的食欲，一些不法食品企业把苏丹红添加到食品中。常见的添加苏丹红的食品有辣椒粉、辣椒油、红豆腐，红心禽蛋等。苏丹红学名苏丹(Sudan)，共分为苏丹红I、苏丹红、苏丹红和苏丹红四种。 a.苏丹红I ：1-苯基偶氮-2-萘酚，分子结构式为C6H5N=NC10H6OH b.苏丹红II化

3、学名称为1-(2,4-二甲基苯)偶氮-2-萘酚 c.苏丹红III化学名称为1-4-(苯基偶氮)苯基偶氮-2-萘酚 d.苏丹红IV化学名称1-2-甲基-4-(2-甲基苯)偶氮苯基偶氮-2-萘酚由于苏丹红是一种人工合成的一种工业染料，1995年欧盟(EU)等国家已禁止其作为色素在食品中进行添加。但由于其染色鲜艳，印度等一些国家在加工辣椒粉的过程中还容许添加苏丹红I。我国已在中华人民共和国食品添加剂使用卫生标准及中华人民共和国食品卫生法中明确规定禁止苏丹红作为食品添加剂在食品中使用。欧洲调味品协会专家委员会(the Expert Committee on Flavourings of theCoun

4、cilofEurope)的资料信息显示，欧洲每天红辣椒粉的人均消费量为50-500mg，而红辣椒粉中苏丹红I的检出量为2.8-3500mg/kg，从而推算欧洲人每天苏丹红I的人均可能摄入量为0.14-1750g。而在法国向欧洲调味品协会专家委员会提交的一份报告中指出，人均每天辣椒(包括红辣椒和辣椒粉)的消费量和最大消费量分别为77和264mg，按辣椒粉中苏丹红I的检出量2.8-3500mg/kg进行推算，则欧洲人每天人均苏丹红I的摄入量为0.2-270g，最大摄入量为0.7-924g。在我国禁止使用于食品中。二.苏丹红的检测方法苏丹红的检测方法有薄层色谱-紫外分光光度法，酶联免疫分析法（ELI

5、SA），气相色谱法（GC），气相色谱-质谱联用法（GCMS），高效液相色谱法（HPLC）液相色谱质谱联用法（HPLCMS）等。我国和欧盟均以高效液相色谱法测定食品中苏丹红残留量为标准。根据我国GB/T19681-2005食品中苏丹红染料的检测方法要求，样品经溶剂提取、固相萃取净化后，用反相高效液相色谱紫外可见光检测器进行色谱分析，采用外标法定量。仪器条件：色谱柱： C18 3.5 m 4.6mm×150mm 流动相: A为0.1%甲酸水溶液/乙腈=85：15； B为0.1%甲酸乙腈溶液/丙酮=80：20 梯度洗脱：流速:1mL/min 柱温：30 检测波长：苏丹红 478nm ；苏丹

6、红、苏丹红、 苏丹红 520nm 进样量：10l最低检出限10 g /kg实验方法：称取试样 1 g(精确至 0.0001 g)于 50 mL 离心管中, 加入 25 mL 乙腈, 漩涡振荡, 放置超声波清洗机中超声 5 min, 以 5000 r/min 离心 5 min 后, 将上层清液(乙腈层)倾倒入梨形瓶中; 用 25 mL 乙腈重复提取、漩涡、超声、离心后, 合并乙腈层于同一个梨形瓶中, 旋转蒸发至干, 加入 10 mL 乙腈并转移至凝胶色谱进样小瓶。凝胶色谱吸取上述溶液 5 mL 进行净化, 净化完毕后, 将净化液旋转蒸发至干, 加入 2.5 mL 乙腈定容, 经 0.45

7、81;m 有机滤膜过滤后上机。步骤：样品制备>称样>分散>提取>离心>分出上清>蒸干>正己烷溶解>固相萃取>洗脱>定容>上机高效液相色谱法 它具有如下特点： 适用范围宽。由于本方法具有高提取率、高纯化性能、高浓缩倍数，既可以用于检测含苏丹红量相对较多的食品，也可以检测含苏丹红量极少的食品。无论何种基质的样品，都可以应用本标准对食品中的苏丹红进行检测。    高提取率。对于纯油基的样品（像辣椒油）采用正己烷直接溶解，可保证提取率达95%。对于水基的食品（像番茄沙司），经水和丙酮分散后采用正己

8、烷提取，也可保证提取率在85%以上。    高纯化性能。标准确定了中性氧化铝粉作固相萃取，利用了氧化铝对苏丹红的强吸附能力，并对油脂进行饱和性吸附。在前处理时借助极性固相萃取填料一次性将干扰和污染物最大可能除掉，有助于将油性样品中的大量油脂在随后的清洗步骤中脱除。实验表明，氧化铝可以有效脱除样品中的干扰成分，使液相谱图干净清晰。    高浓缩倍数。实际检测中可以根据需要，任意地对目标化合物进行浓缩，目标化合物不因为被浓缩而影响其纯净度，可大大降低检出限，即不会对检测结果的准确性产生影响。缺点：无法规避假阳性结果的出现，处理过程耗时耗力

