時間:2023-05-29 17:50:54
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇食品安全檢測,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
近年來,食品安全是人們關注的熱點問題,同時“守好食品安全紅線”是我國全面建成小康社會對人民的莊嚴承諾。做好食品安全工作,要用科學技術作為保障,因此加強對食品安全檢測與分析關鍵技術的研究就顯得尤為重要。
1 我國食品安全現狀
國內外研究機構對食品安全進行了定義,包括兩個關鍵點:首先是入口食品不得含有有毒、有害物質;其次不能對人體產生急性或慢性致病影響。這就要求食品在生產、儲運、消費等各個環節符合食品安全相關標準的要求。近年來,食品安全問題頻頻出現在媒體報頭,并呈現出涉及范圍愈廣、危害程度愈深、原因多樣等問題,不但危害到人民群眾的健康,也給社會安定帶來不小隱患。
我國2009年重新頒布了《食品安全法》,但很多內容和標準仍然不適應新的食品安全形勢。我國食品生產、加工環節的污染嚴重,濫用化肥、添加劑等問題突出;我國食品倉儲、銷售等環節經營不規范,缺少專用的冷鮮設施,制銷假冒偽劣食品;食品精深加工和流轉環節不斷增多,食品安全鑒定和安全監管工作難度也越來越大。究其根本,其中一個重要原因就是對食品安全監管手段缺失,相關食品安全檢測和分析技術體系不夠完善。
2 食品安全檢測和分析技術
目前,食品安全檢測和分析主要應用技術分析作為手段,廣泛應用的技術有基因食品檢測法、色譜-質譜法等。
2.1 基因食品檢測法
將轉基因生物作為直接食用的食品,或作為原料加工而成的食品被稱為轉基因食品。轉基因生物具有高產、抗害等特點,在食品生產領域已有很多應用,譬如我國食用油中很大比例使用轉基因生物原料加工而成。然而轉基因食品的安全問題一直爭論不休,國內外的實驗室不斷研究轉基因食品的檢測技術。目前該技術主要有兩大類,分別是基于核酸的檢測方法和基于蛋白質的檢測方法,前者主要包括聚合酶鏈式反應法和基因芯片技術,后者主要包括酶聯免疫分析法、蛋白質芯片和蛋白質組分析。
2.2 色譜-質譜法
色譜-質譜法主要包括氣象色譜、液相色譜和質譜三種分析方法。色譜技術應用最早,在對化合物分離上具有一定優勢,但氣象色譜對分析物有一定的特性要求,限制了其檢測應用范圍,液相色譜對分析物的適用性相對較廣。質譜分析法廣泛應用于微量成分的檢測中,具有明顯的優勢。目前,將液相色譜和質譜技術聯合應用,已經取得了較好的實驗效果,同時兼具檢測速度快、適用范圍廣的特點,適用于實驗室快速分析。色譜-質譜法已經在蘇丹紅、三聚氰胺等非法食品添加劑檢測中發揮了重要作用。
2.3 酶聯免疫分析法
免疫分析法是將抗體與相對應抗原發生反應這一特性,檢測食物中抗體含量的技術,主要包括:免疫酶法、熒光法、放射標定法等。其中免疫酶法是將酶作為標記物和催化劑,有效避免了放射性元素的使用,既可進行定性分析,也可進行定量分析,廣泛應用于農藥殘留、致病菌檢測等方面。基于免疫分析法的試紙和試劑檢測靈密度高、便捷易推廣,適用于現場快速檢測和大批量檢測,被譽為最具發展潛力的快速檢測技術。
2.4 光譜分析法
光譜分析法可以在不接觸檢測物的情況下,通過向檢測物發射光譜,使用光譜儀分析檢測物對特定光譜的物理反應特性,來鑒定有害物是否存在。這種方法具有不接觸檢測物、檢測速度快、便于信息化等特點,十分適用于在食品在生產和加工環節的線上檢測。該方法選用不同的光譜來檢測食品中相應的有害物,在食品表面的農藥、微生物殘留檢測上十分有用。其局限性是只能進行定性檢測,不能進行定量檢測。
