影響HPLC在食品檢測中準(zhǔn)確性的因素及控制對策

摘 要：為了提高高效液相色譜法（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）在食品檢測中的準(zhǔn)確性，本文分析了樣品前處理、儀器設(shè)備、檢測人員和實(shí)驗(yàn)室環(huán)境等因素對檢測結(jié)果的影響。分析認(rèn)為，樣品前處理不當(dāng)、儀器設(shè)備老化、人員操作不規(guī)范以及環(huán)境條件不穩(wěn)定是導(dǎo)致檢測不準(zhǔn)確的關(guān)鍵因素。針對這些問題，提出應(yīng)根據(jù)食品成分特點(diǎn)優(yōu)化樣品前處理、完善設(shè)備維護(hù)制度、加強(qiáng)檢測人員的專業(yè)培訓(xùn)和嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件的對策，以供參考。

關(guān)鍵詞：高效液相色譜（HPLC）；食品檢測；食品質(zhì)量；準(zhǔn)確性

Factors Affecting the Accuracy of HPLC in Food Detection and Control Measures

CHEN Li

（Huzhou Food and Drug Inspection and Research Institute， Huzhou 313000， China）

Abstract： In order to improve the accuracy of high performance liquid chromatography （HPLC） in food detection， the influences of sample pretreatment， equipment， testing personnel and laboratory environment on the detection results were analyzed in this paper. The analysis shows that improper sample pretreatment， aging of equipment， irregular operation of personnel and unstable environmental conditions are the key factors leading to inaccurate detection. In view of these problems， the countermeasures of optimizing sample pretreatment， improving equipment maintenance system， strengthening professional training of testing personnel and strictly controlling laboratory environmental conditions were put forward for reference.

Keywords： high performance liquid chromatography （HPLC）; food testing; food quality; accuracy

隨著食品安全問題關(guān)注度的提升，確保食品檢測的準(zhǔn)確性成為保障公眾健康的關(guān)鍵。高效液相色譜（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）作為一種高精度的分析技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于食品質(zhì)量檢測中，能夠有效分離、鑒定并定量分析食品中的多種成分[1]。然而，HPLC檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性會受到多種因素的影響，包括樣品前處理、儀器設(shè)備的性能、檢測人員的操作水平以及實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的控制等。若這些因素?zé)o法得到有效控制，可能導(dǎo)致檢測誤差，影響食品安全性的評估。因此，深入研究影響HPLC在食品檢測中準(zhǔn)確性的因素并提出針對性的控制對策具有重要意義。

1 影響HPLC在食品檢測中準(zhǔn)確性的因素

1.1 樣品前處理

樣品前處理是HPLC分析中的關(guān)鍵步驟，直接影響最終的檢測結(jié)果。在食品質(zhì)量檢測中，樣品的提取、分離、凈化和濃縮等前處理過程必須科學(xué)合理，否則可能導(dǎo)致目標(biāo)成分的損失或污染。樣品中的水分、脂肪、蛋白質(zhì)等成分可能與目標(biāo)物質(zhì)發(fā)生相互作用，影響HPLC檢測的準(zhǔn)確性。例如，樣品提取過程中若采用不合適的溶劑，可能無法完全溶解分析目標(biāo)成分，從而影響檢測結(jié)果[2]。此外，若未能完全去除樣品中的雜質(zhì)，可能干擾目標(biāo)物質(zhì)，影響色譜峰的分離度和準(zhǔn)確性。尤其在復(fù)雜食品樣品中，前處理過程的各個環(huán)節(jié)都會放大誤差。例如，樣品過度加熱或長時間暴露在空氣中，可能導(dǎo)致樣品中的揮發(fā)性成分揮發(fā)，從而影響分析結(jié)果的可靠性。因此，優(yōu)化樣品前處理方法，選擇合適的提取和純化技術(shù)，以及在處理過程中嚴(yán)格控制變量，是確保HPLC檢測準(zhǔn)確性的關(guān)鍵。

