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液相色谱检测技术在食品检测中的应用

发表时间：2020/10/21 来源：《基层建设》2020年第19期作者：王玉坤

[导读] 摘要：经典液相色谱的原理为流动相依靠重力缓慢流过色谱柱，对分离的样品分级收集后进行分析，而后发展形成的高效液相色谱弥补了经典液相色谱的缺陷，具有分离效率高、速率快、准确度高等优势。

        天津津滨华测产品检测中心有限公司天津 300300
        摘要：经典液相色谱的原理为流动相依靠重力缓慢流过色谱柱，对分离的样品分级收集后进行分析，而后发展形成的高效液相色谱弥补了经典液相色谱的缺陷，具有分离效率高、速率快、准确度高等优势。液相色谱广泛应用于食品营养物质（如糖类、氨基酸、维生素等）、食品添加剂、食品药物残留检测过程中，能够快速、准确测定其中所含各项物质的含量。
        关键词：液相色谱；食品检测；应用
        引言
        食品安全问题关系到每一个人的生命和健康。目前我国针对食品安全问题出台了相应的管理条例，以加大对食品问题的整治力度。回顾曾经的食品安全问题，一些商家为了个人利益不顾群众的健康安全，如2011年的瘦肉精事件、2008年的三元奶粉事件等，都对人们的身体健康造成了不可逆的伤害。食品安全问题的出现，暴露了我国食品安全检测工作中存在的技术不完善的问题，问题的发生也促使食品检测部门加强管控和检测，对存在的问题提出有针对性的措施。气相色谱技术是目前食品检测中常用的检测技术，具有选择性高、灵敏度高的优势。
        1高效液相色谱技术概述
        高效液相色谱技术的理论基础是传统的液相色谱技术，在此基础上，引进了气相色谱相关的理论知识及其相关的实验操作方法，利用高压泵对流动相进行有效输送，同时结合高效的固定相以及在线上进行检测的方法对物质进行分离，完成物质分离步骤后便能够对其进行分析。高效液相色谱技术设备主要涵盖高压的输液泵、色谱柱、控制器、检测装置以及数据信息的分析处理系统等几个不同的部分。利用高效液相色谱技术进行分离分析工作的具体流程如下：在高压输液泵的作用下，贮液器中存在的流动相溶剂能够逐渐被运输到色谱柱中，之后从控制器的出口处流出。当注入想要分离的样品之后，流动相在流动过程中会将样品一同带入色谱柱中进行有效分离，之后再将相应的物质输入检测器中，此时数据信息处理分析系统会实时记录检测器的数据信息，并对相关数据信息进行汇总分析，从而得出相应的检测分析结果。与传统的液相色谱技术相比，高效液相色谱技术呈现出高压、高效且灵敏度高的优势，因此在很多行业，尤其是食品检测工作中得到应用，受到了人们的广泛关注。
        2液相色谱检测技术在食品检测中的应用
        2.1药物残留检测
        ①兽药残留检测：目前，动物中所残留的兽药大多是抗生素等药品，需要利用高效液相色谱技术进行检测。比如对海产品进行检测，会使用高效液相色谱以及荧光检测的方式，对水进行酸碱度的调和，再进行HLB值的固定，完成净化以及富集，然后进行定量检测，这一检测方式的敏锐度与重现度都比较好。②农药残留检测。对于农药来说，如果没有按照相关的标准进行应用，就会导致食品以及农作物存在农药残留，且不容易检测出来，应用此项检测技术可以对其进行有效的检测，防止农药残留超标的食品流入市场。
        2.2食品添加剂
        资料显示目前国内的食品添加剂约有20大类、近千个细分品种。食品添加剂能够改变食品外观、减少腐坏变质、延长保质期、提升食品所含成分的质量与营养价值，如着色剂、防腐剂、维生素等，但也不乏不良商贩私自添加大量添加剂对人类健康造成不良影响。我国对食品添加剂的含量做出了明确的规定，利用液相色谱技术能够准确地检测出食品中大部分添加剂的含量。液相色谱检测食品添加剂主要采用内标法，在5～1000μg/L的范围内线性关系良好，通过检测样品对比标准曲线来确定添加剂的含量。如辣椒中的苏丹红，液相色谱技术可以检测出这类添加剂及含量，利用C18柱分离，流动相为0.1%的甲酸-乙腈溶液、0.1%甲酸水溶液对样品进行梯度洗脱，即可得出样品总的苏丹红，回收率为83.8%～99.2%；如饮料中的防腐剂山梨酸，检测时以C18柱分离后，经225nm的波长检测，在规定线性范围内回收率为95.5%～100.2%（标准偏差为1.0%～3.1%）。

