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食醋与果汁浓度对苯生成量影响 　　摘要 试验应用顶空-气相色谱-质谱联用技术对实际食品中苯甲酸钠与VC反应生成苯的量进行检测。结果表明,该反应存在最佳pH值,且不同食品体系的最佳pH值之间存在差异。陈醋溶液中最佳pH值为3.83、白醋溶液为3.54、柠檬汁溶液为2.84。橙汁溶液中无可检测的苯生成。 　　关键词 果汁;食醋;pH值;苯 　　中图分类号 TS201.6 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2009)13-0348-04 　　 　　苯对人体有害,国际癌症研究署和美国环境保护局都将苯列为人类致癌物。2006年5月,美国食品药品监督管理局(FDA)公布了对美国市场上超过100种饮料的抽查结果,称其中某些饮料中的苯含量超过了标准限量5μg/L。同期,英国食品标准局(Food Standards Agency)也在其官方网站发表声明,英国市场上某些同时含有苯甲酸钠(食品防腐剂)和VC(抗坏血酸)的软饮料中含有微量苯。研究证实,饮料中的微量苯主要是由其中的防腐剂苯甲酸钠和VC在一定条件下发生化学反应生成的。 　　1993年,Gardner等在磷酸和醋酸缓冲液体系中研究了苯甲酸钠和VC的反应,结果显示,体系中存在的微量金属离子Cu2+等能催化VC还原水相中的O2产生超氧化阴离子自由基O2-,O2-能够与溶液中的H+反应,生成双氧水,双氧水则可以在Cu+存在的条件下,与其发生反应生成羟基自由基,最终羟基自由基攻击苯甲酸钠使其发生脱羧反应而生成苯,如式(1)～(5)。 　　Cu2++H2Asc→Cu++HAsc? (1) 　　Cu++O2→Cu2++O2- (2) 　　2O2-+2H+→O2+H2O2 (3) 　　Cu++H2O2→Cu2++OH-+OH? (4) 　　OH?+C6H5COOH→C6H6 (5) 　　由此可见,水溶液中苯的生成需要同时满足以下5个条件:①VC;②苯甲酸钠;③金属离子;④溶液显酸性,并且pH值在一定范围之内;⑤溶解氧。Lawrence也得到了一致的结论。 　　Gardner还考察了这一反应对溶液中pH值的依赖性,证实pH值在2～7范围中,反应生成苯的量随pH值升高而降低;pH值为2时,反应产物量达到最大值。然而苯甲酸钠和VC在实际食品中的反应却至今未见报道。苯甲酸钠是食品加工过程中常见的防腐剂,常被用于酸性食品(如果味饮料、果汁、食醋等)的保藏,而VC天然存在于很多食品原料中,同时也常作为一种营养强化剂或抗氧化剂被加入食品中,二者在许多食品体系中共存,在某些储藏条件下???有可能发生反应生成对人体有害的苯。为了尽量避免有害物质苯的生成,减少对人体的危害,有必要对实际食品中苯甲酸钠和VC的反应进行研究,分析实际食品样品中苯的生成量随pH值的变化趋势。出于这一目的,笔者考察了在不同浓度的鲜榨果汁、食醋溶液中,各因素对苯甲酸钠与VC反应的影响,现总结如下。 　　 　　1 材料与方法 　　 　　1.1 材料与试剂 　　陈醋、白醋均为市售(配料表标签显示含苯甲酸钠、不含VC),橙汁为市售橙子(品种为赣南橙)、柠檬(品种为尤力克)鲜榨而得。甲醇、苯甲酸钠、抗坏血酸均为分析纯,苯标准品(纯度≥99.9%,上海化学试剂研究所)。 　　1.2 主要仪器 　　Agilent6890气相色谱/5973I质谱联用仪、HP-5毛细管色谱柱(30m×0.25mm×0.25μm)、Agilent7694自动顶空进样器、Thermo TJA IRIS 1000型全谱直读等离子体发射光谱仪(ICP-AES)、METTLER TOLEDO溶氧电极;MilliporeMi-lliQ超纯水系统。 　　1.3 样品准备 　　1.3.1 食醋样品。准确称取苯甲酸钠0.15g、VC 0.03g于小烧杯中,用一定量食醋溶解,再转移至100mL棕色容量瓶中,用超纯水定容,摇匀。 　　1.3.2 果汁样品。准确称取苯甲酸钠0.15g于小烧杯中,用一定量果汁溶解,再转移至100mL棕色容量瓶中,用超纯水定容,摇匀。将反应液室温避光静置0.5h后取其中5mL,转移至专用顶空瓶,压盖,检测苯含量,剩余溶液用于检测溶液的pH值及溶氧、Cu2+、Fe3+浓度。 　　1.4 测定方法 　　1.4.1 苯的检测。溶液中微量苯检测采用顶空-气相色谱-质谱联用法。①苯标准曲线的制作。用甲醇溶解苯,准确配制浓度分别为25μg/L、50μg/L、100μg/L、150μg/L、200μg/L的苯标准工作液,经顶空-气相色谱-质谱联用检测,建立苯标准工作曲线。②顶空条件。炉温80℃,定量环温度100℃,传输线温度110℃;平衡时间30min,加压时间0.4min,压力137.9KPa,定量管填充时间0.05min,