高效液相色譜技術(shù)在食品檢測(cè)中的運(yùn)用研究

高效液相色譜技術(shù)也叫高壓液相色譜法，是化學(xué)領(lǐng)域、生物學(xué)領(lǐng)域的一種新型分析技術(shù)，主要是利用色譜學(xué)原理，基于傳統(tǒng)的液相色譜法，引入新概念、新技術(shù)而形成的。該技術(shù)兼具適用范圍廣、檢測(cè)速度快、分離效率高、靈敏度高等多重優(yōu)點(diǎn)，在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域受到了越來(lái)越多的關(guān)注。伴隨人們生活質(zhì)量的不斷提高，在飲食方面，除了關(guān)注食品的口味，也開(kāi)始把關(guān)注點(diǎn)放在食品安全上，高效液相色譜技術(shù)為食品安全檢測(cè)工作提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。本文首先分析了高效液相色譜技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，然后深入探究了高效液相色譜技術(shù)在食品檢測(cè)中的運(yùn)用策略。

一、高效液相色譜技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

（一）高分辨率

復(fù)雜混合物由多種成分組成，這些成分在分子量、結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)等方面存在一定的相似性，所以分離的難度系數(shù)較高。而高效液相色譜系統(tǒng)色譜柱填料的顆粒比較細(xì)小，能夠提供更大的比表面積，增加樣品分子、固定相之間相互作用的機(jī)會(huì)，使分離更加精細(xì)化。另外，系統(tǒng)內(nèi)置了高壓輸液系統(tǒng)，流動(dòng)相可以最快速度通過(guò)色譜柱，極大地提升了分離效率。

在應(yīng)用高效液相色譜技術(shù)的過(guò)程中，檢測(cè)人員可以通過(guò)優(yōu)選色譜柱、優(yōu)化色譜條件、組成流動(dòng)相、確定分離條件，對(duì)復(fù)雜混合物中的組分進(jìn)行精細(xì)化、有效化分離，避免不同組分之間的相互干擾。即使是性質(zhì)十分接近的組分，也可以通過(guò)調(diào)節(jié)流動(dòng)相組成、pH、溫度等色譜條件，為分析、鑒定工作提供詳實(shí)的依據(jù)。

（二）高靈敏度

高效液相色譜技術(shù)適用于低濃度樣本組分的檢測(cè)，與其他常規(guī)分析方法相比，檢測(cè)限相對(duì)較低，即使樣品中的目標(biāo)化合物含量不高，仍可以得出精準(zhǔn)的檢測(cè)結(jié)果，非常適用于大氣、水體、土壤等環(huán)境樣品中的污染物檢測(cè)，以及食品中營(yíng)養(yǎng)素、添加劑、藥物殘留的檢測(cè)。同時(shí)，由于檢測(cè)器的靈敏度相對(duì)較高，因此信號(hào)、噪音之間的比值有所增大，切實(shí)保障了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性。

即使在不同的濃度范圍內(nèi)，目標(biāo)化合物響應(yīng)信號(hào)和濃度之間依舊存在良好的線性關(guān)系。因此，把樣品溶液注入高效液相色譜系統(tǒng)之后，目標(biāo)化合物在色譜柱上會(huì)自動(dòng)完成精準(zhǔn)分離，把響應(yīng)信號(hào)傳遞到檢測(cè)器中，并以標(biāo)準(zhǔn)曲線的形式把響應(yīng)信號(hào)與濃度之間的線性關(guān)系直觀地呈現(xiàn)出來(lái)，檢測(cè)人員通過(guò)定量分析便能快速得到準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果。因此，該項(xiàng)技術(shù)在科學(xué)研究、工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，是痕量分析的有效手段。

（三）重現(xiàn)性好

重現(xiàn)性好主要是指在時(shí)間、操作者、儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)室條件都截然不同的情況下對(duì)同一樣本進(jìn)行多次檢驗(yàn)，所得各組分的峰面積、峰高、保留時(shí)間等參數(shù)結(jié)果基本相同，極大地提升了結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，有效規(guī)避了結(jié)果誤差造成的誤判。該技術(shù)之所以重現(xiàn)性較好，根本原因在于高效液相色譜系統(tǒng)中的色譜柱發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。色譜柱的性能往往對(duì)分離效果、分離速度有著直接影響，高質(zhì)量色譜柱的分離較強(qiáng)、分離穩(wěn)定性高，在檢測(cè)不同批次的樣品時(shí)，所得到的分析結(jié)果具有一致性。檢測(cè)人員通過(guò)選擇適宜的流動(dòng)相和檢測(cè)波長(zhǎng)，靈活控制進(jìn)樣量，對(duì)分離條件和檢測(cè)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，可以把檢測(cè)結(jié)果的誤差控制在最小范圍內(nèi)。

二、高效液相色譜技術(shù)在食品檢測(cè)中的應(yīng)用

（一）食品添加劑檢測(cè)