2.5 生物傳感器法和生物芯片
生物傳感器法通過生物傳感器對生物活性單元敏感的特性,將傳感器接觸生物質濃度作為檢測對象,需要一整套的傳感、電傳、信號轉化設備。生物傳感器法與免疫分析法結合,通過檢測抗體和抗原反應后的生成物,進一步提高了檢測的適用范圍,發展前景比較好。近年來,生物芯片法發展也比較迅速,它通過將生物芯片與食品中的目標分子進行結合,用精密儀器檢測生成物,也有一定的應用前景,目前常見的生物芯片包括基因芯片、蛋白芯片和微流控芯片三類。
綜上所述,不同的食品檢測和分析技術適用于不同的領域:基因食品檢測法主要針對轉基因食品的實驗室分析;色譜-質譜法和酶聯免疫分析法分別應用于食品的實驗室檢測和現場檢測;光譜分析法主要應用于食品加工過程檢測;生物傳感器法和生物芯片是新興的食品安全檢測技術,是前幾種技術的補充。
3 食品安全檢測問題的經驗借鑒和建議
3.1 國外食品安全檢測的經驗
發達國家的食品安全檢測和分析技術發展比較成熟,一些經驗可以被我國借鑒。發達國家為推進食品安全檢測和分析技術制定了完善的法律,配套細致的法規,建立了嚴格的檢驗標準。建立了完善的食品安全檢測與分析技術體系,以實驗室靈敏檢測技術為骨干,以快速檢測技術為支撐。積極推行試驗成熟的新技術新技術,應用了基于物聯網的食品溯源技術,有效遏制制劣、制假活動的發生。
3.2 我國食品安全檢測的建議
面對我國食品安全的新形勢,著力我國食品安全檢測和分析發展水平,需要從以下幾個方面加強工作:(1)建立與國際接軌的食品安全法律法規體系,繼續推進《食品安全法》的完善,并配套制定細則和檢驗標準,使技術發展有法可依;(2)加強食品安全監管的體制機制建設,創新適應新形勢的食品安全監管機制,大力推進食品安全責任落實;(3)提高食品檢測和分析能力,推進關鍵技術的推廣和應用,構建現場快速檢測與實驗室靈敏檢測相結合的技術體系。
4 結語
“人民群眾無小事,食品安全無小事”,我國應以加快構建完善的食品安全檢測和分析技術體系為抓手,滿足當前食品安全監管的迫切需求促進我國社會的健康安定發展。
參考文獻:
關鍵詞:生物技術;食品安全檢測;運用
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.08.231
0 前言
近年來每一次食品安全問題的曝光都會在社會中掀起軒然大波,而這自然就使得食品安全檢測工作面臨著較大的難度與挑戰,而為了能夠較好應對這一挑戰,生物技術開始逐漸在食品安全檢測工作中實現更為廣泛的應用,而為了能夠更為深入了解這一應用,正是本文就生物技術在食品安全檢測中的運用分析展開具體研究的原因所在。
1 可用于食品安全檢測的生物技術
1.1 分子雜交技術
對于可用于食品安全檢測的生物技術來說,分子雜交技術可以稱得上是其中的代表,而基因檢測則屬于這一分子雜交技術的核心。由于基因本身具備變性、重復性,這就使得分子雜交技術能夠較好服務于食品的安全檢測,而由于分子雜交技術由基因方面入手完成檢測,所以這一技術也被稱之為DNA探針技術。對于食品安全檢測來說,分子雜交技術能夠較好應用于食品中的各類菌類生物檢測,而由于分子雜交技術的技術優越性,這一食品安全檢測往往具備著操作簡單快捷、精準科學的優點,不過這一檢測的天然具備的較高成本與較低效率在很大程度上阻礙了其在我國食品安全檢測中的普及[1]。
1.2 PCR技術
