防腐劑是一種能夠抑制食品中微生物生長和繁殖的化學(xué)物質(zhì)。如果按照國家規(guī)定的數(shù)量使用，不僅可以防止食品生霉，而且可以防止食品變質(zhì)或腐敗，并能延長保存時間，同時對食用者也不會引起什么危害。因此，對防腐劑的使用必須控制一定的使用量，而且應(yīng)具備以下特點：

⑴ 凡加入食品中的防腐劑，首先是對人體無毒、無害、無副作用的;

⑵ 長期使用添加防腐劑的食品，不應(yīng)該使機(jī)體組織產(chǎn)生任何的病變，更不能影響第二代發(fā)育、生長;

⑶ 加入防腐劑之后，對食品的質(zhì)量不能有任何的影響和分解;

⑷ 食品加入防腐劑之后，不能掩蔽劣質(zhì)食品的質(zhì)量或改變?nèi)魏胃泄傩誀睢?

我國允許使用的防腐劑有苯甲酸及其鈉鹽、山梨酸及其鉀鹽、對羥基苯甲酸乙酯及丙酯等。其中前兩種應(yīng)用廣泛。

苯甲酸及其鹽類使用范圍：醬油、醋、果汁類、果醬類、葡萄糖、罐頭，最大使用劑量1g/公斤;汽酒、汽水、低鹽醬菜、面醬類、蜜餞類、山楂糕、果味露，每公斤最多使用0.5g。

山梨酸及其鹽類在醬油、醋、果醬類中，每公斤最多允許使用1g;對低鹽醬菜類、面醬類、蜜餞類等使用0.5g/㎏。

苯甲酸隨食品進(jìn)入體內(nèi)時與甘氨酸結(jié)合成馬尿酸，從尿液中排出體外，不再刺激腎臟;山梨酸進(jìn)入機(jī)體后參與新陳代謝，最后生成CO2和H2O，被排出體外，由于山梨酸及其鹽類價格貴一般不常用，多數(shù)用在出口食品中。

苯甲酸又名安息香酸，為白色有絲光的鱗片或針狀結(jié)晶，熔點122℃，沸點249.2℃，100℃開始升華。在酸性條件下可隨水蒸汽蒸餾，微溶于水，易溶于氯仿、丙酮、乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑，化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定。

苯甲酸鈉易溶于水和乙醇，難溶于有機(jī)溶劑，與酸作用生成苯甲酸。

山梨酸為無色、無臭的針狀結(jié)晶，熔點134℃，沸點228℃。山梨酸難溶于水，易溶于乙醇、乙醚、氯仿等有機(jī)溶劑，在酸性條件下可隨水蒸汽蒸餾，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。

山梨酸鉀易溶于水，難溶于有機(jī)溶劑，于酸作用生成山梨酸。苯甲酸與山梨酸兩種防腐劑主要用于酸性食品的防腐。

一、苯甲酸及其鹽類的測定

測定方法： (1) 中和法(堿滴定法)--應(yīng)用廣泛

(2) 紫外分光光度法

(3) 薄層層析法

(4) 氣象色譜法

(5) 高壓液相色譜法

(一)中和法

1、原理

在弱酸條件中，用乙醚將樣品中的苯甲酸提取出來，將乙醚揮發(fā)后，用中性酒精或醇醚混合物溶解內(nèi)容物，用酚酞做指示劑，采用0.1N標(biāo)準(zhǔn)NaOH滴定至終點，然后根據(jù)氫氧化鈉消耗的體積計算苯甲酸或苯甲酸鈉的含量。

2、試劑

3、樣品的處理

⑴ 固體或半固體樣品(各種果醬)

稱100g樣→與500ml容量瓶中→加200ml水→加AR NaCl直到不溶解為止(降低苯甲酸在水中溶解度)→用10%NaOH調(diào)為堿性(這時苯甲酸生成苯甲酸鈉，并以苯甲酸鈉狀態(tài)存在)→用飽和NaCl定容500ml→靜置2小時→過濾→棄去初液→收集濾液

⑵ 含酒精樣品(各種汽飲料等)

取250ml樣→于燒杯中→加10%NaOH呈堿性→置水浴蒸發(fā)至100ml(除去C2H5OH)→移入250ml容量瓶→加30gNaCl溶解后→用飽和NaCl定容→放置2小時→過濾→收集濾液

⑶ 含多量脂肪樣品

于上述制備好的濾液中→加NaOH使之成為堿性→加50ml乙醚提取→靜置分層后→棄去醚層→溶液供測定用

4、操作方法

吸濾液100ml→于500ml分液漏斗→加1︰1 HCl 5ml酸化→用150ml乙醚分三次提取→每次振蕩不能太激烈以防乳化→合并醚層→連接蒸餾裝置→回收乙醚(50℃水浴)→用10ml中性乙醇+10ml水溶解殘渣→加2滴酚酞→用0.1N NaOH滴出微紅色(同時要求做空白實驗　)