1.甜味劑。在食品加工生產(chǎn)過(guò)程中，甜味劑一般作為輔助劑使用，起到優(yōu)化口味、提升口感的作用。部分食品加工廠會(huì)應(yīng)用人工合成甜味劑，用量合理的情況下不會(huì)危害人體健康，但若超標(biāo)使用，就可能會(huì)引發(fā)食品安全問(wèn)題。

高效液相色譜技術(shù)具有分離效能高、分析速度快、檢測(cè)靈敏度高的優(yōu)勢(shì)，非常適用于檢測(cè)食品中甜味劑的種類及含量，特別是糖精鈉、阿斯巴甜、甜蜜素、安賽蜜等人工合成甜味劑，且在酸性溶液中性質(zhì)較為穩(wěn)定，為檢測(cè)提供了有力支持。在實(shí)際操作中，檢測(cè)人員只要以含有類粒子的甲醇水作為流動(dòng)相，在反向離子的作用下便能把甜味劑成分分離出來(lái)，進(jìn)而了解峰面積、峰高等相關(guān)參數(shù)，然后把檢測(cè)獲取到的參數(shù)代入到標(biāo)準(zhǔn)曲線中，就能精準(zhǔn)計(jì)算出食品中的甜味劑含量。

2.防腐劑。從食品加工生產(chǎn)的視角來(lái)說(shuō)，防腐劑主要起到抑制食品中的細(xì)菌、酵母菌、霉菌等微生物的作用，從而在一定程度上延長(zhǎng)食品保質(zhì)期。常用的食品防腐劑包括苯甲酸、山梨酸鉀、脫氫乙酸等，這些防腐劑的安全性較高，只要嚴(yán)格按照國(guó)家相關(guān)法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)添加，便能很好地預(yù)防食品腐敗和變質(zhì)。然而，防腐劑過(guò)量使用誘發(fā)的食品安全問(wèn)題依然存在，影響著人們的身體健康，因此要高度重視防腐劑檢測(cè)工作。

應(yīng)用高效液相色譜技術(shù)檢測(cè)食品中防腐劑的含量，需要把待測(cè)食品樣本放置到有機(jī)溶液中，待其充分溶解后采用離心法、過(guò)濾法把多元雜質(zhì)去除干凈，進(jìn)而得到干凈的待測(cè)樣本液。接下來(lái)，檢測(cè)人員要把待測(cè)樣本液、防腐劑標(biāo)準(zhǔn)溶液一同倒入液相色譜儀中，利用色譜柱對(duì)樣本液進(jìn)行分離處理，進(jìn)而得到色譜圖。把圖上的峰面積、峰高等參數(shù)代入標(biāo)準(zhǔn)曲線，便能計(jì)算得出待測(cè)食品樣本中的防腐劑含量，再將其與法定限量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比，便能確認(rèn)防腐劑含量是否符合標(biāo)準(zhǔn)。

（二）營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)檢測(cè)

1.氨基酸。人體中有八種氨基酸自身不能合成，包括苯丙氨酸、異亮氨酸、甲硫氨酸等，因此必須通過(guò)攝入食物來(lái)滿足自身對(duì)氨基酸的需求，以此促進(jìn)機(jī)體的蛋白質(zhì)合成、強(qiáng)化免疫功能、促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育，因此，食物中氨基酸含量的檢測(cè)就顯得尤為重要。

在應(yīng)用高效液相色譜技術(shù)開(kāi)展檢測(cè)工作時(shí)，檢測(cè)人員要先對(duì)食品樣本進(jìn)行提取和凈化處理，把雜質(zhì)充分去除，有效分離出目標(biāo)氨基酸。在正式檢測(cè)環(huán)節(jié)，檢測(cè)人員要按照要求分別配制對(duì)照品溶液、待測(cè)品溶液，從色譜柱、流動(dòng)相、流速、溫度等方面入手，逐一對(duì)上述色譜條件進(jìn)行優(yōu)化，以此為高效分離氨基酸提供強(qiáng)有力的支持，切實(shí)保障檢測(cè)的靈敏度、結(jié)果的準(zhǔn)確性。最后，把處理完成的食品樣本溶液直接倒入液相色譜儀中，繪制對(duì)應(yīng)的色譜圖，并分別采取外標(biāo)法、內(nèi)標(biāo)法對(duì)色譜圖展開(kāi)多維度的定性和定量分析，以確認(rèn)食品樣本中的氨基酸含量?？偟膩?lái)說(shuō)，高效液相色譜技術(shù)是氨基酸檢測(cè)的有效方式之一，不僅檢測(cè)速度快，檢測(cè)結(jié)果的精準(zhǔn)度也相對(duì)較高，為食品的安全性、健康性提供了強(qiáng)有力的保障，很好地滿足了消費(fèi)者對(duì)健康食品的多元需求。