對于食品安全檢測領域中應用的生物技術來說,PCR技術也屬于其中的典型代表之一,這一技術全稱為聚合酶鏈式反應技術,其本身能夠較好滿足我國當下民眾擔心的轉基因食品檢測需求。對于PCR技術來說,其本身只需要少量樣品就能夠完成相關食品的定性、定量檢測,結合我國當下部分民眾談“轉基因”色變的社會現狀,我們不難發現PCR技術在我國具備的廣闊發展前景。不過值得注意的是,PCR技術無法進行有毒物質的檢測,而其本身的較高造價、較高操作難度、較高專業度也在很大程度上制約了其更好發展[2]。
1.3 生物傳感器技術
除了上述兩類食品安全檢測領域的生物技術外,生物傳感器技術同樣屬于其中的代表,這一技術能夠通過人工研制的檢測儀器完成具體的食品安全檢測。對于生物傳感器技術來說,氧電極、場效應管、光敏管等都是這一技術較常采用的儀器,而結合這類儀器開展的食品安全檢測就能夠將檢測食品擴展出的分子通過光電信號顯示。在筆者的調查中發現,生物傳感器技術已經在我國當下食品農藥化學物質檢測中實現了較為廣泛的應用,不過這一技術的穩定性與敏感性提升是其本身進一步擴大應用范圍面臨的問題[3]。
1.4 免疫學檢測技術
對于食品安全檢測來說,免疫學檢測這一生物技術同樣屬于該技術的代表,其本身由免疫標記技術、沉淀反應、凝聚試驗三部分組成,相較于上文中提到的集中生物技術,免疫學檢測技術能夠在食品安全檢測中取得最為優秀的應用效果,而其本身具備的操作簡便、造價低、靈敏度高、具有特異功能等特點也使得這一生物技術在我國當下食品安全檢測領域有著較為廣泛的應用,而食品安全檢測中的食品蛋白質結構檢測正是其強項所在,這就使得免疫學檢測技術能夠較好滿足食品安全檢測中的各類細菌檢測要求[4]。
2 生物技術在食品安全檢測中的具體應用
結合上文內容我們較為全面了解了食品安全檢測領域常見的生物技術,而為了能夠更為深入的完成本文研究,我們還需要明晰生物技術在食品安全檢測中的具體應用。
2.1 食品內部成分和質量安檢
對于生物技術在食品安全檢測中的應用來說,食品內部成分和質量安檢便屬于較為常見的應用形式,這類食品安全檢測多采用生物傳感器技術進行。例如在國家近年來新研制的生物傳感器支持下,魚肉類生鮮食品的新鮮程度與香味成分就能夠得到較高質量的檢測,這一生物傳感器技術能夠通過安檢香味同蛋白質有效結合打造敏感性物質完成檢測,這就使得生物傳感器技術能夠在一定程度上進行蛋白質、酶活性等項目上實現較好應用。
2.2 食品內部微生物檢測
對于食品安全檢測來說,生物技術在食品內部微生物檢測中也能夠實現較好應用,這一應用就能夠較好避免食品中含有害微生物影響人們的健康。對于結合生物技術的食品內部微生物檢測來說,酶聯免疫技術、合酶鏈式反應技術、分子雜交技術等都屬于其中代表,大腸桿菌、葡萄球菌等有害細菌在這類技術的檢測下往往無從遁形。
2.3 食品殘余農藥檢測
除了上述兩種應用外,生物技術在食品殘余農藥檢測中也能夠實現較好應用。對于我國當下的民眾來說,農藥等化學物質殘留往往是其最擔心的食品安全問題之一,但在酶技術、生物傳感器等生物技術的支持下,各類食品中的殘余農藥能夠實現較好檢測,這自然使得我國民眾的食品安全能夠得到較好保障。
3 結論
在本文就生物技術在食品安全檢測中運用分析展開的研究中,筆者詳細論述了可用于食品安全檢測的生物技術、生物技術在食品安全檢測中的具體應用,而結合這一系列論述我們能夠發現,生物檢測技術隨著自身的不斷發展逐漸在食品安全檢測領域實現更為廣泛的應用,而這種應用也將更好保障我國民眾的食品安全。
參考文獻:
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[2]郭培源,劉碩,楊昆程,趙俊華.色譜技術、光譜分析法和生物檢測技術在食品安全檢測方面的應用進展[J].食品安全質量檢測學報,2015(08):3217-3223.
