□ 宋美瓊 長(zhǎng)樂(lè)市產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)所
固相微萃取在食品安全檢驗(yàn)中的應(yīng)用
□ 宋美瓊 長(zhǎng)樂(lè)市產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)所
固相微 取技術(shù)(SPME)最早出現(xiàn)在是在1990年,由加拿大的一位大學(xué)教授發(fā)明,經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)研究者的不斷探索,這項(xiàng)技術(shù)不斷完善,主要進(jìn)步表現(xiàn)在有常規(guī)的自動(dòng)逐漸實(shí)現(xiàn)向全自動(dòng)發(fā)展,已經(jīng)形成一套集采樣、濃縮、 取于一體的綜合檢測(cè)系統(tǒng),現(xiàn)在其應(yīng)用范圍已經(jīng)發(fā)展到食品、醫(yī)學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域。本文主要介紹了固相微 取在食品安全檢驗(yàn)中的應(yīng)用,希望能為以后的研究者提供一定的借鑒。
固相微 取技術(shù);食品安全;SPME技術(shù)
固相微萃取技術(shù)發(fā)展到今天,已成為可以與液相色譜(CC)、高效液相色譜(PLC)等先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)配合使用的高科技分析技術(shù)。同時(shí),這兩項(xiàng)技術(shù)也是最早研制成功并且一直發(fā)展到現(xiàn)在的一項(xiàng)技術(shù)。它的優(yōu)點(diǎn)在于可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)樣口直接進(jìn)樣,有效避免了進(jìn)口時(shí)可能會(huì)泄露的情況,使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確。近年來(lái),出現(xiàn)的固相微萃取—液相色譜聯(lián)用技術(shù)則有效彌補(bǔ)了這一缺陷。由于這兩種方法的主要 解析方式不同,SPME-GC可以通過(guò)熱解析的方式快速吸附和分離所檢測(cè)物質(zhì),檢測(cè)效果和效率比都有了很大的提高。因此,SPME-GC可以用于一些不易揮發(fā)以及環(huán)境污染物質(zhì)的萃取和檢測(cè)。
萃取時(shí)間即整個(gè)萃取所需要的時(shí)間,影響因素主要包括分配系數(shù)、檢測(cè)物的分散速度、分析物的體積等,這些因素也會(huì)影響最終萃取的量。SPME主要分為兩類:頂空式和浸入式,前者萃取時(shí)間較短,一般只需幾分鐘即可完成。
在萃取的整個(gè)過(guò)程中,溫度是影響萃取溫度的一個(gè)重要的原因。一般來(lái)說(shuō),溫度升高有助于提高擴(kuò)散的速度,從而提高整個(gè)檢測(cè)的速度。實(shí)際操作過(guò)程中,人們會(huì)根據(jù)所檢測(cè)物的實(shí)際性質(zhì)來(lái)確定一個(gè)最佳的溫度范圍,一般為40~~80 ℃左。
攪拌是影響SPM E分析速度的重要因素。樣品經(jīng)攪拌后可以促進(jìn)萃取并減少萃取時(shí)間,特別是對(duì)于大分子量和高擴(kuò)散系數(shù)的組分。一般攪拌形式有磁力攪拌、高速勻漿、超聲波等方式,采取攪拌方式時(shí)一定要注意攪拌的均勻性,不均勻的攪拌比沒(méi)有攪拌的測(cè)定精確度更差。
