色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在食品添加劑檢測(cè)中的應(yīng)用研究

周結(jié)祥

摘 要：隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，食品添加劑在食品中的使用日益廣泛，但也隨之帶來(lái)了諸多食品安全問(wèn)題，使得食品添加劑的檢測(cè)成為食品安全防控的重要環(huán)節(jié)。本文對(duì)色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)進(jìn)行分析，闡述了該技術(shù)的應(yīng)用原理及優(yōu)勢(shì)，并在理論研究的基礎(chǔ)上，從食品添加劑的含量、成分等的檢測(cè)角度，論述了色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在食品添加劑檢測(cè)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：食品添加劑;色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù);應(yīng)用

Abstract：With the development of modern industry， the use of food additives are increasingly widespread in food， but it also brings a lot of food safety problems， making the detection of food additives become an important part of food safety prevention and control. Based on the analysis of chromatography-mass spectrometry technology， this paper expounds the application principle and advantages of the technology， and on the basis of theoretical research， discusses the application of ?chromatography-mass spectrometry in the detection of food additives from the perspective of content and composition of food additives.

Key words：Food additives; Chromatography-mass spectrometry; Application

中圖分類(lèi)號(hào)：O657.63

在現(xiàn)代食品工業(yè)發(fā)展進(jìn)程中，食品添加劑的制造與使用，使得食品生產(chǎn)加工方式發(fā)生了很大改變，從以往小作坊式的食品加工方式，逐漸轉(zhuǎn)變成了商業(yè)化的食品工業(yè)，也使得食品添加劑被喻為“現(xiàn)代食品工業(yè)的靈魂”[1]。食品添加劑在食品中的合理規(guī)范使用，能夠使食品的色香味以及防腐、保鮮及加工等性能得到很大提升。但是，食品添加劑在使用過(guò)程中仍存在很多的問(wèn)題，尤其是在食品中的違規(guī)、過(guò)量添加問(wèn)題，導(dǎo)致食品安全事件時(shí)有發(fā)生，比如之前的“蘇丹紅”“三聚氰胺”“塑化劑”“瘦肉精”等食品添加劑安全問(wèn)題[2]，給國(guó)家和消費(fèi)者帶來(lái)了重大損失，。因此，對(duì)其進(jìn)行安全性檢測(cè)是確保食品添加劑安全的重要手段。

色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)是一種新的檢測(cè)技術(shù)，在食品添加劑的檢測(cè)中表現(xiàn)出良好的應(yīng)用效果，憑借靈敏度高、檢出限低等優(yōu)勢(shì)，為食品安全添加劑的有效檢測(cè)，提供了完備的技術(shù)支撐。本文從理論研究出發(fā)，就色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在食品添加劑中的檢測(cè)應(yīng)用，做了如下闡述。

1 色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的應(yīng)用原理及優(yōu)勢(shì)

隨著現(xiàn)代檢驗(yàn)技術(shù)的不斷發(fā)展，色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)也日趨成熟，在食品添加劑的檢測(cè)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛，為食品添加劑的精準(zhǔn)檢測(cè)提供了有力保障。

1.1 色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的應(yīng)用原理

色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)主要有2種形式：氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS）和液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（LC-MS），其是色譜分離技術(shù)和質(zhì)譜分析技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物[3]。色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀是利用色譜的高效分離性能對(duì)樣品目標(biāo)化合物進(jìn)行分離，然后通過(guò)離子源將物質(zhì)離子化，生成具有不同質(zhì)荷比的帶電離子，經(jīng)質(zhì)量分析器按離子的質(zhì)荷比不同再次分離，經(jīng)檢測(cè)器測(cè)量各種離子譜峰的強(qiáng)度，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)化合物的定性或定量分析[4]。如圖1所示即為色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的基本原理圖。

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC-MS）是最早商品化的聯(lián)用儀器，其將氣相色譜儀和質(zhì)譜進(jìn)行聯(lián)用，比較適宜分析小分子、易揮發(fā)、熱穩(wěn)定且能氣化的化合物。液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（LC-MS）是將液相色譜儀和質(zhì)譜進(jìn)行聯(lián)用，它結(jié)合了液相色譜儀能有效分離熱不穩(wěn)性及高沸點(diǎn)化合物的分離能力與質(zhì)譜儀很強(qiáng)的組分鑒定能力，適宜分析不易揮發(fā)、大分子、熱不穩(wěn)定、極性強(qiáng)的化合物，是一種分離分析復(fù)雜有機(jī)混合物的有效手段。

1.2 色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)將色譜的高效分離性能與質(zhì)譜的高選擇性、高靈敏度相結(jié)合，不僅具有靈敏度高、檢出限低、分離能力強(qiáng)的特點(diǎn)，還具有分析范圍廣、分析效率高、自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)，并能提供化合物分子量等信息，非常適合分析復(fù)雜成分、痕量物質(zhì)[5]。此外，色譜-質(zhì)譜聯(lián)用還具有高定性能力，避免了一些檢驗(yàn)儀器帶來(lái)的假陽(yáng)性干擾，比如應(yīng)用高效液相色譜法檢測(cè)時(shí)可能存在的假陽(yáng)性[6]。這些優(yōu)勢(shì)使得色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在食品添加劑檢測(cè)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。