1.2 儀器設(shè)備

HPLC儀器設(shè)備的性能在檢測過程中起著決定性作用，直接影響結(jié)果的準(zhǔn)確性。HPLC儀器主要由色譜柱、泵、檢測器等部分組成，其中色譜柱的選擇和性能尤為重要。色譜柱的填充物、孔徑大小、表面特性等都會影響分離效果。如果色譜柱被污染或老化，分離效果可能會降低，導(dǎo)致重現(xiàn)性差、峰形不對稱或分離不完全，從而影響定量分析的準(zhǔn)確性[3]。儀器的穩(wěn)定性和重復(fù)性也是影響HPLC檢測準(zhǔn)確性的關(guān)鍵因素。如果泵的流速不穩(wěn)定或壓力不均，可能導(dǎo)致樣品流動相的輸送不穩(wěn)定，進(jìn)而影響峰的寬度和高度。此外，儀器的檢測器（如紫外檢測器、熒光檢測器等）的靈敏度和選擇性，也會直接影響分析物的檢測限和精度。

1.3 檢測人員

HPLC檢測的準(zhǔn)確性不僅依賴于設(shè)備和樣品處理，檢測人員的操作水平同樣至關(guān)重要。操作人員對設(shè)備的熟練度、對分析方法的掌握程度以及對檢測規(guī)范的遵守情況，也將直接影響結(jié)果的可靠性。①操作人員在樣品制備、色譜條件選擇和數(shù)據(jù)處理等方面的經(jīng)驗(yàn)和技能，決定了整個檢測過程是否順利。例如，操作人員可能因不熟悉設(shè)備或操作不規(guī)范，導(dǎo)致樣品進(jìn)樣不均勻或設(shè)備設(shè)置不當(dāng)，從而影響檢測的重現(xiàn)性和準(zhǔn)確性。②操作人員的判斷能力也是影響檢測結(jié)果的關(guān)鍵因素，特別是在復(fù)雜食品樣品分析中，如何根據(jù)色譜圖進(jìn)行準(zhǔn)確的定性和定量分析，依賴于人員的專業(yè)水平。如果檢測人員未能嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)操作流程，或者忽視數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制，都會導(dǎo)致檢測誤差。

1.4 檢測環(huán)境條件

HPLC分析對實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件有較高的要求，環(huán)境的不穩(wěn)定性可能對檢測結(jié)果產(chǎn)生影響。溫度、濕度、氣壓等因素均會影響樣品溶解性、溶劑性質(zhì)以及色譜系統(tǒng)的穩(wěn)定性，進(jìn)而影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。例如，色譜溶劑的黏度隨溫度變化而變化，這可能導(dǎo)致流動相的流速不穩(wěn)定，進(jìn)而影響色譜峰的分離和定量結(jié)果。此外，實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中的空氣質(zhì)量也可能對HPLC分析產(chǎn)生干擾。若實(shí)驗(yàn)室中存在揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)或氣溶膠，這些物質(zhì)可能被檢測器誤判為目標(biāo)分析物，進(jìn)而干擾檢測結(jié)果。實(shí)驗(yàn)室濕度過高也可能導(dǎo)致色譜柱填料的吸濕性變化，影響分離效果。

