食品檢測方法標準與應用實踐

唐婷，李昌模

（天津科技大學食品工程與生物技術學院，天津300457）

食品檢測方法標準與應用實踐

唐婷，李昌模*

（天津科技大學食品工程與生物技術學院，天津300457）

隨著人們消費水平的提高，食品安全問題日益受到人們的廣泛關注，食品安全檢測成為保障食品安全的重要手段。本文主要討論了不同的檢測方法對不同食品材料在實際檢測的應用中：食品檢測依據(jù)的標準、前處理方式以及檢測技術，對食品實行“從田間到餐桌”全程安全監(jiān)控，確保消費者的最大利益。

食品安全；檢測標準；前處理；檢測技術

從1980年以來，中國食品工業(yè)以每年超過13%的速度飛速發(fā)展[1]，近年來隨之而來的食品安全問題屢見不鮮：福喜過期雞肉、鎘大米、毒淀粉、塑化劑、瘦肉精、劣質奶粉、地溝油等等，食品安全的危害因子主要為生物、化學和物理危害，不僅危及到消費者的身體健康，也給國家經(jīng)濟造成巨大的損失。從根本上解決食品安全問題，要從食品種植、養(yǎng)殖、加工、包裝、貯藏、運輸、銷售、消費等環(huán)節(jié)全程加以監(jiān)管控制，因此食品安全檢測成為保障食品安全的重要手段，根據(jù)食品實際應用選擇適宜的檢測標準，輔以實驗室大型儀器準確、可靠分析檢測技術，確保人民的最大利益。

1 檢測標準

標準是衡量事物的準則，是對重復性事物和概念所做的統(tǒng)一規(guī)定，在一定范圍內獲得最佳秩序[2]。為確保消費者的最大利益，使得產品在預定領域通行流通，目前在市場上存在各種各樣的食品標準：國際標準、區(qū)域標準、國家標準、行業(yè)標準、地方標準、企業(yè)標準等等，并且標準還分強制性和推薦性標準。在對食品樣品進行檢測時，根據(jù)食品實際應用情況選擇合適的標準檢測，例如根據(jù)食品銷售對象選擇適宜的標準，在國內進行銷售的產品執(zhí)行國內的標準即可，出口的產品根據(jù)對方要求的標準執(zhí)行，企業(yè)內部執(zhí)行的標準根據(jù)生產力水平選擇相應的標準并不斷進行修正補充，甚至高于國家標準，以確保產品的高質量、在市場上的通用性，防止貿易壁壘、促進技術合作。完善的食品標準與法規(guī)已成為現(xiàn)代食品工業(yè)快速發(fā)展和國際化的基礎和保證。

2 樣品前處理

由于食品樣品成分復雜，樣品前處理樣品分析尤其重要，一般的樣品前處理（液液萃取、結晶、沉淀分離、層析分離等），往往存在樣品需要量大、操作步驟繁瑣、耗時長、溶劑消耗大、回收率低等缺陷。利用固相萃?。⊿PE）可以大大提高工作效率的同時節(jié)約了資源，SPE具有溶劑消耗量少、對樣品污染少、預處理時間短、成本低等優(yōu)點。SPE是樣品進行分離預富集的過程，其工作原理類似于液相色譜，固體吸附劑對樣品中的目標物吸附能力較強，從而與樣品基質及其他成分分離，然后再用洗脫液洗脫或加熱解吸附，達到濃縮和純化目標物的目的[3]。SPE操作步驟一般包括4個步驟：（1）活化柱子，除去柱子中可能存在的雜質，使柱子溶劑化，提高重現(xiàn)性；（2）上樣，樣品通過固體填料，目標物被吸附與樣品基質及其他成分分離；（3）淋洗，用中等強度的溶劑將干擾物質洗脫；（4）洗脫目標物，用最小體積溶劑將目標物洗脫。對于食品的多樣性和復雜性組成，SPE能有效對食品樣品中恒量目標物進行富集。常用的SPE主要分為：極性柱、非極性柱、陽離子交換柱、陰離子交換柱、共價型柱等類型。目前SPE小柱主要應用于復雜環(huán)境中的微量成分富集或濃縮，例如對食品分析、農獸藥殘留分析、水質分析及土壤中有機污染物的檢測中[4]。

