高效液相色譜在食品檢驗檢測中的應用

摘 要：食品安全與人體健康息息相關，因此食品的質量安全控制至關重要。隨著科學技術的進步，高效液相色譜作為一種高精度、高效率的分析手段，在食品檢驗檢測領域得到了廣泛應用。本文詳細介紹了高效液相色譜的原理和特點，闡述了其在食品營養(yǎng)成分分析、食品添加劑檢測、農(nóng)藥殘留檢測、獸藥殘留檢測以及食品中有害物質檢測等方面的重要作用，并對高效液相色譜技術在食品檢驗檢測中的發(fā)展趨勢進行了展望。

關鍵詞：高效液相色譜；食品檢驗；檢測

Application of High Performance Liquid Chromatography in Food Inspection and Testing

LI Limei

（Inspection and Testing Center of Inner Mongolia Wushen Banner Food and Drug， Ordos 017000， China）

Abstract： Food safety is closely related to human health， so quality and safety control of food is crucial. With the advancement of science and technology， high-performance liquid chromatography has been widely used in the field of food inspection and testing as a high-precision and high-efficiency analytical method. This article introduces the principles and characteristics of high performance liquid chromatography in detail， and explains its important role in food nutrient analysis， food additive testing， pesticide residue testing， veterinary drug residue testing， and detection of harmful substances in food. The development trend of high-performance liquid chromatography technology in food inspection and detection was also discussed.

Keywords： high-performance liquid chromatography; food inspection; testing

隨著人們生活水平的提高，食品安全問題越來越受到關注。食品檢驗檢測是保障食品安全的重要手段，而高效液相色譜作為一種高效、準確的分析技術，在食品檢驗檢測中發(fā)揮著重要作用。它能夠快速、準確地檢測食品中的各種成分，為食品安全監(jiān)管提供有力的技術支持。

1 高效液相色譜概述

高效液相色譜（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）是一種利用液體作為流動相的色譜技術，依據(jù)物質在固定相與流動相間的分配差異來分離混合物。樣品在高壓泵的推動下經(jīng)過填充有微粒的色譜柱，不同組分因與固定相的相互作用而得以分離，并由檢測器記錄。HPLC具有分離效率高、分析速度快、靈敏度高及適用范圍廣的特點。它能有效區(qū)分結構相似的化合物，顯著縮短分析時間，檢測極低濃度的物質，并適用于多種類型樣品的分析。

2 高效液相色譜在食品檢驗檢測中的應用

2.1 食品營養(yǎng)成分分析

2.1.1 蛋白質和氨基酸分析

HPLC在食品營養(yǎng)成分分析中至關重要，尤其在蛋白質和氨基酸的定量分析方面。通過樣品前處理，如酸水解或酶水解，將蛋白質分解成氨基酸后，使用HPLC進行高效分離與定量。這一過程有助于了解食品中蛋白質的具體組成、營養(yǎng)價值及質量，對于評估高蛋白食品如乳制品、肉類和豆制品等極為重要。劉威等[1]通過實驗證實高效液相色譜-質譜聯(lián)用技術（High Performance Liquid Chromatography-Mass Spectrometry，HPLC-MS）在蛋白質檢測中具有卓越的性能。該技術不僅具備高靈敏度和高分辨率，能夠準確鑒定和定量分析復雜生物樣品中的蛋白質，而且能夠提供豐富的結構信息，有助于深入理解蛋白質的特性和功能。

2.1.2 糖類分析

HPLC在糖類分析中應用廣泛，能夠快速準確地檢測食品中的葡萄糖、果糖、蔗糖等。這不僅有助于確保產(chǎn)品質量，還能支持低糖食品和功能性食品的研發(fā)，幫助消費者控制糖分攝入。HPLC提供的數(shù)據(jù)為食品標簽提供可靠支持，并為食品配方設計提供科學依據(jù)。韋升堅[2]通過高效液相色譜-蒸發(fā)光散射法（High Performance Liquid Chromatography-Evaporative Light Scattering Detector，HPLC-ELSD）成功檢測了無糖飲料中7種糖類物質的含量，為無糖飲料的質量控制提供了有效的分析手段。該方法不僅能夠準確測定無糖飲料中多種糖類的含量，而且具有較高的靈敏度和穩(wěn)定性，為無糖飲料行業(yè)的質量控制提供了可靠的技術支持。

2.1.3 維生素分析

HPLC在維生素分析中不可或缺，可用于檢測多種維生素等。通過HPLC技術，不僅可以準確測定食品中維生素的種類和含量，還能監(jiān)測加工過程中維生素的損失情況。這對于確保食品符合營養(yǎng)標簽要求和提升整體營養(yǎng)價值至關重要，特別是在嬰幼兒食品、孕婦食品以及老年食品中，確保特殊人群獲得充足營養(yǎng)。楊善巖等[3]采用高效液相色譜法成功測定了維生素和礦物質復方制劑中維生素K2的含量，為相關產(chǎn)品的質量控制提供了科學依據(jù)。