萃取之前,在樣品中加入適量的無(wú)機(jī)鹽類,會(huì)使水溶液的離子濃度變大,分配系數(shù)相應(yīng)的提高萃取頭固定相對(duì)分析組分的吸附作用增大,檢測(cè)分析的準(zhǔn)確性相應(yīng)提高。通常,研究人員會(huì)在使用頂空方式時(shí)添加無(wú)機(jī)鹽,主要是由于在浸入方式中,無(wú)機(jī)鹽容易損壞萃取頭,影響檢測(cè)結(jié)果。另外,pH值的大小會(huì)影響有機(jī)物在水中的溶解度,通過(guò)調(diào)節(jié)至合適的pH值,可使有機(jī)物在水中溶解度減小,從而增大分配系數(shù),提高分析的靈敏度。除此之外,pH值不合適就會(huì)縮短固定相涂層的使用期限。
隨著SPME的不斷完善,研究者開始使用這種方法進(jìn)行食品檢測(cè),主要檢測(cè)的內(nèi)容包括食品中的農(nóng)藥殘留以及對(duì)于其中所含的各種有機(jī)物進(jìn)行分析。除此之外,SPME技術(shù)在各類食品風(fēng)味的檢測(cè)方面也發(fā)揮巨大的作用,我們?cè)谌粘I钪薪?jīng)常見到的如土豆、水果汁、葡萄酒、奶酪、蜂蜜和廚房中的橄欖油等調(diào)味品,都有SPME檢測(cè)技術(shù)的身影。
在食品安全方面,農(nóng)藥殘留問(wèn)題一直困擾食用者,SPME技術(shù)可以有效解決這個(gè)問(wèn)題。以蜂蜜中的農(nóng)藥殘留為例,這項(xiàng)技術(shù)可以快速地進(jìn)行提取、檢測(cè)、分析,整個(gè)過(guò)程十分精準(zhǔn)、快速、有效。以此類推,不僅是蜂蜜,其他的瓜果蔬菜都可以采用這種方法,達(dá)到的結(jié)果也是十分理想。
對(duì)于一些含有揮發(fā)性物質(zhì)的食品,一般的方法很難檢測(cè)出其中所含的物質(zhì),而SPME技術(shù)則能很好的解決這個(gè)問(wèn)題。
SPME技術(shù)自從出現(xiàn)以來(lái),經(jīng)過(guò)數(shù)十年的不斷發(fā)展,其高效、快速、準(zhǔn)確的特點(diǎn)使這項(xiàng)技術(shù)成為當(dāng)前應(yīng)用最廣的一項(xiàng)技術(shù),得到了研究者的一致認(rèn)可。今后,SPME的主要發(fā)展方向包括以下幾方面。
當(dāng)前,SPME-GC技術(shù)已經(jīng)達(dá)到一種比較成熟的階段,但是相比之下,與其他分析技術(shù)的聯(lián)用還沒(méi)有達(dá)到一種爐火純青的地步,還需要進(jìn)一步完善和提高。另一方面,隨著應(yīng)用范圍的不斷拓展,對(duì)圖層的要求也會(huì)變得越來(lái)越高,為滿足檢測(cè)技術(shù)對(duì)于耐溫性以及穩(wěn)定性方面的要求,我們必須盡快研究出更符合要求的圖層。
檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)本身提出了更高的要求,工作的地點(diǎn)也不只是停留在實(shí)驗(yàn)室中,更需要到野外等露天場(chǎng)所檢測(cè),這無(wú)疑會(huì)對(duì)系統(tǒng)本身提出更高的要求。因此,必須改進(jìn)裝置本身,使其適應(yīng)在工業(yè)環(huán)境以及野外的復(fù)雜環(huán)境。
SPME技術(shù)是一種十分便捷的樣品預(yù)處理技術(shù),應(yīng)用效果極佳,在其出現(xiàn)的幾年內(nèi)獲得了許多使用者的青睞。但就目前的情況來(lái)說(shuō),由于SPME技術(shù)本身可供使用的涂層種類不夠多,限制了與其他技術(shù)的聯(lián)合使用,這一點(diǎn)可以作為未來(lái)幾年固相微萃取技術(shù)的一個(gè)主要完善和發(fā)展方向。
固相微萃取技術(shù)經(jīng)過(guò)不斷的完善,已經(jīng)改善了自身很多的缺陷,但是隨著環(huán)境的不斷變化,又對(duì)這項(xiàng)技術(shù)提出了更高的要求,這要求工作人員在充分利用固相微萃取技術(shù)時(shí),也要不斷對(duì)其完善和提高。其中,食品安全對(duì)這項(xiàng)技術(shù)依然有很高的依賴性,為了滿足其要求,必須加強(qiáng)該項(xiàng)技術(shù)與其他的相關(guān)技術(shù)的聯(lián)用,只有這樣,才能讓其效用達(dá)到最大,得到我們想要的檢測(cè)結(jié)果。
