高效液相色谱技术在食品检测的作用

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摘要:高效液相色谱法在食品质量检测上具有适应多种物质检测、成本低、时间短、准确可靠等优点。本文介绍高效液相色谱法的基本原理及其在食品添加剂、霉菌毒素、农药残留、兽药残留、食品营养成分五个方面检测的应用。

关键词:食品质量;高效液相色谱法;应用

随着时代的进步，人们的生活水平有了极大提高，今天的中国，人们对食品的需求已不再是满足温饱，而是更加注重多样、营养与安全。因此，有效保障食品质量与品质，不仅关系到人们的生命健康，而且反映社会生活的幸福感与安全感。国家政府成立了专门的食品质量检测机构，负责食品成分及其有毒有害物质的检测。固相萃取法、液相萃取法、红外光谱技术、高效液相色谱法等是几种常用的检测技术，每一种技术都有各自的优点与不足，而高效液相色谱法在食品质量检测上具有适应多种物质检测、成本低、时间短、准确可靠等优点。

1高效液相色谱法的基本原理

1.1高效液相色谱法的分析原理。高效液相色谱法能够利用被检测溶液中溶质，在固定相于流动相之间进行连续交换的特性来实现溶质的分离。通常情况下，不同的溶质在固定相与流动相之间的分配系数和亲和力都有着一定的差异。因此，被检测溶液中的不同溶质在经过色谱系统时的速度也有所差异，高效液相色谱法正是利用这一特点来实现对被检测溶液中不同溶质的分离与检测。高效液相色谱系统主要由流动相、泵、进样器、固定相、检测器、数据系统与废液等几部分组成。储液瓶中的流动相在泵的高压作用下被吸入色谱系统，被检测溶液由进样器注入，并随着流动相通过色谱柱，在色谱柱中进行溶质分离，检测器能够对有效地对所分离的溶质进行检测，并由数据处理设备对检测信号进行采集与处理，废液流入废液瓶。1.2高效液相色谱法的分析特点。高效液相色谱法主要有以下五个方面特点：（1）高压。在高效液相色谱系统当中，泵的输出高压能够为载液的流动提供动力，不仅能够有效提升载液的流动速度，而且能够有效提升分离速度。（2）高速。由于高效液相色谱系统采用了高压输送的方式，使得溶质检测的速率得到了大幅度的提升。通常情况下，样品的检测可以在数十分钟之内即可完成，有些样品甚至只需要短短的几分钟即可完成检测。高效液相色谱法的高速特点是其他分离技术所达不到的，这是高效液相色谱法最为突出的优点之一。（3）高效。高效液相色谱法的高效特点是指其具有较高的分离效能。高效液相色谱法利用不同溶质在不内向与流动相之间分配不同来实现溶质的分离，且同时可以对多种溶质进行分离。与此同时，其在分离效果上也有着十分优异的表现，甚至能超过工业精馏塔的分离效能。（4）高灵敏度。高效液相色谱系统的检测器精度可以达到0.01ng。（5）应用范围广。高效液压色谱法可以满足绝大多数有机化合物的分离与分析。除此之外，高效液相色谱法还具有分析选择灵活的特点。对于不同溶质的检测，通过选择合适的流动相，可以使得溶质的分离速度与效果更加良好。正是由于高效液相色谱法具有如此众多的优点，该方法不仅在食品安全检测中得到了十分广泛的应用，而且在化学、医学等其他的领域中也发挥着十分重要的作用，具有十分广阔的应用前景。

