◎ 朱佳佳
(新鄭市食品藥品檢驗檢測中心,河南 新鄭 451191)
液相色譜技術(shù)具有分辨率和靈敏度高、分析速度快、重復性好、定量精度高等優(yōu)勢,將其與其他儀器聯(lián)合使用,能夠極大提高檢測精度,拓展應用范圍。目前,液相色譜技術(shù)在食品檢測工作中應用廣泛,可用于食品添加劑檢測、有毒害物質(zhì)檢測及營養(yǎng)成分檢測。隨著人們生活質(zhì)量的不斷提升,對生活品質(zhì)也提出了更高的要求,不僅僅局限于日常溫飽,更注重營養(yǎng)均衡。在此背景下,相關檢測部門應提高液相色譜技術(shù)應用水平,借助液相色譜技術(shù)實施食品成分分析,為人民群眾創(chuàng)造更加安全的食品環(huán)境。
液相色譜技術(shù)的原理是利用高壓輸送流動相,借助吸附劑分離成分,在專業(yè)檢測設備的作用下,實現(xiàn)持續(xù)檢測目的。該技術(shù)可通過色譜柱、記錄儀、進樣器等裝置,對食品進行精確、全面的檢測及分析[1]。
①壓力大、速度快。在食品成分的分離過程中,液相色譜技術(shù)主要是利用樣本中的不同成分,通過色譜柱的速度差異,完成成分的分離,從而對其進行檢測。在常規(guī)的方法中,液體受到阻隔很難通過色譜柱,難以進行迅速檢測,而液相色譜技術(shù)采用了高壓傳送設備,可有效解決這一難題,傳送速度更快。②精度高。在檢測過程中,液相色譜技術(shù)分析的靈敏度及精度較高,能夠有效保障檢測結(jié)果。③適用性強。液相色譜技術(shù)具有極強的實踐價值,基本上可以實現(xiàn)各種類的食品成分檢測。此外,液相色譜技術(shù)不受揮發(fā)性、氣化等因素干擾,即使對于高沸點、穩(wěn)定性較差的有機物,也能夠?qū)崿F(xiàn)快速分離,確保檢測精度[2]。
①吸附色譜法。在該方法中,吸附劑是食品成分分離的主要載體,可避免對固定相的污染。但檢測人員應注意流動相對檢測結(jié)果產(chǎn)生的影響,通過多次試驗明確檢測效率最高的流動相與固定相。②分配色譜法。該方法以液體為檢測載體,食品分子能夠平衡在兩相之間,借助分子成分分配系數(shù)的差異性,快速分離食品分子,從而提高檢測效率。但該方法檢測過程復雜,檢測人員需明確檢測的具體要求及檢測規(guī)律,按照規(guī)程操作,防止由于人為因素導致的檢測失效,提升檢測結(jié)果的準確性。③離子交換色譜法。該方法可借助不同離子的交換能力差異分離食品成分。這種檢測方法的固定相為離子交換樹脂,且交換過程具有可逆的特征,一個樣品可實施多次檢測。這類檢測方法在農(nóng)藥殘留及食品毒素檢測過程中應用廣泛,可準確掌握農(nóng)藥殘留量及食品毒素含量。在具體檢測過程中,檢測人員應在離子交換平衡后實施色譜分析,以此提高分析結(jié)果的真實性和準確性。
液相色譜檢測涉及諸多重要的設備儀器,檢測過程中,檢測人員要做好設備的檢驗工作。①貯藏罐。本裝置主要用于存儲流動相,貯藏罐的構(gòu)造由電池攪拌設備和圓錐容器組成,圓錐容器的容積為1 L。在液相色譜檢測工作實施前,檢測人員應先展開脫氣處理,避免出現(xiàn)氣泡。此外,在分析過程中,流動相和固定相二者之間的反應是重點關注內(nèi)容,為避免此類問題發(fā)生,可添加惰性氣體或?qū)嵤┘訜醄3]。②高壓泵。在液相色譜檢測技術(shù)應用過程中,填料大多為細小顆粒,這就會產(chǎn)生阻力。為消除這種情況,檢測人員需采用高壓泵,高壓泵具有極強的抗腐蝕能力。在測試時,檢測人員應科學調(diào)整輸出壓力,一般應維持在40~50 MPa。高壓泵流速比較穩(wěn)定,而輸液泵主要是恒流泵和恒壓泵,兩者的作用各有不同。其中,恒流泵負責擺正液體流量,恒壓泵可實現(xiàn)壓力穩(wěn)定輸出。③檢測器。檢測器不但具有較高的靈敏度,而且可以重復使用。當前,檢測器類型多種多樣,檢測人員要根據(jù)食品特征和檢測要求,選擇相應的檢測器。
2.1.1 甜味劑
現(xiàn)階段,人們對食品口味要求的提高,造成了食品中甜味劑的過度添加。食品中的甜味劑主要分為營養(yǎng)類和非營養(yǎng)類2種,食品甜味劑檢測主要針對的是無營養(yǎng)類的人造甜味劑。目前,常用方法是借助液相色譜技術(shù),檢測甜蜜素、糖精鈉及阿斯巴甜,此類甜味劑成本較低,被食品生產(chǎn)企業(yè)廣泛添加到食品生產(chǎn)中,甚至出現(xiàn)超量使用的情況。利用液相色譜技術(shù),可對甜蜜素、糖精鈉和阿斯巴甜等3種甜味劑成分進行分析和檢測,從而判斷3種甜味劑在食品中的含量是否超標。通過液相色譜技術(shù)檢測飲料及食品中的甜味劑含量是非常有效的。
2.1.2 防腐劑
