食品安全檢測價值分析

時間:2022-09-04 08:39:16

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食品安全檢測價值分析

某些不法商販不顧職業道德,為了獲得暴利,在食品的生產過程中添加大量的蘇丹紅、三氯氰胺等添加劑,給人們的身體健康帶來了巨大的危害[1-4]。而采取傳統的檢測方法,對這些有毒害的物質難以檢測出來,此時食品安全檢測部門進行多種研究,其中氣相色譜技術是以氣體為流動相,固體或液體為固定相,通過沖洗法的柱色譜分離技術,物質之間的吸附與解吸附作用,能將較為復雜的樣品進行分離,目前氣相色譜法技術成熟、掌握度高、檢測靈敏度高、選擇性高、分離效果強、方便快捷等優點,能有效地對硫、磷化物、鹵素等進行分析,在食品、釀酒發酵行業的安全檢測中廣泛的應用,為食品的安全提供了一定的保障[5]。

1氣相色譜技術的概述

1.1氣相色譜技術

色譜法中使用最為廣泛的分析法便是氣相色譜法,主要是通過惰性氣體為載體,將樣品帶入氣相色譜儀器中進行分析比較,通過氣相色譜儀對液體或者氣體進行分析的技術。在對氣體混合物或者易揮發的液體或固體檢查中有很強的優勢,即使是在分離較為復雜的混合物時,分離時間也非常短。

1.2氣相色譜技術原理

混合物中的各組成分在液體或氣體流動相的帶動下,流向另一固體或液體固定相時,固定相在對各組的溶解、吸附、解吸附等能力的不同,使各組成分在固定相中停留的時間不同,從而將混合物中的各組成分分離開,在分離之后,隨著流動相按照順序通過非電量轉換,將其轉換為與組份濃度成比例的電訊號,進行記錄、分析、計算。

1.3氣相色譜法的優點高靈敏度

對濃度小于1ppm(10-6)的物質能很容易檢測出,環境檢測與農藥殘留檢測能達到ppb(10-9)-ppt(10-12)。高分離效率:一根2m的填充柱能有幾千個理論塔板數,毛細柱能達到105-106個理論塔板。高選擇性:對混合物中某種物質會有特殊穩定響應,對性質類似的異構體能進行分離檢測。快速分析:對于非常復雜的混合物樣品,一般能在幾分鐘至幾十分鐘內分析完成,且非常容易實現自動化。應用范圍廣:主要是分析各種氣體及易揮發的有機物質,在一定的條件下,還能對高沸點物質進行分析,能被利用到石油工業、臨床化學、藥物學、環境保護、食品工業等多種領域。同時氣相色譜法還具有樣品使用量少、定量精度高的特點。

1.4氣相色譜法系統組成

氣相色譜法是由分離系統與檢測系統組成。分離系統主要是由進樣系統、氣路系統、色譜柱組成,其中色譜柱為核心;檢測系統主要是檢測器,將色譜流出物轉換為電信號,再進行記錄分析。

1.5氣相色譜技術的發展

20世紀50年代出現了氣相色譜的分析技術,之后便得到了快速的發展,成為了目前備受關注的色譜分析方法,該項技術原理是通過物質固有的沸點、極性及吸附性質的差異來判斷混合物的分析及分析。氣相色譜的主要部分就是色譜柱,一般氣相色譜柱可分為兩大類,一類是固定相以顆粒填料形式填滿金屬管柱,被稱為填充柱;另一類是把固定相涂敷在毛細血管的內壁,被稱為毛細管柱。在我國通常是由這兩大類色譜柱,而毛細管色譜柱的柱效、惰性及熱穩定性更高,伴隨工藝水平不斷發展進步,在固定相的流失與使用壽命的延長方面具有很大程度的提高,能很好地兼容質譜,逐漸成為了氣相色譜的發展方向。填充柱選擇固定相具有更好的靈活性,同時樣品負荷量比毛細管柱大,故我國仍然在使用填充柱分析測試儀器。隨著新材料、新技術的不斷發展進步,各種性質更穩定,選擇性更好的固定性填充材料逐漸被引用到氣相色譜中,特別是不同種類的手性色譜柱及不同種類的專用色譜柱產品不斷地被發現及應用。

2氣相色譜法在食品安全檢測中的應用

目前,氣相色譜技術常被用作蔬菜、水果中農藥的殘留檢測,各種肉類中獸藥的殘留及三甲胺、瘦肉精含量的檢測,飲用水中污染物質的檢測,煙熏肉中多環芳烴的檢測,食品添加劑的檢測,各種碳酸飲料及啤酒中風味成分的檢查,食品包裝袋中有毒物質的檢測以及食用油中脂肪酸與殘留溶劑的檢測。

2.1農藥及其他藥物殘留檢測

蔬菜及水果中通常會存在著有機磷、有機氯農藥殘留,魚、豬肉類通常會存在獸藥殘留,可通過GC/ECD氣相色譜檢測出有機氯農藥殘留,通過GC/NPD氣相色譜檢測有機磷農藥殘留,通過GC/FPD氣相色譜檢測有機硫農藥殘留。有研究表明,能通過GC/FID氣相色譜檢測魚、豬、蝦肉類中的三甲胺含量。