關鍵詞:紅外光譜;食品安全;檢測
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.03.241
0 引言
目前我國的食品質量問題頻出,社會各界都廣泛關注,食品安全問題十分嚴峻,全世界對于食品安全問題都十分重視,使用先進的技術方法對食品檢測,保證食品質量符合相關的標準,讓人們可以放心的食用,如果在食品制作過程中不重視食品安全問題,會給人身體健康帶來重大的威脅。紅外光譜技術具有無污染、成本低、操作方便等優點,與傳統的檢測技術相比,可以分析更為復雜的物質,并且可以一次檢測出多種成分,在食品安全檢測領域應用較廣。因此,在食品安全檢測中運用紅外光譜技術可以從源頭上杜絕食品安全問題的出現。
1 紅外光譜技術概述
紅外光譜技術應用在食品安全檢測中,需要首先掌握紅外光譜的技術及工作原理。紅外光譜技術的工作原理是:利用分子振動來記錄振動模式,紅外光譜分為遠紅外、近紅外和中紅外三個區域。紅外光譜中存在于一個區域內,這個區域的構造類似于指紋,這個區域能夠排除干擾,反映分子間的細微差別,紅外光譜技術可以分辨分子中包括的原子,眾所周知,食品中含有的有機物分子結構十分復雜,這種復雜的分子結構給食品安全檢測帶來極大的困難,影響檢測結果準確性。因此,需要利用某種技術對有機物分子結構進行有效的識別,保證食品安全檢測的準確性,檢驗食品中是否含有有害成分或假冒產品,分析食品的種類、產地和產品的真實性,還可以檢測食品中是否含有有毒有害物質,防止食品上殘留超量的農藥,紅外光譜技術對于這些都能夠進行檢測,因為紅外光譜技術可以準確的分析出有機物間細微的差別,對物質進行定量的分析,準確的得出食品中物質的構成。
2 紅外光譜技術的特點
紅外光譜技術的特點很多,在食品檢測過程中應用較廣。紅外光譜技術在食品檢測過程中取得了很好的效果,但是我國的紅外光譜技術應用還不夠細致,缺乏深入的研究,導致我國的紅外光譜技術存在一定的不足,以下對紅外光譜技術在實際應用中的優缺點進行分析。
2.1 紅外光譜技術的優點
紅外光譜技術的優點有:一是紅外光譜技術可以將不同種類、不同性質的樣品同時檢測,具有較好的分析效率;二是紅外光譜的操作較為簡便,操作人員容易掌握紅外光譜技術;三是紅外光譜技術在食品檢測時不會造成環境污染,符合我國對環境保護的要求;四是紅外光譜技術可以準確的顯示出樣品的結構;五是紅外光譜技術的檢測效率高,可以快速的得出檢測結果;六是紅外光譜檢測可以保證樣品的完整性,做到無損檢測。
2.2 紅外光譜技術的缺點
紅外光譜技術的缺點有:一是紅外光譜檢測時可能出現較復雜的譜圖,辨認難度較大;二是紅外光譜技術的靈敏度不高;三是紅外光譜技術在食品檢測時受到不同的影響,會給檢測結果帶來較大的變動。
3 紅外光譜技術在食品安全檢測中的應用
3.1 分辨食物產地和種類
食品安全檢測首先要確定食品的種類及產地。我們的日常生活中,食品企業為了獲得更大的利益,可能使用廉價食品來代替優質食品,冒充正品,欺騙消費者,利用紅外光譜技術可以準確的檢測出食品的產地及種類,打擊偽劣假冒產品。
3.2 檢測食品中農藥殘留是否超標
食品安全檢測中農藥殘留量也是檢測的主要指標。農民在種植過程中為了提高農作物產量,需要使用各類的農藥,農藥量使用過大會造成食品農藥殘留過量。利用紅外光譜技術能夠有效的檢測出食品中的農藥殘留,保證食品安全。
3.3 檢測食品中的有毒有害成分
在食品的制作過程中部分不法企業會在食品中添加過量的化學添加劑或禁止使用的添加劑,為了讓食品具有更好的口感和賣相,提升食品的銷售量,這些添加劑中存在有毒有害物質,會對人體健康造成威脅。因此,在食品安全檢測時,運用紅外光譜技術能夠對食品中的有毒物質進行檢測,保證食品安全。
3.4 食品中微生物檢測
紅外光譜不僅可以反映微生物大分子的分子信息,還可以對分子基團及其周圍變化進行探測。通過測定微生物近紅外光譜可以獲得微生物及其大分子的結構信息,來鑒別微生物的種類和狀態。找出不同微生物圖譜間的細微差別,確定不同微生物的特征譜峰和圖譜帶,為細菌、酵母菌和其他微生物的判別、分類、鑒定和大范圍篩選提供依據。
3.5 食品o損檢測及生產過程質量控制
食品品質無損檢測是指在不破壞食品的情況下,對食品的水分、外形和農藥殘留等參數進行測量。目前紅外光譜技術用于對食品中的淀粉、水分、糖分、硬度、果蔬內部缺陷、成熟度等指標進行無損檢測,提高了食品檢測效率,降低檢測成本。
4 展望
目前食品質量安全問題十分嚴重,人們對食品安全檢測越發重視,使用紅外光譜技術可以準確的檢測食品中含有的有害成分或農藥含量,保證食品的安全,讓人們可以放心的食用,將食品安全問題可能對人體造成的危害降低到最小。紅外光譜技術作為先進的光譜分析技術,在食品領域應用較廣。該技術可以高效、快捷和無污染的檢測食品,但該技術也存在一定的限制。隨著科技的快速發展,會研究出更好的光譜分析處理方法,應用到食品安全檢測領域中,保證食品行業的健康發展。
參考文獻:
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[2]馬利,孫長華,張寶.紅外光譜技術在食品摻假檢驗中的應用進展[J].生命科學儀器,2010(01).