將防腐劑加入食品中,通常是為延長食品的保質(zhì)期,使食品實現(xiàn)長期存儲而不會腐爛,這也是現(xiàn)代食品生產(chǎn)加工中常用的防腐方法。以山梨酸為主的防腐劑在食品加工中被廣泛地用于食品保鮮,一旦過量使用將對食品衛(wèi)生和群眾生命安全造成嚴重的威脅。防腐劑的主要成分是鈉鹽、苯甲酸等化學物質(zhì),通過液相色譜技術(shù)可準確檢測防腐劑成分,防止有害成分超標,保證食品安全。此外,液相色譜技術(shù)具有操作簡便、靈敏的優(yōu)點,可以對防腐劑中的成分含量進行精確測定,從而提高檢測結(jié)果的準確性。
2.1.3 抗氧化劑
食品暴露于大氣中,會產(chǎn)生一系列的氧化現(xiàn)象,對食品品質(zhì)造成一定的影響。為了使食品在存放一段時期后仍不發(fā)生氧化現(xiàn)象,可向食品中加入一定量的抗氧化劑。但是,一旦食品中的抗氧化劑添加過多,就會對身體造成負面作用。現(xiàn)階段,國家已對食品中抗氧化劑的添加量制定了標準,利用液相色譜技術(shù),可以對食品中的抗氧化劑進行檢測和分析,進而確定食品中抗氧化劑的含量[4]。
2.1.4 色素
在進行食品色素含量分析時,液相色譜技術(shù)可以在短時間內(nèi)對天然色素和人造色素進行快速的識別。例如,借助液相色譜技術(shù)與C18柱分離梯度洗脫系統(tǒng),可快速檢測出色素中的日落黃與檸檬黃,進而短時間內(nèi)區(qū)分人造色素和天然色素。
2.1.5 香料
在食品中加入香料,不僅能提高食品的香氣,還能掩蓋食品的其他風味,給食用者帶來獨特的味覺享受。部分不法企業(yè)為增加食品銷量、減少生產(chǎn)費用,違背有關法規(guī)及規(guī)范,在食品中添加大量的調(diào)味品而引發(fā)嚴重的食品安全問題。在食品香料的含量和成分檢測過程中,可利用液相色譜技術(shù)對香料添加情況進行全面檢測,再將其與檢測指標進行對比,進而分析食品的安全性,避免不合格食品流入消費者的飯桌,引起不良后果。
2.2.1 藥品殘留
我國是農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)種植過程中過量使用殺蟲劑及化學藥劑,會對人類健康造成不良影響。與液相色譜技術(shù)相比,常規(guī)的藥品分析方法無法對藥品進行精確、迅速的分析,而利用液相色譜技術(shù)可對常用的殺蟲劑及化學藥劑進行成分分析。此外,液相色譜技術(shù)也可用于檢驗和分析動物藥品和其他相關藥劑。例如,在獸藥檢驗過程中,可借助液相色譜技術(shù)檢驗食用肉類,或檢驗促進動物新陳代謝的藥物,包括抗生素和殺蟲劑等。
2.2.2 霉菌毒素
霉菌毒素主要包括玉米赤霉烯酮、黃曲霉素等。霉菌毒素會在食品中大量滋生,且易被人類誤食,對人類健康構(gòu)成巨大的危害。此外,霉菌毒素會在食品加工中得以繁衍,進而對生產(chǎn)企業(yè)造成一定的經(jīng)濟損失。在對霉菌毒素進行檢測時,使用高效液相色譜檢測技術(shù)配合衍生測試方法,可對其進行色譜的比較分析,精確分析食品中的霉菌毒素含量。
食品中的微生物既有對人類健康有利的成分,比如酵母,也有對人類健康不利的成分,比如沙門氏菌。如少量攝取,一般不會出現(xiàn)明顯的臨床表現(xiàn);如大量攝取,會出現(xiàn)嘔吐、腹瀉等嚴重的中毒癥狀。而借助液相色譜技術(shù)可實現(xiàn)食品微生物檢測,例如,借助液相色譜技術(shù)檢測玉米中的黃曲霉素B1含量,檢測過程簡單、快速,且費用低廉。
2.4.1 糖類
食品的口感很大程度上是由糖分決定的,糖分在食品加工過程中的應用非常廣泛,且極為重要。在食品加工時,可添加適量的葡萄糖、蔗糖和果糖。在食品檢測工作中,檢測人員可根據(jù)不同糖類的特點,使用液相色譜技術(shù)分析糖類[5]。此外,某些糖類具有還原性、遇水即溶解等特點,常規(guī)方法難以實現(xiàn)對某些糖類的準確測定,故需采用液相色譜技術(shù)對碳水化合物進行測量和分析,對各種糖的差異特征進行詳細研究,提升糖類食品的檢測精度。
2.4.2 維生素
維生素是一種重要的營養(yǎng)素,常規(guī)方法大多是采取維生素萃取的方法,然而該方法的檢測效率不高,而且受外部客觀條件的影響較大。此外,在一定的時間內(nèi),食品的質(zhì)量變化也可能會影響檢測效果,而利用C18反向色譜柱和液相色譜技術(shù)可以實現(xiàn)對維生素的快速檢測。因為維生素具有一定的特性,所以在檢測工作開始前,檢測人員應規(guī)劃好檢測時間,科學把控外部客觀條件,在此基礎上,使用液相色譜技術(shù)進行檢測。
2.4.3 氨基酸
氨基酸的主要成分為酶和蛋白質(zhì),受氨基酸本身的特性影響,氨基酸在高溫下將會受到直接的破壞。利用液相色譜技術(shù)和C18反向色譜柱,可以快速高效地分離氨基酸。在檢測氨基酸內(nèi)在物質(zhì)時,還可以利用液相色譜技術(shù)對分離時間和分離進度進行細致的設定,提高氨基酸檢測的準確性。