9、。3. 其他检测方法测定苏丹红（1）薄层色谱法(TLC) 由于苏丹红一般是作为食品色素进行添加,因而此方法在国内、外实际检测中应用较为广泛,如B.Korczak应用-Al2O3为吸附剂,以TLC法分析食品中苏丹红染料,结果令人满意。杨林飞等运用TLC法建立了灵敏度高、准确性好的测定食品中苏丹红染料的分析方法,为基层机构提供了便捷的检测食品中苏丹红染料的方法。王鲜俊等则运用TLC-分光光度计建立了准确、灵敏的测定海椒面中苏丹红IIV的分析方法。该方法回收率为81.9%95.5%,精密度RSD为4.5%5.7%,检出限分别为0.190.58gg。洪祥奇等利用该方法检测食品中苏丹红1号,其最低检出限

10、为0.6mgkg,标准偏差(RSD)为2.7%,平均回收率为88%。该方法简便、灵敏度高、精密度高,结果可靠。（2） 气相色谱-质谱法(GC-MS) 郭新东等研究了固相萃取,GC-MS技术检测苏丹红I、II的分析方法。用Strata-X小柱进行样品前处理,GC-MS法进行定性、定量分析,苏丹红I、II的检出限分别为0.5gL和0.7gL,平均回收率分别为93.8%和95.9%,RSD为1.1%6.9%。吴惠勤等采用GC-MS-SIM建立了准确可靠、灵敏度高、快速简便的同时检测食品中苏丹红IIV的新方法,其中苏丹红I、II的线性范围0.0110.0mgL,检出限I、II为1gkg,回收率为86%

11、95%。林佶等人运用GC-MS方法,二氯甲烷和乙腈将苏丹红I号从样品中提取出来,运用GC-MS的Xcalibur分析软件的检索功能。从样品谱图中检索出苏丹红I号,并应用GC-MS快速准确的定量测定苏丹红I号的含量。该方法标准曲线的线性范围为110.0pg,检出限0.05gmL,样品加标回收率89.13%98.3%,平均94.14%。（3） 高效液相色谱串联质谱法(LC-MSMS) 质谱法比高效液相法灵敏20倍,检出限可达gkg数量级。2003年法国采用同位素稀释结合大气压强化学电离串联质谱(APCI)技术从印度和巴基斯坦进口的胡椒粉中检测出苏丹红I,该法采用的内标物为1-(d5-苯偶氮基)-2

12、-萘酚,用1HNMR光谱作结构确证。Calbiani等运用LC-ESI-MSMS技术,建立了不用纯化直接用丙酮提取样品中苏丹红IIV的检测方法。用蚁酸甲醇混合液为流动相,检出限和定量限值均可达ngg水平,重现性好,精确度高,加标量为5gkg时,回收率均在92%103%之间。Calbiani等还建立了毛细管液相色谱-电喷雾-四极子飞行时间质谱法(mi2croLC-ESI-Q-TOFMS)检测食品中的苏丹红染料,测定下限为1.6mgkg,检测精度为9.5mgkg。F.Tateo等用HPLCAPCI-MS法建立了快速测定辣椒产品、香料和烤熟食中苏丹红I的方法,该方法灵敏度高、准确性好。冯家力等建立食

13、品中苏丹红IIV的HPLC-MS检测方法,该方法样品处理简单、7min内完成分离、抗干扰能力强、回收率均在98%103%范围内、检出限在0.020.04gL间,RSD0.8%1.6%,相关系数0.99930.9998。杨强等建立了食品中苏丹红染料的HPLC-MS测定方法,该方法简单快速,结果准确,适用于各类食品中苏丹红的测定。喻凌寒等建立了LC-ES1MS分析食品中4种苏丹红染料的方法,样品中的苏丹红用乙腈提取,不需纯化。用正离子电离方式,每种化合物选择3个碎片离子为定性离子以获得高选择性,选取每个化合物丰度最高的碎片为定量离子以获得高灵敏度。4种苏丹红色素的检出限和定量下限均为ngg水平。标

14、准加入量为0.2gg水平时回收率为86%98%,重现性好。仪器分析时间8min,适合于大量样品的快速分析。由于近些年来苏丹红事件升温,与此相关的检测研究也迅速增加。（4） 免疫检测法 目前,免疫检测法主要指酶联免疫检测吸附试验(ELISA)法,该方法具有特异性好、灵敏度高、精密度高,样品前处理简单,操作简便,检测时间短,能够分析复杂的化合物,并且不需要昂贵的仪器等优点,能够同时筛选检测含有苏丹红残留的大量样本。韩丹等利用间接竞争酶联免疫分析法检测食品中苏丹红I号的含量。该方法首先对苏丹红I号分子作了修饰,再与载体蛋白交联制备免疫原和包被原,经动物免疫制备抗苏丹红I号抗体。该方法检出限为0.12