2.1 SPE在農藥殘留中的應用

農藥施于農作物后殘留在農作物上，或殘留在環(huán)境中被農作物再次吸收，殘留農藥或其降解產物最終通過食物鏈進入人、畜體內，對人體健康造成巨大的危害。目前市場上常見的農藥主要為有機磷類、有機氯類、氨基甲酸酯類和擬除蟲菊酯類農藥。C18是常見的非極性柱，能吸附大部分有機物，Rotic等[5]用C18萃取水中的甲基對硫磷等物質富集濃縮，HPLC紫外檢測器分析，獲得較高的回收率。氨基柱為陰離子交換柱，國標中在對食品的農殘?zhí)幚磉^程中，大量使用C18除去脂肪類物質，活性炭聯(lián)結氨基柱去除樣品中有機酸，色素，金屬離子和酚類等物質[6-8]，達到對殘留農藥的富集目的。

2.2 SPE在獸藥殘留中的應用

獸藥殘留是對動物用藥后，食用部分中殘留的原型藥物或/和其代謝產物，常見的獸藥主要為抗生素類、磺胺類、硝基呋喃類、抗寄生蟲類、激素類等藥物。大多數(shù)獸藥為極性或弱極性的物質，根據(jù)藥物的特性選擇適宜的溶劑，對強極性藥物加入離子對試劑使目標物成為穩(wěn)定的離子對，通過調節(jié)pH、改變溶劑組成使弱極性藥物處在分子狀態(tài)[9]。獸藥殘留使用的SPE柱多為離子型交換柱，夢娟等[10]采用OasisMCX固相萃取柱（陽離子交換柱）對動物組織樣品中8種β-興奮劑（克倫特羅、沙丁胺醇、妥布特羅、特布它林、噴布特羅、心得安、倍他索洛爾、非諾特羅）的殘留量進行檢測，氣相串聯(lián)質譜檢測得到這8種興奮劑的回收率為51.9%~101.7%；陳慧華等[11]同樣利用OasisMCX萃取柱測試動物組織中金剛烷胺和金剛乙胺的殘留量，液相串聯(lián)質譜得到的回收率在70.7%~92.3%之間；劉正才等[12]采用陰離子交換柱OasisMAX測定動物源食品中喹乙醇代謝物殘留量，HPLC串聯(lián)質譜測定得到喹乙醇殘留平均回收率在60.7%～107%之間。

2.3 其他SPE的應用

免疫親和柱是利用免疫學中抗原抗體特異性可逆結合的原理制成的，樣品中的目標物（特異抗原）通過免疫親和柱，與柱子內部抗體結合，目標物與樣品內基質分離，最后用洗脫液洗脫抗原，從而得到純化的抗原也就是目標物。喬好等[13]制備了特定的氯霉素免疫親和柱并對牛奶中痕量氯霉素進行檢測分；免疫親和柱對糧食中真菌毒素如黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮和赭曲霉毒素A等也有特異性吸附[14]。苯并芘是多環(huán)芳烴中一類具有較強致癌性的化合物[15]，楊燕等[16]使用無鍵合硅膠固相萃取柱吸附食用油中的苯并芘，HPLC熒光檢測器進行檢測，得到樣品回收率為85.8%~ 90.7%。另外，分散固相萃取處理方式更為簡單快速，樣品不用溶劑化，直接將樣品與固體吸附劑一起研磨，使樣品碎片分散在固相吸附劑表面，使得萃取溶劑充分與樣品接觸，提高萃取效率，施家威等[17]采用分散固相萃取蔬菜中農藥殘留，GC串聯(lián)質譜檢測得到加標回收率平均在65.0%~120.0%范圍內。SPE種類多樣，覆蓋面廣，能快速分離富集目標物，在實際檢測方法的前處理過程中應用廣泛。