2 提高HPLC在食品檢測中準(zhǔn)確性的對策

2.1 依據(jù)樣品成分特點(diǎn)，做好前處理工作

為了確保HPLC在食品檢測中的準(zhǔn)確性，樣品前處理必須根據(jù)食品成分的特點(diǎn)進(jìn)行合理設(shè)計。針對不同食品樣品的復(fù)雜性，檢測部門應(yīng)充分了解目標(biāo)成分的性質(zhì)，如極性、分子大小、溶解性等，選擇合適的溶劑和提取方法。例如，對于油脂含量較高的食品，可以選擇有機(jī)溶劑如正己烷或氯仿進(jìn)行提取，而對于水溶性成分，可能需要選擇水或弱酸性溶液進(jìn)行提取，以提高目標(biāo)成分的回收率[4]。在樣品提取過程中，溶劑的選擇不僅要考慮溶解能力，還應(yīng)關(guān)注對樣品中其他成分的干擾作用。為了提高提取的效率和純度，檢測部門還應(yīng)優(yōu)化提取條件，如溫度、時間和攪拌速度等。通過合理控制這些參數(shù)，最大限度地保留目標(biāo)成分并去除干擾物質(zhì)，從而提高HPLC檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。樣品的濃縮和凈化也是前處理中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。樣品中常常含有大量的非目標(biāo)物質(zhì)，如脂肪、蛋白質(zhì)、糖類等，這些物質(zhì)不僅可能與目標(biāo)分析物發(fā)生相互作用，還可能影響色譜分離過程。為此，檢測部門需要引入適當(dāng)?shù)膬艋椒?，如固相萃?。⊿olid Phase Extraction，SPE）或液-液萃取（Liquid-Liquid Extraction，LLE），以去除干擾成分，保證目標(biāo)分析物的純度。同時，樣品前處理過程必須在嚴(yán)格的條件下進(jìn)行，以防止樣品在處理過程中發(fā)生氧化、降解或揮發(fā)。檢測部門應(yīng)配備適當(dāng)?shù)臉悠反鎯υO(shè)備，如低溫冷凍箱，確保樣品在處理前保持穩(wěn)定。

2.2 完善設(shè)備維護(hù)制度，加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)和故障排查

HPLC儀器的性能直接影響色譜分離的效果、檢測靈敏度以及定量分析的精度。因此，檢測部門必須建立完善的設(shè)備維護(hù)制度，確保儀器始終處于最佳工作狀態(tài)。①檢測部門應(yīng)制訂詳細(xì)的設(shè)備維護(hù)計劃，包括日常維護(hù)、定期校準(zhǔn)和故障排查等內(nèi)容。通過定期的維護(hù)和校準(zhǔn)，及時發(fā)現(xiàn)和解決設(shè)備潛在的問題，防止因設(shè)備故障或性能下降導(dǎo)致檢測結(jié)果產(chǎn)生誤差。對于HPLC中的泵、檢測器、色譜柱等核心部件，檢測部門應(yīng)按照生產(chǎn)廠商的建議或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，定期進(jìn)行檢查和調(diào)整，確保其性能達(dá)到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)。對于儀器的流動相輸送系統(tǒng)、流量計、壓力控制等重要組件，必須進(jìn)行嚴(yán)格的性能測試，確保其穩(wěn)定性和重復(fù)性，避免流速不穩(wěn)定或壓力波動引起的色譜峰形變化[5]。②檢測部門應(yīng)建立設(shè)備的使用和維護(hù)檔案，記錄每次維修、校準(zhǔn)和故障處理的詳細(xì)情況。此外，當(dāng)儀器出現(xiàn)異常時，檢測部門應(yīng)快速反應(yīng)并啟動故障排查程序。針對常見的泵送不穩(wěn)定、溶劑泄漏、色譜柱堵塞及信號波動等HPLC設(shè)備故障問題，檢測部門應(yīng)配備專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行故障診斷與處理。例如，當(dāng)泵送不穩(wěn)定時，需檢查泵的壓力和流速；當(dāng)出現(xiàn)溶劑泄漏時，需要檢查管路是否有松動或破裂。在設(shè)備出現(xiàn)問題時，檢測部門要確保技術(shù)人員具備迅速診斷和修復(fù)的能力，避免設(shè)備故障對檢測結(jié)果的影響。