2.2 食品添加劑檢測

2.2.1 甜味劑檢測

高效液相色譜在食品添加劑檢測中的應用十分廣泛，特別是在甜味劑的檢測上。它可以用于檢測食品中的各種甜味劑，包括天然甜味劑如蔗糖，以及人工合成甜味劑如阿斯巴甜、甜蜜素等。通過精確測定這些甜味劑的含量，可以確保食品中甜味劑的使用符合法規(guī)要求，避免過量添加帶來的潛在健康風險。對于那些需要控制糖分攝入的消費者來說，準確的甜味劑檢測結果有助于他們做出更健康的飲食選擇。王倩等[4]通過優(yōu)化與改進高效液相色譜法，顯著提高了對人工合成甜味劑檢測的準確性和效率。這一改進不僅增強了檢測方法的靈敏度和可靠性，還為食品安全檢測領域提供了一種更為精確和高效的工具，有助于保障食品中人工合成甜味劑使用的合規(guī)性和安全性。

2.2.2 防腐劑檢測

HPLC在防腐劑檢測方面同樣發(fā)揮了重要作用。它可以檢測食品中的多種防腐劑，如苯甲酸、山梨酸、脫氫乙酸、亞硝酸鹽等。防腐劑的使用有助于延長食品的保質期，防止微生物生長導致的食品腐敗變質。然而，過量使用防腐劑可能會對人體健康造成不利影響。鄒詩婷等[5]研究了高效液相色譜法在食品中酚類防腐劑和抗氧化劑檢測中的應用，并探討了其檢測效果，實驗證明該方法具有操作簡便、靈敏度高、分離效果好等優(yōu)點，能夠有效地分離和測定食品樣品中的目標化合物，所建立的高效液相色譜檢測方法適用于多種食品中酚類防腐劑和抗氧化劑的檢測，為食品安全監(jiān)管和質量控制提供了可靠的技術支持。

亞硝酸鹽作為一種常見的防腐劑，主要用于肉制品的發(fā)色和防腐。然而，過量攝入亞硝酸鹽可能對人體健康產(chǎn)生不良影響，包括增加癌癥風險。借助HPLC技術，可以精確地測定食品中亞硝酸鹽的含量，確保其用量符合安全標準。余海蘭等[6]應用高效液相色譜法對蔬菜樣品中硝酸鹽和亞硝酸鹽進行同時測定，通過優(yōu)化色譜條件，如流動相的選擇、流速的調整以及檢測波長的設定等，確保了兩種目標化合物的高效分離和準確檢測。該方法具有操作簡便、分析速度快、分離效果好、檢測靈敏度高等優(yōu)點，為蔬菜質量安全檢測提供了有力的技術支撐。

2.2.3 色素檢測

HPLC在色素檢測方面的能力也非常突出。它可以用于檢測食品中的各種合成色素和天然色素，如焦糖色、胭脂紅等。食品色素雖然能夠賦予食品誘人的顏色，但如果使用不當，也可能對人體健康產(chǎn)生負面影響。通過精確的色素檢測，可以確保食品中使用的色素既符合法規(guī)要求又滿足消費者的健康需求，同時還能保證食品的外觀質量，使其看起來更有食欲。童優(yōu)蕓等[7]通過高效液相色譜法成功實現(xiàn)了液體食品中6種人工合成色素的同時檢驗，該研究建立的高效液相色譜法具有高效、準確、可靠的特點，適用于液體食品中多種人工合成色素的快速檢測，為食品安全檢測提供了有力支持。

2.3 農(nóng)藥殘留檢測

2.3.1 有機磷農(nóng)藥檢測

高效液相色譜可以用于檢測水果、蔬菜中的有機磷農(nóng)藥殘留。有機磷農(nóng)藥是一類廣泛使用的殺蟲劑，但由于其毒性較強，殘留問題備受關注。通過HPLC技術，可以快速準確地測定食品中的有機磷農(nóng)藥殘留量，確保食品符合安全標準。殷昭婷[8]通過實驗驗證了HPLC方法在復雜水樣基質中檢測多種有機磷農(nóng)藥的有效性，優(yōu)化了色譜條件，包括流動相組成、流速、柱溫等，以確保最佳分離度和檢測靈敏度。

2.3.2 有機氯農(nóng)藥檢測

盡管有機氯農(nóng)藥在許多國家和地區(qū)已經(jīng)被禁止使用，但在一些地區(qū)的環(huán)境中仍能檢測到其殘留。HPLC能夠有效檢測食品中的有機氯農(nóng)藥殘留，如DDT、六六六等，這對于評估長期暴露的風險和監(jiān)測食品鏈中的殘留水平至關重要。朱穎潔等[9]通過QuEChERS（Quick， Easy， Cheap， Effective， Rugged， Safe）前處理技術結合超高效液相色譜-串聯(lián)質譜法（Ultra High Performance Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry，UHPLC-MS/MS），建立了一種高效、準確的檢測方法，能夠同時檢測茶葉中的14種農(nóng)藥殘留，實現(xiàn)了對茶葉樣品中目標農(nóng)藥的高選擇性、高靈敏度檢測。

