毛細(xì)管電泳在食品添加劑檢測中的應(yīng)用

依桂華

摘 要：現(xiàn)在隨著全球人口數(shù)量的不斷增加，無論是農(nóng)業(yè)還是食品生產(chǎn)能力都顯著提高，與此同時，在人們生活水平不斷提高的情況下，人們也對食品質(zhì)量和食品安全提出了一系列新的要求。毛細(xì)管電泳技術(shù)最早出現(xiàn)于上個實際八十年代，是一種液相微分子分離分析技術(shù)，一經(jīng)問世就得到了廣大學(xué)者的重視。其整合了電泳和色譜技術(shù)的優(yōu)勢，具有高效分離的作用，可以很好地適應(yīng)于成分較為復(fù)雜的食物分析工作，加之其具有較好的安全性和兼容性，所以應(yīng)用越來越廣泛。

關(guān)鍵詞：毛細(xì)管電泳；食品添加劑；檢測；應(yīng)用

食品添加劑的作用在于讓食品的品質(zhì)得到改善，同時延長其保存期限，給食品加工和營養(yǎng)成分的增強(qiáng)帶來幫助。食品添加劑可能是天然物質(zhì)，也可能是化學(xué)成分，在很大程度上影響著食品的加工和口感。但是不少添加劑是具備毒性的，所以相關(guān)部門對其添加量也做出了明確規(guī)定。毛細(xì)管電泳技術(shù)所應(yīng)用的技術(shù)和硬件在近年得到了充分的發(fā)展，可以實現(xiàn)分析儀器的微型化和集成化，無論是處理還是分離測定都可以自動完成。

1 毛細(xì)管電泳檢測方法

1.1 uv檢測器

紫外可見吸收檢測是毛細(xì)管電泳非常常用的一種檢測方法，其檢測原理給予朗博-比爾定律，具有很好的通用性，自身結(jié)構(gòu)非常簡單，同時商品檢測器的性能較高，所以現(xiàn)在成為了應(yīng)用廣泛、易用性好的一種檢測儀器。但是這種情況下，毛細(xì)管的光程較短的缺陷便暴露無遺，為了讓其靈敏度得到提高，近年來人們已經(jīng)采取了很多種方法，例如氙氣燈、激光光源的手段，或引入光電二極管陣列和快速掃描等技術(shù)來讓其光程得到增加。

1.2 熒光檢測器

熒光檢測這種方式最明顯的優(yōu)勢就是具有非常高的檢測靈敏度，和常規(guī)紫外吸收法相比，其靈敏度可以高出數(shù)個數(shù)量級。同時激光的強(qiáng)度較高，具有很好的相干性，一方面可以誘導(dǎo)強(qiáng)熒光，又可以聚焦微束入社到毛細(xì)管結(jié)構(gòu)當(dāng)中。但是其已經(jīng)接近光衍射的極限閾值。很多化合物本身不會發(fā)出熒光，衍生技術(shù)在熒光檢測當(dāng)中的地位越來越重要，這就需要我們選擇試劑來進(jìn)行熒光標(biāo)記，這樣才能讓其靈敏度得到保證。

1.3 化學(xué)發(fā)光檢測器

化學(xué)發(fā)光檢測采用化學(xué)反應(yīng)所生成的光子來進(jìn)行定量檢測，使用這種檢測器的優(yōu)勢非常明顯，例如反應(yīng)速度快、李靈敏度較高等等，但是這種檢測器的應(yīng)用范圍受到較為嚴(yán)重的限制，其首先需要設(shè)計毛細(xì)管柱后反應(yīng)池才能形成化學(xué)發(fā)光，現(xiàn)在比較常用的三聯(lián)吡啶釕的方式存在穩(wěn)定性，并且可逆，所以優(yōu)勢明顯，現(xiàn)在已經(jīng)應(yīng)用到免疫和dna分析領(lǐng)域當(dāng)中，用于機(jī)理研究和發(fā)光器件研制。

1.4 電化學(xué)檢測

和其他檢測方法比起來，電化學(xué)檢測具有較好的選擇性和靈敏度。電化學(xué)檢測首先檢測特定化合物，對標(biāo)記物進(jìn)行氧化還原，所以可以經(jīng)過控制電位的方法來讓檢測選擇性得到提高。除此之外，采用化學(xué)修飾電極也可以起到相同的作用。毛細(xì)管電泳當(dāng)中，電化學(xué)檢測法不僅有著較高的靈敏度，同時檢測體積小也是一個更加明顯的優(yōu)勢。安培法具有跟更高的靈敏度，也由于檢測體積小所以可以實現(xiàn)設(shè)備的精簡化，用于小孔徑毛細(xì)管的同時不會影響信號穩(wěn)定，適用于單細(xì)胞房和活體分析，其也有非常廣闊的應(yīng)用前景。