3 食品檢測技術

隨著現(xiàn)代科學技術的飛速發(fā)展，食品安全的檢測儀器越來越多且精密度、靈敏度也越來越高，如色譜檢測（包括氣相和液相色譜）、光譜檢測、質譜檢測、色譜串聯(lián)質譜檢測分析等。氣相色譜主要對易揮發(fā)化合物檢測，如食品中的苯甲酸、山梨酸、環(huán)己基氨基磺酸鈉（甜蜜素）、脫氫乙酸、BHA、BHT等食品添加劑及六六六、滴滴涕、有機磷、有機氯農藥、反式脂肪酸、包裝中揮發(fā)性物質、香精、香料等。易發(fā)生分解的不穩(wěn)定物質或揮發(fā)性較差的物質不能被氣相色譜檢測出來，20%已知的化合物能被氣相色譜檢測，借助液相色譜檢測分析的約占80%[18]，液相色譜不需要樣品氣化，因此也能檢測熱穩(wěn)定化合物，主要檢測食品中的糖精鈉、苯甲酸、山梨酸、合成著色劑、環(huán)己基氨基磺酸鈉、咖啡因、過氧化苯甲酰等食品添加劑和土霉素、四環(huán)素、金霉素、己內酰胺、滅幼脲殘留量等。當樣品中的成分未知時，可以使用質譜進行檢測，但質譜需要樣品純度較高，因此可以將色譜與質譜串聯(lián)，色譜將樣品中化合物分離后進入質譜進行定性定量分析。原子吸收和發(fā)射光譜根據(jù)金屬元素對光的特征光譜吸收或發(fā)射檢測出食品中金屬殘留，電感耦合等離子體質譜能同時進行多樣元素的檢測分析并且能辨別出元素之間的同位素，對于非金屬類化合物可以使用紅外和拉曼光譜進行檢測。免疫檢測分析根據(jù)抗原抗體特異性結合得原理可以快速檢測目標物，且能大量商品化應用，如試紙條。免疫檢測適用于食品中病原微生物、真菌類毒素、農獸藥殘留的檢測。

4 結論

食品安全與每個人的生活息息相關，食品安全問題不僅對損害公民身體健康，也嚴重制約著經(jīng)濟的發(fā)展。食品安全檢測成為保障食品安全的重要手段，SPE樣品前處理技術具有廣泛的應用前景，大型儀器能滿足大多數(shù)化合物的檢測。但是目前我國執(zhí)行的標準不完全以及與國際標準的差距都限制著食品在國際上的流通，大型儀器價格昂貴且維修費用高從而造成儀器使用率低，這都造成食品安全檢測的缺陷。然而我國食品檢測標準正不斷完善和提高，政府加強對食品生產加工的監(jiān)管力度，國家對食品安全問題越來越重視，確保人民的最大利益。

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Methods and Standards of Food Testing and Practical App lications

TANGTing，LIChang-mo*
（Collegeof Food Engineeringand Biotechnology，Tianjin UniversityofScience&Technology，Tianjin 300457，China）

Aspeople consumption level rising,food safetyhavebeengottenmoreandmoreattention.Food testing as an importantmethod ensured food's safety.This papermainly discussed the different testing methods for different food materials in the actual detection applications：the standards of food testing based on，sample pretreatments and testing technologies.To ensure consumers'interests,monitoring'froMfield to table'whole processof food tomake food safety.

food safety；testing standards；sample pretreatments；testing technologies

10.3969/j.issn.1005-6521.2014.18.037

2014-09-15

“十二五”國家科技重點項目（2012BAD33B02）

唐婷（1989—），女（漢），碩士研究生，主要從事食品安全檢測與功能性開發(fā)。

*通信作者：李昌模（1971—），男，副教授，博士，主要從事食品安全性評價工作及功能性油脂開發(fā)。