2 色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在食品添加劑檢測(cè)中的應(yīng)用

2.1 食品添加劑概述

食品安全重于泰山，在食品添加劑的檢測(cè)中，通過(guò)色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的應(yīng)用，能夠得出更加精準(zhǔn)的檢測(cè)結(jié)果，對(duì)于規(guī)范食品添加劑的使用具有重要作用。目前，我國(guó)已有4 000多種食品添加劑被允許直接使用，生產(chǎn)中常用的約680種[7]。按照食品添加劑在食品中的功能，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 2760-2014《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》，將食品添加劑分為22類(lèi)，包括酸度調(diào)節(jié)劑、抗結(jié)劑、消泡劑、抗氧化劑、漂白劑、膨松劑、膠基糖果中基礎(chǔ)劑物質(zhì)、著色劑、護(hù)色劑、乳化劑、酶制劑、增味劑、面粉處理劑、被膜劑、水分保持劑、防腐劑、穩(wěn)定劑和凝固劑、甜味劑、增稠劑、食品用香料、食品工業(yè)用加工助劑以及其他類(lèi)。

目前，我國(guó)食品添加劑的安全問(wèn)題主要表現(xiàn)在2個(gè)方面[8]：①過(guò)量或者超范圍使用法定種類(lèi)內(nèi)的食品添加劑。②違規(guī)使用法定添加劑種類(lèi)外的食品添加劑，比如使用國(guó)家禁止、尚未批準(zhǔn)的物質(zhì)及工業(yè)級(jí)添加劑。因此，為了確保食品安全，食品添加劑的檢測(cè)成為日常食品安全監(jiān)管的重要組成部分。在筆者看來(lái)，色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在食品添加劑檢測(cè)中的應(yīng)用是對(duì)傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)化與創(chuàng)新，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

目前食品添加劑的種類(lèi)繁多，且不同食品允許添加的量各不相同，這就需要對(duì)各添加劑的含量進(jìn)行具體檢測(cè)。色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)能夠高效且靈敏的檢測(cè)出食品中目標(biāo)添加劑的含量，科學(xué)判斷出食品添加劑的使用情況，為食品添加劑是否過(guò)量違規(guī)添加提供檢驗(yàn)依據(jù)。

2.2 色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在其中的應(yīng)用

目前，在許多食品添加劑的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)中，都有用到色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)食品添加劑進(jìn)行檢驗(yàn)分析，比如SN/T 3538-2013《出口食品中六種合成甜味劑的檢測(cè)方法 液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜法》、SN/T 4890-2017《出口食品中姜黃素的測(cè)定 高效液相色譜法和液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜法》、DBS52/ 007-2014《食品安全地方標(biāo)準(zhǔn) 白酒中甜蜜素、糖精鈉、安賽蜜和三氯蔗糖四種甜味劑的測(cè)定方法 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法》等。

同時(shí)，很多科研工作者也在積極利用色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)開(kāi)發(fā)食品添加劑檢驗(yàn)方法，比如楊熙等利用高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時(shí)測(cè)定粉條中6種人工合成色素[9];洪曉峰利用氣相色譜一質(zhì)譜法測(cè)定食品中的丁基羥基茴香醚（BHA）、二丁基羥基甲苯（BHT）和特丁基對(duì)苯二酚（TBHQ）[10];唐韻熙等利用液相色譜—串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定芝麻油、芝麻調(diào)和油中乙基麥芽酚[11]。

2.3 色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)檢測(cè)的質(zhì)量控制

傳統(tǒng)單一技術(shù)對(duì)食品添加劑的檢測(cè)表現(xiàn)出一定的技術(shù)局限性。而色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，將色譜技術(shù)與質(zhì)譜技術(shù)相結(jié)合，極大地提高了檢測(cè)質(zhì)量。此外，不同添加劑對(duì)色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的要求有所不同，要根據(jù)具體的食品種類(lèi)和目標(biāo)添加劑的特點(diǎn)，選擇合適的檢測(cè)條件和參數(shù)。如，在甘油的分析中，傳統(tǒng)的氧化-還原滴定法、密度法等均具有技術(shù)局限性。為更好地實(shí)現(xiàn)甘油的檢測(cè)分析，可選擇使用乙?；苌鶪C-MS進(jìn)行分離檢測(cè)，以苯甲酸甲酯為內(nèi)標(biāo)物進(jìn)行內(nèi)標(biāo)定量檢測(cè)，這樣不僅能夠獲得良好的檢測(cè)結(jié)果，而且操作性、準(zhǔn)確性均顯著提高，能夠滿(mǎn)足食品添加劑的檢測(cè)需求。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的日益成熟，其在食品添加劑檢測(cè)中的應(yīng)用，為食品添加劑的高效、準(zhǔn)確檢測(cè)提供了有力的技術(shù)保障。色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的優(yōu)勢(shì)顯著。并且通過(guò)技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，極大的提高了食品添加劑檢測(cè)的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)了對(duì)添加劑的精準(zhǔn)檢測(cè)，這符合新時(shí)期食品安全防控的需求。在檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)不斷發(fā)展的時(shí)代背景之下，對(duì)色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的不斷優(yōu)化創(chuàng)新與應(yīng)用探索，使得該技術(shù)在食品添加劑檢測(cè)中的應(yīng)用效果更加顯著，為食品添加劑的安全防控提供了技術(shù)保障。

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