【分享】食品中亚硫酸盐与二氧化硫的使用

二氧化硫是酚氧化酶的化学性抑制剂，同时也会与羰基化合物作用，所以当此类化合物存在时，必须加入过量之二氧化硫与其作用，方能将酚氧化酶之活性去除。以二氧化硫抑制酚氧化酶為一不可逆反应，将过量之二氧化硫去除时(如：漂水过程)，酚氧化酶之活性亦无法恢复。但採用漂水过程时，应特别注意可溶性物质之流失，以免影响成品率。

产品内部若有空气存在，少量之氧气亦可造成褐变。因此，使用二氧化硫作為抑制剂时，必须考量二氧化硫之渗透。游离态 (自由态) 之二氧化硫(Free Sulfite) 较亚硫酸盐溶剂所形成之二氧化硫溶液更具有渗透性，亦可使用真空所产生之内外压差将二氧化硫强制渗透进入产品内部。

二氧化硫易溶於水而生成H2SO3，且一旦与硷作用则会转变為SO32-、HSO3-、S2O52-。这些无机亚硫酸盐离子在水溶液中会形成平衡状态，其个别存在之浓度则视pH值而定 (Green, 1976; Joslyn and Braverman, 1954)。其简单化学变化方程式如下：

一般食品之pH范围在3~7左右，大部份之亚硫酸盐是以HSO3-状态存在。唯有在很低之pH值下，SO2才会生成。pH值会影响食品内游离态与结合态(Combined Sulfites)之亚硫酸盐之比例变化，游离态之亚硫酸盐随pH值降低而增加，若能控制pH值就可以控制食品内之亚硫酸盐残存量 。

亚硫酸盐经氧化后会形成无毒之硫酸盐，而在pH值小於4之食品，其所添加之亚硫酸盐会以SO2形态挥发而散失，尤其是在加热情况下。在许多食品中，仅有一小部份所添加之亚硫酸盐是以游离态之无机亚硫酸盐形态存在。

将亚硫酸盐添加于食品中，其变化之情况系与食品之化学特性、加工方法与程度、储存状态与时间、包装材料之渗透性及亚硫酸盐之添加量等因素相关。亚硫酸盐能与食品中许多成份(还原糖、醛类化合物、酮类化合物及蛋白质等)进行稳定反应，而形成各种型式的结合态亚硫酸盐。此外，在加工处理及贮存过程中，亚硫酸盐非常容易与食品中其他成份產生反应，而形成各种亚硫酸盐之有机化合物，一旦亚硫酸盐与其他有机成份结合后，就失去其特定作用，而使得亚硫酸盐之用量随產品种类而异。

二氧化硫在酸性情况下才会產生漂白及杀菌功效，其二氧化硫含量须在4,000 ppm以上才具有防腐效果。二氧化硫浓度过低时，则无法抑制微生物生长；而当二氧化硫浓度过高时，则果胶质之分解速度加快，致使组织软化，且具有刺激性气味。

亚硫酸盐残留量明显受到食品种类 (成份特性)、加工方法及贮存条件 (温度、时间..等)之影响，因此亚硫酸盐在加工过程之用量与成品之残留量亦非常难订定一合理标準。一般蜜饯业者相信漂水过程可以大幅降低亚硫酸盐残留量，甚至完全除去亚硫酸盐。实际上，漂水过程仅能去除游离态之亚硫酸盐。

食品中添加之亚硫酸盐因仅有一小部份是以游离态之无机亚硫酸盐形态存在。以草莓果浆為例，所添加之亚硫酸盐有98.5%会在蒸煮过程中以SO2形态挥发，或是与果浆之成份反应结合，仅有少於1.5% 的游离态之无机亚硫酸盐形态存在，McBean (1967)发现以亚硫酸盐处理后之脱水水果中，绝大部份之二氧化硫在乾燥过程中已散失，而其餘80~90%之亚硫酸盐则以结合态存在，且在贮存过程中亚硫酸盐亦会进一步散失。

一般针农採用偏重亚硫酸钠 (Na2S2O5,又称焦亚硫酸氢钠，Sodium Metabisulfite或Sodium Pyro-bisulfite)配製亚硫酸盐溶液，其分子量為190，一分子之偏重亚硫酸钠加水溶解后会游离產生两个亚硫酸离子 (SO3-2)。因此，1%浓度之偏重亚硫酸钠若完全游离，仅能测得6,737-ppm之二氧化硫。亚硫酸氢钠 (NaHSO3, Sodium Bisulfite)亦可用来配製亚硫酸盐溶液，但其分子量為104，一分子之亚硫酸氢钠加水溶解后仅能游离產生一个亚硫酸离子。因此，1%浓度之亚硫酸氢钠仅能测得6,154-ppm之二氧化硫。

联合国粮农组织与世界卫生组织的食品添加物联合专家委员会 (The Joint FAO/WHO Expert Committee onFood Additives) 依据动物试验结果，并设定100倍之安全系数估算，建议对亚硫酸盐每日可接受摄取量 (ADI)為0.7-mg/kg body weight/day，故成人每日摄取容许量约為42-mg(以60-kg体重计)。一般认為引起过敏性气喘的因子是游离态之无机性亚硫酸盐，而非结合态之有机性亚硫酸盐，且无机性亚硫酸盐之毒性较高。除非经常性大量摄食，否则偶而超过每日摄取容许量亦不会对人体造成伤害。一般人食用亚硫酸盐后，在体内亚硫酸盐会转变為硫酸盐，然后随著尿液排出体外，而通常成人每日可经由尿液排出2.5-g之硫酸盐。但是对於体内缺乏亚硫酸盐氧化酵素 (Sulfite Oxidase)的人而言，食用含有超量亚硫酸盐的食物，因无法将亚硫酸盐氧化成硫酸盐而排出体外，可能会產生不同程度之过敏反应，引发哮喘与呼吸困难。在美国约有0.05% 人口缺乏亚硫酸盐氧化酵素，且以女性居多。因此美国食品药物管理局 (FDA)规定，食品二氧化硫残留量在10-ppm以上者须明确标示註明，且禁止使用於生鲜蔬果 (例如：沙拉) 产品。

应助达人

请问我国各种食品中二氧化硫残留量的限量是多少？

食品中加入亚硫酸盐也应该有一个限量的吧？