高效液相色譜法在食品檢測方面的應(yīng)用

劉深勇　孫潔心　張曉霞　盧建國

摘要：目前，高效液相色譜法廣泛應(yīng)用化學(xué)分離分析。該文主要綜述了高效液相色譜技術(shù)在食品檢測方面的應(yīng)用，主要包括農(nóng)獸藥成分殘留、添加劑、霉菌毒素及其他食品營養(yǎng)成分分析中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：食品檢測；高效液相色譜法；應(yīng)用

溫飽問題的解決、物質(zhì)極大豐富的今天，食品安全已成為全社會(huì)最為關(guān)注的熱點(diǎn)問題。民以食為天，食以安為先。食品是人類生存中不可缺少的必需品。各種各樣的食品直接關(guān)系人體的健康。中國人口眾多，環(huán)境污染嚴(yán)重；水源污染、廢氣排放、過度開采導(dǎo)致食源性疾患的發(fā)生，特別是水質(zhì)污染直接影響糧食作物的種植、畜禽業(yè)的養(yǎng)殖以及海產(chǎn)品的衛(wèi)生質(zhì)量；獸藥、農(nóng)藥的濫用，造成動(dòng)物及食物中農(nóng)獸藥殘留問題突出；食品中添加劑過量添加及濫用而引起的食物中毒等事件屢有發(fā)生。這就越來越需要有一套完整的監(jiān)督檢測機(jī)制，建立嚴(yán)格的預(yù)防和檢測的措施和方法。本文就高效液相色譜（HPLC）檢測在食品中的應(yīng)用作一概述。

在食品生產(chǎn)過程中往往需要添加防腐劑、抗氧化劑、人工合成色素、甜味劑、保鮮劑等化學(xué)物質(zhì)，它們的含量過高對(duì)人體健康不利。此外食品在生產(chǎn)、包裝和運(yùn)輸過程中可能會(huì)被化學(xué)物質(zhì)污染，如發(fā)生農(nóng)藥殘留、獸藥殘留等，危害人體健康。因此食品分析的重要性日益顯著。

高效液相色譜法是20世紀(jì)60年代在經(jīng)典液相色譜法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型、分離技術(shù)。同時(shí)引入氣相色譜法的理論和技術(shù)，以高壓輸送流動(dòng)相，采用高靈敏度檢測器發(fā)展而成的現(xiàn)代液相色譜檢測方法。具有分析速度快、靈敏度高、應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)。HPLC與GC比較，專家們普遍認(rèn)為在眾多分析領(lǐng)域中HPLC比GC 應(yīng)用更加廣泛。HPLC能夠分析受熱穩(wěn)定性差和易揮發(fā)性的有機(jī)化合物，而用GC分析這些化合物時(shí)必須借助其他方法檢測，因此更加復(fù)雜。由于HPLC具有高靈敏度、速度快、流出組分易收集等優(yōu)點(diǎn)，所以被廣泛應(yīng)用到在石油化工、食品檢測、醫(yī)藥分析、環(huán)境檢測等領(lǐng)域[1]。

1.食品中各種添加劑含量的測定

1.1 食品防腐劑的分析測定

食品中最常使用的兩種防腐劑是苯甲酸鈉和山梨酸鉀。對(duì)于防腐劑的檢測方法很多，常用分光光度法和氣相色譜法檢測， 但分光光度法檢測限高，氣相色譜預(yù)處理操作復(fù)雜。高效液相色譜法具有預(yù)處理簡單， 直接進(jìn)行測定的優(yōu)點(diǎn)。我國秦皇島衛(wèi)生檢驗(yàn)所的趙惠蘭等報(bào)導(dǎo)了用高效液相色譜法快速測定飲料中苯甲酸、山梨酸的方法[2]。他們將飲料過濾后直接注入液相色譜系統(tǒng)。20min 左右可同時(shí)測定這兩種防腐劑的含量。該法的回收率97%。標(biāo)準(zhǔn)差為0.29，變異系數(shù)為0.038。武漢市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所的周勝銀、李增也報(bào)導(dǎo)了用高效液相色譜法測定醬油及軟飲料類樣品中防腐劑的方法[3]。

