二氧化硫已成為現(xiàn)在食品安全的大敵,大批二氧化硫超標的食品被曝光,而且?guī)缀跎婕八械氖称贩N類。從近幾年市場上食品檢測結果看,超過50%的不合格項目與二氧化硫有關,且一部分產(chǎn)品的超標率呈上升趨勢。二氧化硫在食品加工或儲存中扮演著重要的角色,影響范圍甚廣:干腌制蔬菜時,二氧化硫等于防腐劑;在脫皮蔬菜中,二氧化硫可用作抗氧化劑,可以抑制氧化酶的活性,從而抑制酶性褐變;在米、面、年糕等制品中,二氧化硫相當于“美",可起漂白作用;在香蕉、龍眼等水果中,二氧化硫可用作催熟劑,用以把生的水果催熟。而二氧化硫本身并沒有什么營養(yǎng)價值,也非食品中不可缺少的部分,而且還有一定的腐蝕性,若用量超標,將對人體健康產(chǎn)生極大的危害,所以,加強對二氧化硫的監(jiān)管和檢測具有重要現(xiàn)實意義。
二氧化硫簡介
二氧化硫,又稱亞硫酸酐,其相對分子質(zhì)量為64.07,是由燃燒的硫磺或黃鐵礦制得。在常溫下,二氧化硫為一種無色的氣體,但有強烈的刺激臭,有窒息性,熔點—76.1℃,沸點—10℃。在—10℃時冷凝成無色的液體。二氧化硫易溶于水或乙醇,對水的溶解度為22.8﹪(0℃)、5﹪(50℃)。二氧化硫溶于水后,一部分水化合成亞硫酸,亞硫酸極不穩(wěn)定,即使在常溫下,特別是暴露在空氣中時,很容易分解,當加熱時更為迅速地分解而放出二氧化硫。
二氧化硫可能是目前已知的最有效的非酶褐變抑制劑,但其抑制非酶褐變的化學機制尚未完全搞清,或許涉及酸式亞硫酸與活性羰基的作用。酸式亞硫酸能與還原糖和醛式中間體可逆地結合,因此阻止了含羧基的化合物與氨基酸的縮合反應,進而防止了由糖氨反應所造成的非酶褐變。這些酸式亞硫酸的加成產(chǎn)物和二氧化硫?qū)︻惡诰氐钠鬃饔霉餐ㄓ行У匾种屏撕肿兊倪^程。亞硫酸和果蔬中糖的結合能力很強,其結合強弱順序為:阿拉伯糖>葡萄糖>果糖>蔗糖。同樣這種結合與pH值有著密切關系,pH值越低其結合速度越慢。
二氧化硫也能有效地抑制某些酶催化反應,特別是酶促褐變。植物組織中的酚類化合物在酶的催化下氧化產(chǎn)生褐色素,從而使某些新鮮果蔬在搬運或前加工時產(chǎn)生一系列質(zhì)量問題。然而,把添加了檸檬酸的亞硫酸鹽或酸式亞硫酸鹽噴灑或滴注在新鮮果蔬上,可有效地抑制去皮馬鈴薯、胡蘿卜和蘋果的酶促褐變。這主要是因為亞硫酸是一種強還原劑自身對氧化酶活性有很強的抑制作用,同時也正因為它的還原性,可以使酶促反應的某些中間體產(chǎn)生逆轉(zhuǎn)。
在很多食品體系中,二氧化硫還具有顯著的抗氧化作用。由于亞硫酸是強的還原劑,他能消耗組織中的氧,從而抑制了氧化酶的活性,對于防止果蔬中維生素C的破壞很有效,但通常并不以此為主要使用目的。啤酒中添加二氧化硫能明顯抑制啤酒在儲藏時產(chǎn)生的氧化風味。當二氧化硫存在時,鮮肉的紅色能有效地得以保持,但食品法規(guī)并不許可使用這種方法,因為它可以掩蔽劣質(zhì)肉制品。
二氧化硫在食品中添加應加以限制,1994年FAO/WHO規(guī)定了亞硫酸鹽的ADI值為0—0.7mg/kg體重,并要求在控制食用量的同時還應嚴格控制二氧化硫的殘留量。我們食品添加劑法規(guī)明文規(guī)定,不得以掩蓋食品的腐敗變質(zhì)而使用食品添加劑,二氧化硫使用后二氧化硫最大殘留量應符合GB2760的規(guī)定。
食品中二氧化硫的測定方法
一、鹽酸副玫瑰苯胺光度法測定二氧化硫
測定二氧化硫的主要方法有:鹽酸副玫瑰苯胺比色法、蒸餾滴定法、碘量法等。