2.3 定期開展專業(yè)培訓(xùn)，提高檢測人員綜合能力

HPLC分析是一項(xiàng)技術(shù)性強(qiáng)、操作精細(xì)的工作，任何細(xì)微的操作失誤都可能導(dǎo)致檢測結(jié)果產(chǎn)生偏差。因此，檢測部門應(yīng)定期開展專業(yè)培訓(xùn)，全面提升檢測人員的綜合能力，以確保操作的規(guī)范性和檢測結(jié)果的可靠性。①注重基礎(chǔ)理論與操作技能相結(jié)合。檢測人員應(yīng)通過培訓(xùn)系統(tǒng)地掌握這些理論基礎(chǔ)，理解不同操作對分析結(jié)果的影響。例如，檢測人員需要了解如何根據(jù)樣品的不同性質(zhì)選擇合適的色譜柱、流動相和檢測條件。②側(cè)重于提高實(shí)踐操作技能。檢測人員應(yīng)通過定期培訓(xùn)，熟練掌握設(shè)備的使用與故障排查技能。培訓(xùn)應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)教授如何調(diào)節(jié)泵的流速、調(diào)節(jié)柱溫以及設(shè)置檢測器的參數(shù)。③加強(qiáng)對標(biāo)準(zhǔn)操作程序和質(zhì)量控制的培訓(xùn)。培訓(xùn)應(yīng)確保檢測人員充分理解標(biāo)準(zhǔn)操作程序的各項(xiàng)規(guī)定，保證操作的規(guī)范性。檢測人員應(yīng)學(xué)習(xí)如何進(jìn)行數(shù)據(jù)的質(zhì)量評估。④培訓(xùn)還應(yīng)包括設(shè)備故障排查和日常維護(hù)的內(nèi)容。雖然設(shè)備的維護(hù)應(yīng)由專門的技術(shù)人員負(fù)責(zé)，但檢測人員也應(yīng)具備基本的設(shè)備故障診斷能力。檢測人員應(yīng)當(dāng)了解常見設(shè)備故障的原因，并掌握一些基本的故障排查技巧。同時，檢測人員還應(yīng)了解如何進(jìn)行簡單的設(shè)備保養(yǎng)，如清潔色譜柱、更換過濾器等，以確保設(shè)備在良好的狀態(tài)下運(yùn)行。

2.4 嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件

實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件對HPLC檢測的準(zhǔn)確性具有重要影響，溫度、濕度、空氣質(zhì)量等因素都會干擾分析過程，影響結(jié)果的穩(wěn)定性。因此，檢測部門必須嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境條件，以確保每次檢測都在穩(wěn)定的環(huán)境中進(jìn)行。①溫度是HPLC分析中的一個重要參數(shù)，尤其是在色譜柱和溶劑系統(tǒng)中，溫度的波動可能導(dǎo)致溶劑的黏度波動，影響分離效果。檢測部門應(yīng)通過安裝恒溫設(shè)備來保持實(shí)驗(yàn)室溫度的穩(wěn)定，以減少外部溫度變化對檢測結(jié)果的影響[6]。②濕度也是影響HPLC精度的重要因素。濕度過高會導(dǎo)致色譜柱填料吸濕，降低分離效率；濕度過低則可能導(dǎo)致溶劑的揮發(fā)，改變其組成。因此，檢測部門應(yīng)保持實(shí)驗(yàn)室濕度處于合適范圍，并使用加濕或除濕設(shè)備來調(diào)節(jié)空氣濕度。③實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的空氣質(zhì)量也需要加以控制，尤其是對于敏感的檢測器，空氣中的污染物或化學(xué)氣體可能對檢測信號產(chǎn)生干擾。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)使用空氣凈化設(shè)備，保持清潔和無污染的環(huán)境。④實(shí)驗(yàn)室的光照條件應(yīng)嚴(yán)格管理，避免外界光源對檢測器的影響。檢測部門應(yīng)當(dāng)使用遮光設(shè)施或?qū)Ｓ玫淖贤饩€防護(hù)設(shè)備，減少外部光源對檢測信號的干擾，確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3 結(jié)語

影響HPLC在食品檢測中準(zhǔn)確性的因素包括樣品前處理、儀器設(shè)備、檢測人員及實(shí)驗(yàn)室環(huán)境等方面。通過科學(xué)合理的前處理、完善的設(shè)備維護(hù)、定期的人員培訓(xùn)以及嚴(yán)格的環(huán)境控制，能夠有效提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。未來，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和檢測標(biāo)準(zhǔn)的逐步完善，HPLC技術(shù)在食品檢測中的應(yīng)用將更加廣泛和精準(zhǔn)。檢測部門應(yīng)持續(xù)關(guān)注設(shè)備更新與維護(hù)，提升人員素質(zhì)，并加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室管理，以適應(yīng)不斷變化的食品安全需求。

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