2.2多環芳烴、丙烯酰胺、添加劑含量的檢測

多環芳烴是一種食品和環境污染物,已知的2-7環多環芳烴就多達幾百種,其中大多數具有致癌性。食品中屬煙熏類食品多環芳烴污染最為嚴重,煙熏食物被廣大的消費者所喜愛,故對煙熏食品中的多環芳烴的含量檢測具有非常重要的意義,通過氣相色譜GC/MS法,利用毛細管色譜柱的高分離能力和質譜的高靈敏度,快速地對煙熏食品中常見的多環芳烴進行檢測。還能通過GC/FID氣相色譜檢測食品中苯甲酸、山梨酸等防腐添加劑的含量,通過GC/ECD氣相色譜能檢測出油炸食品中丙烯酰胺的含量,通過GC/FID氣相色譜能檢測面粉中過氧化苯甲酰的含量。

2.3發酵飲品中風味組成質量控制

白酒中的甲醇、雜醇油是監控酒類衛生的重要標準。GB2757與GB10345對甲醇、雜醇油的含量與檢查方法有著嚴格的規定,通過GC/FID氣相色譜能快速且準確地檢測出白酒中甲醇與雜醇油的含量。啤酒、葡萄酒以及發酵飲料中含有許多揮發化合物和風味物質,通過頂空進樣氣相色譜分析技術能控制啤酒中硫化物、有害色素、揮發氣體等,通過對這些化合物在生產過程中的變化的控制,能控制啤酒、葡萄酒、發酵飲料等產品的質量。

2.4食品塑料袋的有害物質檢查

食品的包裝塑料袋在加工的過程中,為了能加強塑料的可塑性、透明度及韌性,通常要添加多種增塑性,使用最為廣泛,且使用量大的是酞酸酯,含量能高達50%以上[6],但酞酸酯類增塑劑在和塑料的基質之間未形成化學共價鍵,在接觸到食品的油脂、水時,就可能溶解,當酞酸酯增塑劑的使用含量越高,溶解的程度就會越多。酞酸酯對人以及動物均會造成慢性毒性,且具有致癌及致突變作用,同時還有生殖與發育毒性,是全球內最為廣泛的化學污染之一。近年來,由于酞酸酯類化合物的環境的污染越來越重,以及對內分泌的干擾,受到了人們普遍的關注。可通過GC/FID氣相色譜技術檢測出塑料制品中的鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二正辛酯、鄰苯二甲酸二酯等五種酞酸酯。

2.5食用油中脂肪酸組成、溶劑殘留分析

食用油通過溶劑浸出法生產時,雖然經過脫溶處理,但仍會有少量的溶劑殘留,我國對食用油浸出的相關規定為:浸出的食用油的溶劑殘留必須要小于50mg/kg。當前,我國植物油浸出常使用的浸出溶劑為六碳烷烴類溶劑,這屬于麻醉呼吸中樞的毒性溶劑,若將該溶劑殘留在浸出油中,長期接觸就會麻痹呼吸中樞,對皮膚屏障功能、周圍神經、造血功能帶來損傷,因此需要加強食用油生產中溶劑殘留的控制,才能提高食用油的衛生和安全[7]。通過頂空氣相色譜法對六碳烷烴類溶劑進行檢測,具有分離效果好,分析時間短的優點。目前最常用的油脂脂肪酸的組成檢測便是氣相色譜法,有研究表明[8],通過GC/FID法能將30多種脂肪酸進行較好的分離。

3結束語

近年來,氣相色譜法技術迅速的發展,被廣泛的應用到了食品的安全檢測中,除了對上述食品的有害物質進行準確的檢測外,還可以使用頂空進樣的方法檢測食用油中的殘留溶劑,采取GC/ECD或者GC/MS檢測肉類食物中的氯霉素及部分致病微生物,采取GD/FID檢測食用焦糖色素中4-甲基咪唑含量,食品中多氯聯苯、二噁英含量,碘鹽中點的含量,膨化食品中氯丙醇類化合物含量等。隨著氣相色譜技術不斷的進步,會有更高的靈敏度、選擇性等,氣相色譜技術的應用也會越來越多,在食品安全檢測的領域將有著更為廣泛的用途,從而將食品的衛生和安全做到更高的保障,給人們帶來安全的飲食。

作者:王霽 李國乾 牟善婷 單位:吉林省通化市疾病預防控制中心

參考文獻

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[4]李友.氣相色譜技術在食品安全檢測中的應用[J].企業技術開發(下半月),2015,34(9):41-42.

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[7]黃健泓.淺議氣相色譜技術在食品安全檢測中的應用[J].大科技,2015,14(36):335-336.

[8]蘇建峰,張金虎,林永輝,等.正相硅膠/選擇洗脫-氣相色譜法、液相色譜-質譜法檢測食品中甲胺磷殘留及其作用機理研究[J].分析化學,2009,37(10):1426-1432.