2.3.3 氨基甲酸酯農(nóng)藥檢測

HPLC可以用于檢測食品中的氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留。這類農(nóng)藥因其較低的殘留性和較好的選擇性而被廣泛使用。通過HPLC技術，可以精確測定食品中此類農(nóng)藥的殘留量，確保食品的安全性。氨基甲酸酯農(nóng)藥通常用于控制害蟲，但不當使用可能會導致殘留問題。HPLC技術能夠幫助食品生產(chǎn)商和監(jiān)管機構確保食品中氨基甲酸酯農(nóng)藥的殘留量低于規(guī)定的安全閾值，從而保護消費者免受潛在健康風險的影響。

2.4 有害物質殘留檢測

2.4.1 抗生素殘留檢測

高效液相色譜可以用于檢測肉類、蛋類、奶類中的抗生素殘留?？股乇粡V泛用于動物養(yǎng)殖業(yè)以預防和治療疾病，但過量使用會導致獸藥殘留問題。通過HPLC技術，可以快速準確地測定食品中的抗生素殘留量，確保食品符合安全標準。例如，HPLC可以用來檢測青霉素、四環(huán)素、磺胺類藥物等抗生素的殘留水平。這一技術的應用能夠幫助監(jiān)管部門及時發(fā)現(xiàn)潛在的食品安全問題，采取相應的措施來保護消費者健康。

2.4.2 激素殘留檢測

HPLC也可以用于檢測食品中的激素殘留。激素被用作生長促進劑或治療藥物，但不當使用可能會對人體健康造成影響。HPLC技術能夠精確測定食品中激素的殘留量，確保食品的安全性。汪竟芝等[10]針對雞蛋中可能存在的4種激素殘留，開發(fā)并應用了高效液相色譜法進行檢測。該研究驗證了高效液相色譜法在雞蛋中4種激素殘留檢測中的可行性和有效性。該方法不僅具有操作簡便、分析速度快、結果準確可靠等優(yōu)點，而且能夠同時檢測多種激素殘留，提高了檢測效率。

2.4.3 重金屬檢測

高效液相色譜在食品中重金屬檢測中具有顯著優(yōu)勢，可以用于檢測食品中的各種重金屬，如鉛、汞、鎘、砷等。這些重金屬如果超標攝入，可能對人體健康造成嚴重威脅，包括神經(jīng)系統(tǒng)損傷、腎臟損害等。通過HPLC技術，能夠準確測定食品中這些有害重金屬的含量，確保經(jīng)過篩選的食品符合安全標準。HPLC還能與其他技術結合使用，如電感耦合等離子體質譜（Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry，ICP-MS），進一步提高檢測的靈敏度和準確性，這對于保護公眾健康和維護食品安全至關重要。周曉雅等[11]采用了高效液相色譜-原子熒光光譜聯(lián)用法（High-Performance Liquid Chromatography Atomic Fluorescence Spectrometry，HPLC-AFS）來測定海魚中的甲基汞含量。研究表明高效液相色譜-原子熒光光譜聯(lián)用法（HPLC-AFS）是一種有效、可靠的方法，適用于海魚中甲基汞的定性定量分析。該方法結合了高效液相色譜的高分離能力和原子熒光光譜的高靈敏度，為食品安全檢測提供了有力的技術支持。該研究對于評估海產(chǎn)品中甲基汞的污染狀況、保障食品安全具有重要意義。

2.4.4 黃曲霉毒素檢測

HPLC在黃曲霉毒素檢測方面的應用也十分重要。黃曲霉毒素是由黃曲霉產(chǎn)生的強致癌物質，主要存在于霉變的糧食、油料等食品中。通過HPLC技術，可以準確測定食品中黃曲霉毒素的含量。由于黃曲霉毒素對人體健康的潛在危害極大，因此確保食品中黃曲霉毒素的含量不超過安全限值對于保障公眾健康極為重要。HPLC技術的高靈敏度和準確性使其成為這一領域檢測的理想工具。李嬌等[12]采用高效液相色譜質譜法（High Performance Liquid Chromatographytandem Mass Spectrometry，HPLC-MS/MS，HPLC-MS/MS）對葵花籽中黃曲霉毒素B1含量進行測定，證實HPLC-MS/MS法是一種靈敏、準確、可靠的方法，適用于葵花籽中黃曲霉毒素B1的檢測。研究還揭示了測量過程中不確定度的主要來源，包括移液定容等操作步驟的精度。當葵花籽中黃曲霉毒素B1含量為0.097 μg·kg-1時，擴展不確定度為0.016 μg·kg-1（k=2），表明該方法具有較高的測量精度和可靠性。

3 結語

高效液相色譜作為一種高效、準確的分析技術，在食品檢驗檢測中具有廣泛的應用前景。它可以用于食品營養(yǎng)成分分析、食品添加劑檢測、農(nóng)藥殘留檢測、獸藥殘留檢測以及食品中有害物質檢測等方面。隨著科技的不斷進步，高效液相色譜技術將不斷發(fā)展和完善，為保障食品安全提供更加有力的技術支持。

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