2 毛細(xì)管電泳技術(shù)在食品分析中的應(yīng)用

2.1 生物毒素

食品流通貯存過程中如受到細(xì)菌污染，則生物毒素就會因細(xì)菌代謝而產(chǎn)生。生物毒素是有別于人工合成的有毒化合物，因此生物毒素有時也被稱作天然毒素。事實上生物毒素已經(jīng)對食品安全和人類健康構(gòu)成了威脅。CE已被用于測定次黃嘌呤、黃曲霉毒素、麻痹性貝毒素等食品毒素。Maragos用CZE-二極管陣列法測定了玉米中的串珠鐮刀菌素，檢出限為0.1μg/g。Corneli等同樣用CE技術(shù)分離了玉米中的黃曲霉素。通過萃取、離子交換等技術(shù)，毛細(xì)管電泳-紫外檢測法也被用于記憶缺失性貝毒中的主要成份軟骨藻酸的分析。蔡梅等采用CZE方法檢測了河豚魚中河豚魚毒素，在10～100μg/mL范圍待測樣品呈良好線性關(guān)系。

2.2 維生素

維生素是維持生物生長和代謝所必需的一類微量有機(jī)化合物，是維持人體正常代謝功能所必需的生物活性物質(zhì)。胡曉琴等建立了毛細(xì)管電泳高壓快速分離分析菠菜中的水溶性維生素的方法，在40kV的超高電壓下，以純電解質(zhì)水溶液為緩沖液，實現(xiàn)了蔬菜中通常含有的8種水溶性維生素（VB1、VB2、VB6、VC、D-泛酸鈣、D-生物素、煙酸和葉酸）2.2min內(nèi)的快速分離及菠菜樣品的定量分析。用此方法對菠菜中的水溶性維生素進(jìn)行定量分析，得到的線性相關(guān)系數(shù)范圍為0.9981～0.9999，檢出限為0.2～0.3mg/L，在菠菜中的平均加標(biāo)回收率為88.0%～100.6%，峰面積的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為1.15%～4.13%，效果良好。

2.3 食品中添加劑

食品添加劑主要包括防腐劑、甜味劑、酸味劑、色素、營養(yǎng)強(qiáng)化劑等。目前我國食品工業(yè)常用的防腐劑為苯甲酸和山梨酸。苯甲酸在酸性條件下抑菌范圍廣，廣泛地被作為防腐劑添加于飲料、汽酒及日常調(diào)味品中。我國食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在一般食品中苯甲酸最大使用量為1g/kg。鄭振山建立了在線富集膠束電動色譜法測定醬油中的防腐劑苯甲酸的方法，該方法操作簡單，樣品進(jìn)行適當(dāng)?shù)南♂尯罂芍苯舆M(jìn)樣，簡化了樣品預(yù)處理的繁瑣過程，縮短了分析周期，并且通過在線富集技術(shù)對醬油中的防腐劑苯甲酸進(jìn)行富集，富集倍數(shù)可達(dá)150倍以上，提高了分析的靈敏度，苯甲酸在1～50mg/L范圍內(nèi)有良好的線性關(guān)系，苯檢測限為0.3mg/L。楊桂君等建立了毛細(xì)管區(qū)帶電泳-紫外檢測法同時測定亮藍(lán)、香蘭素、山梨酸、苯甲酸、日落黃、新紅、莧菜紅、檸檬黃8種食品添加劑的分析方法，并對飲料、果凍、蜜餞樣品進(jìn)行檢測，一次進(jìn)樣分析在8min內(nèi)完成，方法的線性范圍為2.5～1000μg/mL，檢測限為0.25～10μg/mL。

3 總結(jié)

經(jīng)過前文總結(jié)，我們不難發(fā)現(xiàn)，毛細(xì)管電泳技術(shù)自從問世以來就因為其優(yōu)勢得到了人們的認(rèn)可，在使用中具有較快的速度和較高的靈敏度，可直接實現(xiàn)定性和定量分析，可以檢測的物質(zhì)范圍非常廣泛，例如多肽、蛋白質(zhì)以及細(xì)菌病毒等等，所以應(yīng)用前景相當(dāng)廣闊，在很多領(lǐng)域都有較大的開發(fā)潛力。然而ce技術(shù)本身也仍然存在一定的局限性，例如樣品處理數(shù)量較少，無法收集大量樣品，實驗重現(xiàn)性上存在缺陷，線性范圍較窄。針對這些問題，可以將其與各種檢測技術(shù)聯(lián)合使用，例如安培檢測器等等，這也給其自動化應(yīng)用提供了可行的手段。本文針對上述問提進(jìn)行了簡要分析，希望可以給相關(guān)工作的開展提供一些參考。

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