1.2 測定食品中非食用色素

酸性橙、堿性橙和堿性嫩黃為工業(yè)染料，主要用于絲綢、麻、皮革等染色，這3 種物質(zhì)對(duì)人身體危害非常大，均可以使人致癌，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，這3 種物質(zhì)禁止作為食品添加劑使用。但一些不法商販利用其價(jià)格便宜、顏色鮮艷、著色穩(wěn)定的特點(diǎn)非法添加于豆制品中，使豆制品的色澤光亮，誤導(dǎo)欺騙消費(fèi)者，對(duì)消費(fèi)者的身體健康造成嚴(yán)重危害[4]。建立食品中的酸性、堿性橙和堿性嫩黃染料殘留的高效液相色譜定的方法，樣品通過提取、凈化，然后分別用乙醇和乙醇-氨水-水（7∶2∶1）作為流動(dòng)相進(jìn)行洗脫，最后進(jìn)行檢測。此法的回收率高，檢出限低，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小[5]。

2.HPLC在農(nóng)藥殘留檢測中的應(yīng)用

食品中尤其是水果、蔬菜中農(nóng)藥殘留問題十分突出，因?yàn)樗腿祟惿钕⑾⑾嚓P(guān)。對(duì)于農(nóng)藥檢測的方法中HPLC是分析熱不穩(wěn)定和難揮發(fā)性化合物的最佳檢測方法。

馬又蛾等建立了以高相液色譜-質(zhì)譜連用技術(shù)，同時(shí)測定蔬菜、水果中21種農(nóng)藥殘留量的方法。蔬菜、水果樣品提取液經(jīng)固相萃取后采用C18柱分離，以0.1%甲酸-乙晴-0.1%甲酸水溶液為流動(dòng)相，進(jìn)行梯度洗脫，結(jié)果表明，樣品中最低檢出質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.0005～0.003mg/kg，樣品的平均回收率為76.34%～119.33%。陳雁君等選用ODS-C18色譜柱，以甲醇-水為流動(dòng)相，流速為1ml/min，檢測波長為265nm。結(jié)果在此條件下，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為33%～5.4%（n=6）。

3.HPLC在獸藥殘留檢測中的應(yīng)用

動(dòng)物性食品中獸藥殘留問題越來越突出，畜禽動(dòng)物中過量使用抗生素造成獸藥殘留，對(duì)消費(fèi)者身體造成極大危害，我國對(duì)這方面檢測問題的研究檢測方法的建立迫在眉睫。

激素是由內(nèi)分泌腺和散在其它器官的內(nèi)分泌細(xì)胞所分泌的微量生物活性物質(zhì)，動(dòng)物和人體內(nèi)正常時(shí)含量甚微，殘留于動(dòng)物性食品中的激素常為性激素，當(dāng)性激素超過人體正常水平時(shí)，會(huì)破壞機(jī)體的正常生理平衡而呈現(xiàn)不良后果。因此對(duì)食品中激素殘留的測定十分重要。王帆[6]等研究檢測大豆異黃酮類保健食品中三種雌激素（雌二醇、雌酮、己烯雌酚）含量的分析法。采用Hypersil ODS2 Cl8色譜柱，流動(dòng)相為甲醇水（體積比53∶47），流速 1.0 ml/min，檢測波長280 nm，該方法的線性范圍在 0.5～250 mg/L，三種雌激素的最低檢出限分別為0.8、09、0.4 mg/L。

4.食品中營養(yǎng)成分的檢測

4.1碳水化合物的檢測

碳水化合物是能量物質(zhì)，是食品質(zhì)量控制的一個(gè)指標(biāo)。通常采用示差折光檢測器檢測，但該檢測器檢測靈敏度較低，對(duì)碳水化合物的檢測限一般在10-3級(jí)水平，且不能使用梯度洗脫，因此碳水化合物的分離測定受到一定限制，對(duì)這類物質(zhì)的檢測已多種方法，如高效液相色譜法、氣相色譜法、紙層析法及酶法等[7]。其中氣相色譜法是測定糖及酸類物質(zhì)較常用的方法，但因糖類物質(zhì)沸點(diǎn)高，不易氣化而需對(duì)其進(jìn)行衍生化處理，方法繁瑣且易產(chǎn)生誤差；紙層析法靈敏度較低，操作過程繁瑣，定量困難，難以滿足檢測需求；酶法進(jìn)行樣品測定時(shí)常受微生物培養(yǎng)基成分的干擾，且用該法對(duì)乳糖測定需先將其還原為單糖再進(jìn)行，樣品處理較復(fù)雜，易產(chǎn)生誤差；高效液相色譜法（HPLC）用于測定碳水化合物，可快速、準(zhǔn)確、可靠的對(duì)樣品組分進(jìn)行定性或定量檢測，樣品處理方法簡單、快速。