2.糖分。糖分是食品中的重要成分，包括乳糖、寡糖、葡萄糖、蔗糖等，其含量往往會(huì)直接影響食品本身的能量、口感。很多食品企業(yè)為了給消費(fèi)者提供健康、優(yōu)質(zhì)的食品，均高度重視糖分及其含量的檢測(cè)。然而，傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)的檢測(cè)速度和結(jié)果精準(zhǔn)度都不夠理想，而高效液色相色譜技術(shù)憑借其自動(dòng)化程度高、操作簡(jiǎn)便的特點(diǎn)受到廣泛關(guān)注，且越來(lái)越多地應(yīng)用于食品糖分的檢測(cè)工作中。

在檢測(cè)實(shí)踐中，考慮到糖分易溶于水的特質(zhì)，以及食品基質(zhì)中含有大量的蛋白質(zhì)、纖維、脂肪等成分，容易對(duì)糖分的分離、檢測(cè)造成一定干擾，所以建議先采取酶解、酸水解、溶劑提取等策略促進(jìn)食品基質(zhì)中的糖分釋放，從而把食品樣本中的不溶物去除干凈，得到澄清的提取液。接下來(lái)，檢測(cè)人員需要利用C18柱等色譜柱，結(jié)合食品樣本性質(zhì)，根據(jù)檢測(cè)要求對(duì)流動(dòng)相的比例、流速、柱溫等參數(shù)進(jìn)行靈活的調(diào)整，通過(guò)優(yōu)e+EzUtr4FPD6UCXaa63q7A==化色譜條件，進(jìn)一步提升色譜檢測(cè)的靈敏度。最后，依托紫外線檢測(cè)器持續(xù)監(jiān)測(cè)流出液的狀態(tài)即可得到色譜圖，進(jìn)而全面了解食品中的糖分含量。

（三）有害成分檢測(cè)

1.藥物殘留。當(dāng)前，人們對(duì)食品中藥物殘留的關(guān)注越來(lái)越高。除了抗生素類獸藥，殺菌靈、氨基甲酸磷酯類、有機(jī)磷等農(nóng)藥一旦殘留在食品中，便會(huì)經(jīng)過(guò)食物鏈直接進(jìn)入人體，當(dāng)累計(jì)到一定量時(shí)，就會(huì)威脅人體健康。高效液相色譜技術(shù)在檢測(cè)獸藥殘留、農(nóng)藥殘留方面表現(xiàn)出了較高的靈敏度，尤其適用于檢測(cè)沸點(diǎn)高、不易汽化、熱不穩(wěn)定的農(nóng)藥及代謝產(chǎn)物。

針對(duì)獸藥殘留的檢測(cè)，要通過(guò)調(diào)節(jié)酸堿度對(duì)食品樣本進(jìn)行初步處理，以有效去除復(fù)雜基質(zhì)，得到澄清的提取液，避免干擾物質(zhì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成影響。接下來(lái)，把樣本直接注入液相色譜儀，利用色譜柱支持獸藥殘留的分離，經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)組分得到峰面積，進(jìn)而計(jì)算出食品樣本中的獸藥殘留量。針對(duì)農(nóng)藥殘留的檢驗(yàn)，則需要對(duì)食品樣本進(jìn)行固相萃取、凝膠滲透色譜處理，以去除復(fù)雜基質(zhì)，后續(xù)操作與獸藥殘留檢測(cè)相同。如果是多種農(nóng)藥殘留的同時(shí)檢測(cè)，建議把高效液相色譜技術(shù)與質(zhì)譜檢測(cè)器結(jié)合起來(lái)應(yīng)用，這樣有助于進(jìn)一步提升檢測(cè)的靈敏度，進(jìn)而得到精準(zhǔn)的檢測(cè)結(jié)果。

2.N-亞硝胺。一些食品加工企業(yè)為了延長(zhǎng)食品保質(zhì)期，出于成本考慮會(huì)大量添加食品添加劑，而這些添加劑中含有亞硝酸鹽，其在高溫環(huán)境、酸性環(huán)境下經(jīng)過(guò)還原反應(yīng)便會(huì)形成N-亞硝胺。N-亞硝胺具有致癌性，即使?jié)舛炔桓?，依舊對(duì)人體不利，有引發(fā)癌變、畸變的風(fēng)險(xiǎn)。

應(yīng)用高效液相色譜技術(shù)對(duì)食品中N-亞硝胺的含量進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，首先需要對(duì)食品樣本進(jìn)行提純和凈化，再進(jìn)行研磨、溶解、過(guò)濾，進(jìn)而得到合格的提純液。然后確認(rèn)色譜柱和流動(dòng)相，其中色譜柱建議首選C18和C8，流動(dòng)相建議首選甲醇、乙腈等有機(jī)溶劑。最后進(jìn)行多級(jí)質(zhì)譜分析，便可精準(zhǔn)確定食品樣本中N-亞硝胺的含量。

作者簡(jiǎn)介：孫翠玉（1981-），女，漢族，山東德州人，工程師，大學(xué)本科，研究方向?yàn)槭称钒踩?/p>

安?。?972-），男，漢族，山東淄博人，初級(jí)工程師，大學(xué)?？?，研究方向?yàn)槭称钒踩?/p>