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再如腌腊肉中的硝酸盐、亚硝酸盐，如果硝酸盐、亚硝酸盐的含量超标就会与肉制品相互作用形成N-亚硝胺（有毒），N-亚硝胺极易引发食用者患结肠癌、肝癌，而某些N-亚硝胺化合物也是一类致癌物质；采用高效液相色谱测定只需要13min左右，而过去采用气相色谱法检测挥发性亚硝胺仅色谱测定就需要超过1h。
        2.3碳水化合物的检测
        HPLC法的操作比较简单，在食品营养成分检测中，经常用于糖类食品的检测分析中。在一些可溶性单糖如葡萄糖、果糖、半乳糖等，及部分寡糖如山梨糖醇，海藻糖等的检测中的应用比较成熟。样品测定前，需要除去干扰样品中有效物质的杂质以及对色谱柱可能存在损伤的物质。样品经净化后进入色谱柱，以标准溶液为定性参照，对样品进行定量测定。
        2.4农作物农业残留的检测
        果蔬是人们日常生活中经常食用的食品种类，为人体提供丰富的营养。农产品在生长过程中会喷洒一些农药，防止病虫害，喷洒过农药后会在果蔬表面残留有农药，如果长期食用带有农药残留的食物，会对人体造成伤害。果蔬表面残留的农药种类有很多，通过采用气相色谱技术能够确定果蔬表面的农药残留成分。目前市面上出现的农药成分没有很强的毒性，但是长期过量摄入会影响人体正常的新陈代谢，出现头晕呕吐等症状。针对不同种类的农产品可以采取不同的检测方式。例如，利用电子捕获检测器能够对果蔬表面的有机氯进行检测。火焰光度检测器可以用来检测农作物表面的磷、硫等物质。
        2.5食用色素检测
        食用色素可以利用人工的方式合成，也可以从天然植物中提取。食用色素能够对食品本身的色调以及色彩进行有效改善，经过食用色素处理过的食物能够极大地提升人们的食欲，但是过量地食用色素会对人体产生危害。在此背景下，高效液相色谱技术在食用色素检测中的应用价值逐渐体现出来。比如在对食物进行检测的过程中，可以结合最佳的色谱条件状态，将经过处理的不同状态的熟食肉制品的样品上机检测，对其中所含有的柠檬黄、胭脂红、亮黄素等不同类型的食用色素进行检测。在不同的食品当中，食用色素用量限度被明确规定，因此食品加工企业的食用色素用量不得高于这个限度。与传统的食用色素检测方法相比，高效液相色谱技术可以同时对食物中不同类型的多种色素进行检测，极大地简化了检测程序以及检测步骤，同时能够获得更加准确的检测结果，有助于提升食品检测效率和效果。
        2.6维生素检测
        液相色谱技术除了可以检测碳水化合物以及氨基酸物质外，还能够对维生素类食物进行检测。在使用该技术检测维生素食品之前，需要将食物中的维生素提取出来，再对其进行检测，与液相色谱技术相比，这种传统的检测方法存在着局限性，会使维生素质量发生变化。但是，应用液相色谱检测技术，则能够避免这些弊端，在短时间内将其提取出来，进而实现对维生素的检测。
        结语
        综上所述，气相色谱分析技术在食品安全检测中应用广泛，该项技术已经逐渐成熟，具有操作简单、检测效率高、准确度强的特点，且自身具有高灵敏度。因此在食品检测工作中具有重要作用。相信在发展过程中，气相色谱技术会越来越成熟，将在人们日常生活中的环保、医药、制造等多个领域得到应用并发挥重要作用。
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