5、計算

苯甲酸含量%=(N·V×0.122/W)×100

= (N·V×0.1441/W)

N : 標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉的濃度

V: 標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉消耗的體積

W : 樣品重量

0.122 : 1ml0.1N 氫氧化鈉約等于苯甲酸的克數(shù)

0.1441 : 1ml0.1N 氫氧化鈉約等于苯甲酸鈉的克數(shù)

采用此方法測苯甲酸及其鹽類最大缺點是：樣品中有其它有機(jī)酸時，乙醚萃取時易帶過來，所以此法測定誤差較大。

(二)紫外分光光度法

1、原理

樣品中苯甲酸在酸性溶液中可以用水蒸汽蒸餾的方法蒸餾出來，與樣品中不揮發(fā)性成分分離，然后用強(qiáng)酸氧化，使苯甲酸以外的其它有機(jī)物氧化分解，氧化后的溶液再次蒸餾，蒸餾液中除苯甲酸外的其它雜質(zhì)基本都被分解了，根據(jù)苯甲酸的吸收波長225nm下測定消光值。

樣品中加1ml磷酸經(jīng)水蒸汽蒸餾，得到的餾液主要是苯甲酸，還有其它酸物，再加入0.2N的K2Cr2O7和4N的H2SO4，將其它酸性物質(zhì)氧化，再經(jīng)過蒸餾，得到無雜物的苯甲酸，在225nm下測定。

苯甲酸用紫外的原因是甲酸同苯形成p-π共軛體系，適合紫外分光光度儀測定。

此實驗要求做空白，空白中不加磷酸，因苯甲酸在堿性溶液中不能被蒸餾出來的特點(樣品+1N NaOH5ml)→蒸餾苯甲酸(g/㎏)= C / W * 1000

(三)薄層層析法

原理：樣品經(jīng)過酸化后，用乙醚提取苯甲酸，然后將樣品濃縮，濃縮后點樣于聚酰胺薄層板上，經(jīng)展開，顯色后，根據(jù)比移值與標(biāo)準(zhǔn)比較定性，并進(jìn)行定量。

(四)氣相色譜法

原理：用乙醚提取后，采用氫火焰離子檢測器進(jìn)行分離測定，然后與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。

(五)高壓液相色譜法

原理：樣品處理后，注入高效液相色譜儀中，利用被測組分在固定相和移動相中分配系數(shù)的不同，使被測組分分離，用紫外檢測器在特定波長下測定被測組分的吸光度，與標(biāo)準(zhǔn)比較定性和定量。

二、山梨酸及其鹽的測定

測定方法：

(1) 比色法(硫代巴比妥酸比色法)

(2) 紫外分光光度法

(3) 薄層層析法

(4) 氣相色譜法

(5) 高壓液相色譜法

(一)硫代巴比妥酸比色法

1、原理

樣品中的山梨酸在酸性溶液中，用水蒸汽蒸餾出來，然后用K2Cr2O7氧化成丙二醛和其它產(chǎn)物，丙二醛與硫代巴比妥酸反應(yīng)，生成紅色物質(zhì)，顏色的深淺與山梨酸含量成正比。(530nm下測定)

2、操作方法

⑴ 樣品制備

稱取100g左右的樣品→加蒸餾水250ml→在高速搗碎機(jī)上打漿→定容500ml→過濾→收集濾液

⑵ 山梨酸的提取

準(zhǔn)確吸取兩份濾液各20ml→分別放入兩個250ml蒸餾瓶中→一個瓶加1ml磷酸、無水硫酸鈉20g、水70ml、玻璃珠3?！硪黄考?N NaOH5ml、無水硫酸鈉20g、水70ml、玻璃珠3粒→蒸餾→分別用裝有10ml0.1N NaOH的100ml容量瓶接收餾液→當(dāng)餾液收集到80ml停止蒸餾，用少量水洗滌冷凝管→定容→分別吸10ml溶液→分別置于兩個100ml容量瓶→用0.01N NaOH定容→供樣液、空白測定用

⑶ 測定

準(zhǔn)確吸樣液、空白液2ml→于25ml比色管中→加水3ml→加2ml(K2Cr2O7+硫酸)混合液→在100℃水浴5分鐘→加0.5%硫代巴比妥酸2ml→沸水浴加熱7分鐘→冷卻→定容→于1cm比色杯在530nm處比色

⑷ 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制