1. 引言

食品添加剂的安全使用直接关系到公众健康。我国《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》（GB 2760）对各类添加剂的使用范围与限量作出了明确规定。检测技术的可靠性直接决定着监管执法效果与企业产品质量控制水平。

传统食品添加剂检测方法包括高效液相色谱（HPLC）、气相色谱（GC）、质谱（MS）、滴定法、比色法等。相比之下，紫外分光光度法由于仪器成本低、操作简便、检测速度快等优点，在食品添加剂检测中依然发挥着重要作用，尤其在常规质控与快速筛查中应用广泛。

2. 紫外分光光度法基本原理

2.1 吸收原理

紫外分光光度法基于朗伯-比尔定律：

$$A=\epsilon \cdot c\cdot l$$

其中：

• A：吸光度；

• ε：摩尔吸光系数；

• c：待测物浓度；

• l：比色池光程长度（通常为1 cm）。

食品添加剂中许多含有共轭双键、芳香环、羰基、腙、偶氮等发色基团，能在紫外区产生特征吸收峰，从而实现定量分析。

2.2 检测波长分布

3. 紫外法检测食品添加剂的应用技术路线

紫外法检测食品添加剂可分为两大技术体系：

3.1 直接紫外吸收法

适用于食品添加剂分子本身具有紫外吸收特性者：

• 样品溶液经简单预处理后直接检测；

• 读取特征波长处的吸光度；

• 通过标准曲线定量计算浓度。

3.2 显色反应紫外法

适用于无明显紫外吸收或干扰严重的成分：

• 添加专用显色剂与添加剂反应；

• 生成新发色物质；

• 在可见光区或远紫外区形成吸收峰；

• 提高灵敏度与专属性。

4. 紫外法检测食品添加剂的典型应用案例

4.1 防腐剂类检测

（1）苯甲酸（Benzoic acid）

• λmax ≈ 230 nm；

• 直接紫外吸收法；

• 应用于果汁饮料、调味品、罐头等食品中苯甲酸残留检测。

（2）山梨酸（Sorbic acid）

• λmax ≈ 255 nm；

• 直接吸收法；

• 应用于烘焙食品、饮料、乳制品等防腐剂监测。

（3）对羟基苯甲酸酯类（Parabens）

• λmax ≈ 254 nm；

• 广泛存在于蛋糕、果酱、调味酱等产品中；

• 可采用同步方程法多组分同时检测甲酯、乙酯、丙酯、丁酯等。

4.2 着色剂类检测

（1）日落黄（Sunset Yellow）

• λmax ≈ 480 nm；

• 适合糖果、饮料、果冻产品着色剂检测；

• 显色稳定、灵敏度高。

（2）柠檬黄（Tartrazine）

• λmax ≈ 427 nm；

• 常见于果汁、糖果、饮料；

• 适合紫外-可见区光度法快速测定。

（3）诱惑红（Ponceau 4R）

• λmax ≈ 508 nm；

• 甜点、饮品、调味汁着色剂检测常用。

4.3 甜味剂检测

（1）糖精钠（Saccharin Sodium）

• λmax ≈ 268 nm；

• 适合于饮料、糖果、糖浆中超标风险筛查；

• 部分样品需活性炭去色预处理。

（2）阿斯巴甜（Aspartame）

• λmax ≈ 210–220 nm；

• 紫外吸收较强；

• 需严格控制溶剂纯度与背景吸收。

4.4 抗氧化剂检测

（1）BHT（丁基羟基甲苯）

• λmax ≈ 278 nm；

• 应用于油脂、调味料、坚果等抗氧化添加剂监控。

（2）BHA（丁基羟基茴香醚）

• λmax ≈ 290 nm；

• 常与BHT配合使用；

• 紫外法能快速检测总抗氧化剂含量。

4.5 硝酸盐与亚硝酸盐检测

• 硝酸盐 λmax ≈ 210 nm；

• 亚硝酸盐通过Griess显色法形成紫红色络合物，在520 nm处检测；

• 适合腌制肉类、加工肉制品中防腐剂残留监控。

4.6 营养强化剂检测

（1）维生素C（抗坏血酸）

• λmax ≈ 245 nm；

• 直接紫外检测含量；

• 适合饮料、营养品、婴儿食品中VC定量分析。

（2）维生素E（生育酚）

• λmax ≈ 292 nm；

• 溶于乙醇后检测；

• 用于植物油、婴儿配方奶粉中营养强化剂定量。

5. 紫外法在食品添加剂检测中的技术优势

6. 紫外法检测食品添加剂的局限性与风险点

7. 紫外法食品添加剂检测流程设计

7.1 样品预处理

• 均质、提取、离心或过滤；

• 去色（活性炭）、去蛋白（蛋白沉淀）；

• pH调整、缓冲体系稳定吸收峰。

7.2 方法建立

• 全谱扫描锁定最佳检测波长；

• 绘制标准曲线（系列浓度梯度）；

• 吸光度线性区间验证；

• 方法学准确度、精密度、回收率验证。

7.3 测定过程

• 样品比色；

• 测定吸光度；

• 按标准曲线计算浓度。

7.4 数据分析与结果输出

• 测定值换算成 mg/kg、mg/L 等食品标准单位；

• 与限量标准进行判定分析；

• 出具检测报告。

8. 紫外法检测食品添加剂的技术创新趋势

8.1 紫外-色谱联用技术

• 液相色谱-紫外检测器（HPLC-UV）：

• 实现复杂基体分离后紫外定量；

• 兼顾定性与定量；

• 适合高标准检测实验室常规应用。

8.2 紫外-多波长建模分析

• 多波长同步分析技术；

• 消除光谱重叠影响；

• 提高多组分混合物检测能力。

8.3 紫外-智能算法模型

• AI建模光谱解卷积；

• 机器学习训练判别非法添加成分；

• 支撑高通量、多样本快速初筛。

8.4 微型便携式紫外检测平台

• 开发手持式检测终端；

• 适合现场执法抽检、生产环节快检；

• 结合物联网数据上传，支撑食品安全溯源管理。

9. 紫外分光光度计食品检测仪器配置建议

10. 紫外法在食品添加剂检测中的典型应用实例

11. 结语

紫外分光光度法在食品添加剂检测中，作为一类经济、快速、易操作的分析技术，已经成为食品安全实验室与企业质控体系的重要组成部分。虽然其在灵敏度、特异性与高阶结构识别方面存在一定不足，但在常规防腐剂、着色剂、甜味剂、抗氧化剂、硝酸盐、营养强化剂等检测领域仍具有广泛适用性。未来，随着多波长技术、多模式联用、智能算法与现场便携技术的持续发展，紫外法食品添加剂检测将在食品安全全流程智能管控体系中发挥更大作用。