隨著SPME的不斷完善,研究者開始使用這種方法進(jìn)行食品檢測(cè),主要檢測(cè)的內(nèi)容包括食品中的農(nóng)藥殘留以及對(duì)于其中所含的各種有機(jī)物進(jìn)行分析。除此之外,SPME技術(shù)在各類食品風(fēng)味的檢測(cè)方面也發(fā)揮巨大的作用,我們?cè)谌粘I钪薪?jīng)常見到的如土豆、水果汁、葡萄酒、奶酪、蜂蜜和廚房中的橄欖油等調(diào)味品,都有SPME檢測(cè)技術(shù)的身影。
在食品安全方面,農(nóng)藥殘留問(wèn)題一直困擾食用者,SPME技術(shù)可以有效解決這個(gè)問(wèn)題。以蜂蜜中的農(nóng)藥殘留為例,這項(xiàng)技術(shù)可以快速地進(jìn)行提取、檢測(cè)、分析,整個(gè)過(guò)程十分精準(zhǔn)、快速、有效。以此類推,不僅是蜂蜜,其他的瓜果蔬菜都可以采用這種方法,達(dá)到的結(jié)果也是十分理想。
對(duì)于一些含有揮發(fā)性物質(zhì)的食品,一般的方法很難檢測(cè)出其中所含的物質(zhì),而SPME技術(shù)則能很好的解決這個(gè)問(wèn)題。
SPME技術(shù)自從出現(xiàn)以來(lái),經(jīng)過(guò)數(shù)十年的不斷發(fā)展,其高效、快速、準(zhǔn)確的特點(diǎn)使這項(xiàng)技術(shù)成為當(dāng)前應(yīng)用最廣的一項(xiàng)技術(shù),得到了研究者的一致認(rèn)可。今后,SPME的主要發(fā)展方向包括以下幾方面。
當(dāng)前,SPME-GC技術(shù)已經(jīng)達(dá)到一種比較成熟的階段,但是相比之下,與其他分析技術(shù)的聯(lián)用還沒(méi)有達(dá)到一種爐火純青的地步,還需要進(jìn)一步完善和提高。另一方面,隨著應(yīng)用范圍的不斷拓展,對(duì)圖層的要求也會(huì)變得越來(lái)越高,為滿足檢測(cè)技術(shù)對(duì)于耐溫性以及穩(wěn)定性方面的要求,我們必須盡快研究出更符合要求的圖層。
檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)本身提出了更高的要求,工作的地點(diǎn)也不只是停留在實(shí)驗(yàn)室中,更需要到野外等露天場(chǎng)所檢測(cè),這無(wú)疑會(huì)對(duì)系統(tǒng)本身提出更高的要求。因此,必須改進(jìn)裝置本身,使其適應(yīng)在工業(yè)環(huán)境以及野外的復(fù)雜環(huán)境。
SPME技術(shù)是一種十分便捷的樣品預(yù)處理技術(shù),應(yīng)用效果極佳,在其出現(xiàn)的幾年內(nèi)獲得了許多使用者的青睞。但就目前的情況來(lái)說(shuō),由于SPME技術(shù)本身可供使用的涂層種類不夠多,限制了與其他技術(shù)的聯(lián)合使用,這一點(diǎn)可以作為未來(lái)幾年固相微萃取技術(shù)的一個(gè)主要完善和發(fā)展方向。
固相微萃取技術(shù)經(jīng)過(guò)不斷的完善,已經(jīng)改善了自身很多的缺陷,但是隨著環(huán)境的不斷變化,又對(duì)這項(xiàng)技術(shù)提出了更高的要求,這要求工作人員在充分利用固相微萃取技術(shù)時(shí),也要不斷對(duì)其完善和提高。其中,食品安全對(duì)這項(xiàng)技術(shù)依然有很高的依賴性,為了滿足其要求,必須加強(qiáng)該項(xiàng)技術(shù)與其他的相關(guān)技術(shù)的聯(lián)用,只有這樣,才能讓其效用達(dá)到最大,得到我們想要的檢測(cè)結(jié)果。