4.2 HPLC在維生素分析中的應(yīng)用

對(duì)于維生素的分析，除了個(gè)別幾種維生素（維生素B6、B12和維生素H等）必須采用微生物法進(jìn)行測定外，大多數(shù)維生素均可采用液相色譜法進(jìn)行分析。水溶性維生素（B1、B2、C）的測定，將樣品用酸消化后，用酶分解蛋白質(zhì)，然后用溶劑提取出維生素，而脂溶性維生素（A、K、E）的測定則將食品進(jìn)行皂化處理后，提取不皂化物，然后再從不皂化物中將維生素萃取出來，預(yù)處理后的兩類維生素，通過液相色譜-紫外/可見檢測器在各自所固有的波長條件下進(jìn)行定量測定。高效液相色譜法根據(jù)不同的要求，所選擇的固定相、流動(dòng)相、流速、檢測器和檢測波長都不相同。多數(shù)方法采用熒光檢測器、電化學(xué)檢測器、紫外檢測器或在檢測中變換檢測波長。李學(xué)梅測定保健食品中維生素C時(shí)，選用的色譜條件為EclipseXDB-C18 416mm×250mm 5μm柱、C18416mm×20mm 5μm預(yù)柱，流動(dòng)相為甲醇：0102mol/L[8]。

4.3有機(jī)酸的測定

食品中有機(jī)酸和酸味劑是食品酸味和鮮味的重要成分，也對(duì)食品的防腐保鮮起重要作用。食品中的有機(jī)酸主要有乙酸、乳酸、丁二酸、檸檬酸、酒石酸、蘋果酸等，少量存在的有機(jī)酸還有甲酸、順丁烯二酸、馬來酸、草酸等。

HPLC分析有機(jī)酸不僅簡便快速，而且選擇性好，準(zhǔn)確度高。用HPLC法檢測食品中的有機(jī)酸，一般用反相C18柱進(jìn)行分離，流動(dòng)相為磷酸鹽緩沖溶液，磷酸調(diào)pH至215～219 ，常用的磷酸鹽為磷酸二氫鉀、磷酸二氫銨等。

綜上所述， 高效液相色譜法在食品檢測中的應(yīng)用是廣泛的。所有實(shí)驗(yàn)均表明， 在食品分析中高效液相色譜法是一種高效能、高靈敏度、高準(zhǔn)確度及操作簡便的檢測方法。HPLC技術(shù)與其他技術(shù)的聯(lián)用也越來越受重視，相信在不久的將來 ，食品檢測技術(shù)將越來越廣泛，越來越高效。

注釋：

[1]劉世戰(zhàn)，吳麗.高效液相色譜法在食品維生素測定中的應(yīng)用[J].漯河職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，5（4）：6-7.

[2]周勝銀 ，李珺、色譜、1990；8（1），54—55.

[3]SAMY.H.ASHOOR and JIM.WEITY.J.chromatogr.1984；287，452-456.

[4]陳文， 王正猛， 吳曉蓉，等. 單掃描極譜法連續(xù)測定食品中非食用色素酸性金黃和酸性大紅[J]. 食品科學(xué)， 2005， 26（6）： 210-212.

[5]高效液相色譜法測定食品中非食用色素王榮艷，賈麗，范筱京北京市理化分析.

[6]王 帆，胡小鐘，王 勇，等.快速同時(shí)檢測大豆異黃酮保健食品中三種雌激素的HPLC法[J].中國衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志，2004，14（4）：410-411.

[7]劉長建.青椒中維生物C的高效液相色譜分析[J].大連輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2004，23（3）：229-230.

[8]劉世戰(zhàn)，吳麗.高效液相色譜法在食品維生素測定中的應(yīng)用[J].漯河職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，5（4）：6-7.

作者簡介：劉深勇（1981.05—）男，山東東平人，碩士研究生，黑龍江農(nóng)墾職業(yè)學(xué)院，講師，研究方向：大米蛋白改性研究。