2高效液相色谱法在食品质量检测中的应用

2.1高效液相色谱法在食品添加剂检测中的应用。在食品生产制造的过程中，各类食品添加剂的应用十分广泛。其中，较为典型的食品添加剂有着色剂、防腐剂等。例如，在食品中通过添加一定量的着色剂的方式，能够使得食品的外观颜色更加鲜艳，能够有效吸引人们的选择；在食品中通过添加一定量的防腐剂或抗氧化剂的方式，能够有效的抑制食物中细菌的生长与繁殖，从而使得食品的保质期得到一定的延长。总而言之，食品添加剂在食品生产制造过程中的应用，为食品销售量的提升创造了良好的环境。通常情况下，食品添加剂可以分为天然与化学合成两大类型。其中，天然食品添加剂所采用的原料为自然界中存在的物质，这类添加剂通常都不会对人体的身体健康产生影响。化学合成添加剂虽然能够有效地改善食品的品质，但是，在食品的生产制造过程当中，如果这类食品添加剂在食品中的添加量超过了国家规定的添加量，其中所含有的有毒有害物质就会在人们体内不断的进行累积，当积累到一定程度时，就会对人体产生一定的副作用，严重威胁到人们的身体健康。所以，在食品安全检测过程中，对食品添加剂含量进行检测的意义十分重大。王静等采用反相色谱法测定蜜饯类食品中防腐剂含量。结果表明，山梨酸回收率为97.8%~103.7%，检出限为0.0008g/kg；苯甲酸回收率为96.2%~99.1%，检出限为0.0008g/kg；糖精钠回收率为96.5%~98.1%，检出限为0.0013g/kg。2.2高效液相色谱法在霉菌毒素检测中的应用。霉菌毒素是由霉菌产生的一种代谢产物，该类物质不仅具有十分强烈的毒害性与致癌性，而且由于其分子结构的特殊性使得其具有较强的稳定性与耐高温性，不易遭到破坏。如果人们摄入含有超标霉菌毒素的食品，则会引起中毒，严重的损害到人体的各类组织器官。如果长期使用含有霉菌毒素的食品，则有极大的概率导致癌症，严重的威胁到人们的生命健康。通常情况下，食品的储藏环境与方式的不合适，会给霉菌的大量繁殖与生长营造舒适的环境，从而使得食品中所含有的霉菌毒素越来越多。一方面，可以通过选用合理的食品储藏环境与方式来抑制毒素的产生。另一方面，还要加强对食品中霉菌毒素含量的检测，禁止霉菌毒素含量超标的食品进入市场。郑荣等采用高效液相色谱法对乳制品中黄曲霉毒素的含量进行检测。结果表明，黄曲霉毒素在0.1～1μg/L范围内线性关系良好，γ>0.999，回收率在90%~110%之间，定量限为5pg，检测限为2pg。2.3高效液相色谱法在农药残留检测中的应用。病虫害对于农作物的生长发育有着极为不良的影响。为了能够有效避免或减轻病虫害对农作物的损害，一般都会不可避免的使用一定量的农药。但是，如果农药喷洒过量，则会导致在农作物上残留有较多的农药。如果这些带有残留农药的农作物进入市场或者直接制作为食品，则会对人们的身体健康造成严重的威胁。通常情况下，农作物在进行食品加工制作之前，都会先进行一定的消毒处理，以清除农作物上残留的农药。但是，有些企业为了降低食品生产的成本，而不顾消费者的合法权益和身体健康，甚至有些企业还会将这一环节取消，这导致所生产制作的食品中会残留一定量的农药。马又娥等以高效液相色谱法测定蔬菜、水果中痕量21种农药残留量。结果表明，样品中最低检出质量分数为0.0005~0.003mg/kg，样品的平均加标回收率为76.34%~119.33%。2.4高效液相色谱法在兽药残留检测中的应用。肉制品是人们经常食用的一种食品。近年来，我国的畜牧业得到了飞速的发展，与此同时，为兽药行业的发展也带来了良好的机遇。在动物的饲养过程中，为了预防动物疾病，或者为了促进动物的生长，会使用一定的兽药。但是，有些动物饲养者由于科学知识的缺乏，会对兽药进行滥用，而这些兽药还会在动物体内进行积累，这导致着部分动物源产品中也会残留一定含量的兽药，例如：鸡蛋、牛奶、肉类等食品。这不仅不利于我国畜牧业的健康与可持续发展，而且还会严重的影响到人们的身体健康。尤其是近些年来，兽药残留问题已经受到了关注。因此，在食品安全中，对兽药残留进行检测显得十分必要。刘靖靖采用高效液相色谱对8种喹诺酮类兽药残留量进行了检测。结果表明，样品回收率为70.0%~99.5%，相对标准偏差1.0%～8.5%。2.5高效液相色谱法在食品营养成分检测中的应用。随着人们生活水平的不断提升，营养成分已经成为人们选择食品的重要指标之一。糖类、蛋白质、维生素等营养成分在生命活动过程中起着十分重要的作用。但是，食品中的营养成分含量的检测往往容易受到被检测物质自身特性的影响，而且在检测过程中往往还容易受到各种因素的影响，例如：温度、酸碱度等。糖类物质是维持生命活动的主要能量来源之一，但是其具有还原性。蛋白质同样是维持人体正常活动十分重要的一类营养素，但是蛋白质具有一定的易变性。而维生素在食品中的含量比例相对较低，这些问题的存在给食品的营养成分检测带来了一定的难度与复杂性。而高效液相色谱法不仅具有较为广泛的检测范围，而且还具有较强的抗干扰性能与较高的准确性，除此之外，高效液相色谱法还能够同时满足对多种营养成分的检测。在使用高效液相色谱法对食品样品中的营养素成分与含量进行检测之前，有一点值得注意，即需要对食品样品进行一定的预处理，以保证食品样品中营养素成分的稳定。彭祖茂等采用高效液相色谱法对植物油中的14种营养成分进行了检测，结果表明，14种营养成分的回收率为80.7%～100.5%，相对标准偏差<6.0%。

3结束语

2019年修订的食品安全法，号称是史上最严的食品法律。中共中央国务院《关于深化改革加强食品安全工作的意见》明确指出：到2020年，基于风险分析和供应链管理的食品安全监管体系初步建立。农产品和食品抽检量达到4批次/千人，主要农产品质量安全监测总体合格率稳定在97%以上，食品抽检合格率稳定在98%以上，区域性、系统性重大食品安全风险基本得到控制，公众对食品安全的安全感、满意度进一步提高，食品安全整体水平与全面建成小康社会目标基本相适应。到2035年，基本实现食品安全领域国家治理体系和治理能力现代化。在当前人们更加期待环保、健康、绿色食品的时代，食品质量检测的重要性也日益显现。国家政府加大对食品安全违法行为打击力度推动了食品质量检测技术发展，高效液相色谱法有效提升食品安全检测的质量与效率，无疑在食品质量检测中前景广阔，希望该技术能够得到进一步的发展与提升。

参考文献

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［7］刘靖靖，林黎明，江志刚，等.高效液相色谱法同时检测8种喹诺酮类兽药残留量［J］.分析试验室，2007（8）:5-9.

［8］彭祖茂，朱丽，邓梦雅，等.超高效液相色谱-串联质谱同时测定植物油中14种营养成分［J］.色谱，2018（11）:40-46.

作者:王春华 单位:杭州市食品工业学会