15、gL,平均回收率为106%110%。沈建忠等发明了检测苏丹红的酶联免疫试剂盒。该试剂盒适合检测辣椒酱、辣椒油、辣椒粉食品中苏丹红染料的残留量。邓安平等利用酶联免疫吸附分析方法检测食品中苏丹红I号的残留含量,该试验的特点是合成两种不同碳桥长度的苏丹红衍生物,并将衍生物与载体蛋白质交联,获得四种多克隆抗体。其IC50为0.32.0ngmL,与苏丹红IIIV号的交叉反应率为0.1%14.3%,与其他6种食品可添加色素几乎没有交叉反应。四.其他检测方法的特点 薄层色谱-紫外分光光度法：同国标法相比,薄层色谱-紫外可见分光光度法选用的试剂毒性小,超声萃取效率高,在紫外区230nm处测量,有效避免了食品基

16、质中天然色素干扰,避免实验结果的假阳性情况。避免干扰，提高了分析准确度，成本低，易于操作，方法简单，分离效率高，易于普及。 酶联免疫分析法（ELISA）：灵敏度高，选择性较好。但是仪器比较复杂，操作不便，不利于待测样品的常规分析。 气相色谱法（GC）：优点分离效率高，分析速度快，例如可将汽油样品在两小时内分离出200多个色谱峰，一般的样品分析可在20分种内完成。样品用量少和检测灵敏度高，例如气体样品用量为 1毫升，液体样品用量为0.1微升固体样品用量为几微克。用适当的检测器能检测出含量在百万分之十几至十亿分之几的杂质。选择性好，可分离、分析恒沸混合物，沸点相近的物质，某些同位素，顺式与反式异构

17、体邻、间、对位异构体，旋光异构体等。应用范围广，虽然主要用于分析各种气体和易挥发的有机物质，但在一定的条件下，也可以分析高沸点物质和固体样品。应用的主要领域有石油工业、环境保护、临床化学、药物学、食品工业等。 缺点：在对组分直接进行定性分析时，必须用已知物或已知数据与相应的色谱峰进行对比，或与其他方法（如质谱、光谱）联用，才能获得直接肯定的结果。在定量分析时，常需要用已知物纯样品对检测后输出的信号进行校正。 气相色谱-质谱联用法（GCMS）：综合了气相色谱和质谱的优点，具有GC的高分辨率和质谱的高灵敏度、抗干扰强、分离能力强、强鉴别能力。GC-MS可同时完成待测组分的分离、鉴定和定量，被广泛应

18、用于复杂组分的分离与鉴定。 高效液相色谱法（HPLC）：有“四高一广”的特点，高压：流动相为液体，流经色谱柱时，受到的阻力较大，为了能迅速通过色谱柱，必须对载液加高压。高速：分析速度快、载液流速快，较经典液体色谱法速度快得多，通常分析一个样品在1530分钟，有些样品甚至在5分钟内即可完成，一般小于1小时。高效：分离效能高。可选择固定相和流动相以达到最佳分离效果，比工业精馏塔和气相色谱的分离效能高出许多倍。高灵敏度：紫外检测器可达0.01ng，进样量在L数量级。应用范围广：百分之七十以上的有机化合物可用高效液相色谱分析，特别是高沸点、大分子、强极性、热稳定性差化合物的分离分析，显示出优势。柱子可

19、反复使用：用一根柱子可分离不同化合物样品量少、容易回收：样品经过色谱柱后不被破坏，可以收集单一组分或做制备。此外高效液相色谱还有色谱柱可反复使用、样品不被破坏、易回收等优点，但也有缺点，与气相色谱相比各有所长，相互补充。高效液相色谱的缺点是有“柱外效应”。在从进样到检测器之间，除了柱子以外的任何死空间（进样器、柱接头、连接管和检测池等）中，如果流动相的流型有变化，被分离物质的任何扩散和滞留都会显著地导致色谱峰的加宽，柱效率降低。高效液相色谱检测器的灵敏度不及气相色谱。5. 结语 由于苏丹红被广泛的使用和严重的危害性,近几年欧盟已向成员国发出警告,要求各成员国自2003年6月17日起禁止进口含有

20、苏丹红I号的辣椒产品,我国也紧急制定了食品中苏丹红染料检测方法的国家标准,同时采用国标法和欧盟法对苏丹红进行检测,但国标法提取样品麻烦,欧盟法出峰时间太慢。随着世界各国对食品安全的重视,现在已建立有多种灵敏、快速、简便的方法对苏丹红进行监控检测。 分光光度法检测不需要昂贵的仪器与试剂,样品前处理简单,但测定结果的准确性较低;薄层色谱法操作简单,重现性好,灵敏度高,结果准确,适于基层单位应用,但该方法的检测限目前只能达到gg级别;高效液相色谱法、气相色谱-质谱联用法、高效液相色谱串联质谱法等虽然检测仪器昂贵,样本前处理复杂,但这些方法的检测限现在都已经达到ngg数量级,能作为确证性方法。 目前,酶联免疫检测法在食品安全检测方面被广泛使用,该方法操作简便、费用低廉、灵敏度高,能够进行现场监控且适合大量样本筛查