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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“從汶川地震后的水質監測,到三鹿的三聚氰胺事件,到近來的毒膠囊事件等,我們國家近年來發生這些重大的食品、藥品安全事件后,普析通用公司的產品都迅速為國家提供了檢測儀器,包括北京新發地菜市場的食品安全檢測也都有普析通用產品的身影。”2012年4月初的一天,當記者走進桃花含苞待放的北京市平谷區采訪時,平谷區科委主任陳占國興奮地說。他介紹,北京普析通用儀器有限責任公司(簡稱:普析通用公司)是平谷區重點培育的一家高新技術企業,從2000年引進平谷區后,迅速發展壯大。目前,該公司已經成長為年銷售收入達3億多元、員工1000多人、國內外有100多家分支機構的大規模分析儀器生產企業。
從一家小研究所開始
采訪當天,普析通用公司的院里人來人往,熱鬧非凡。“這都是我們公司駐國內外分公司的代表,有二三百人,都是來參加公司一年一度的年會的。”普析通用公司總經理辦公室副主任黃娟說,現在公司的規模已經今非昔比。
普析通用公司的前身是北京通用光電技術研究所,于1991年創立。“說是研究所,其實是專門從事分析儀器的銷售業務。”黃娟介紹,當時研究所的是日本島津公司的儀器儀表產品,做得很好。“田總是一個很有魄力的人,也是一個愛思考的人。”黃娟說的田總就是普析通用公司的創始人田禾,從山東大學光學系畢業的他,隨著國外產品的銷售額越來越大,卻陷入了深深的思考之中,他深刻感受到國產儀器與進口儀器之間的差距,中國需要高品質的分析儀器。
強烈的使命感和創業激情,使田禾投身于分析儀器的研制中。1993年研究所更名為北京市通用儀器設備公司。他憑借對市場的熟悉和對技術趨勢的準確判斷,艱苦攻關。1995年公司終于推出第一代產品——普析TU-1221系列雙光束紫外可見分光光度計。當年,在中國分析測試協會召開的BCEIA’95展會上,該產品榮獲光譜產品唯一一項金獎,開創了國產儀器的先河,打破了國內中高端市場全部由進口儀器占領的局面。“這為公司產品的推廣打下了堅實的基礎。”
“當時在北大分校的辦公場所只有200平方米,1996年公司搬到了中國農業大學東校區,辦公場所已達到1000多平方米。”黃娟介紹,公司從開始自主研發,1996年成功由貿易型公司過渡為制造型企業。為了適應形勢的發展,1997年底公司轉制成立股份制公司,并更名為北京普析通用儀器有限責任公司。普析通用公司1996年取得ISO9001國際質量體系認證,成為中國分析儀器行業中第一家跨入國際質量管理體系的企業,并于1999年通過ISO14001國際環境體系認證,成為行業中唯一獲得雙認證的企業。
移師平谷天地寬
“2000年是普析通用公司發展的一個轉折點。當時,平谷區科委積極與我們公司溝通,使我們做出了一個正確的選擇——在平谷區興建占地面積3.6萬平方米的生產基地,為把公司建設成為我國分析儀器現代化生產基地,打下了良好的基礎。”在工人忙碌的生產車間里,黃娟介紹,基地內生產設施先進,建有多條紫外可見分光光度計、原子吸收分光光度計、水質在線監測儀和醫療儀器等自動化生產線,從而為公司產品制造提供了良好的生產條件。2002年,公司產業生產整體遷到平谷,直到2008年,在平谷的三期基建完成,普析通用實現了總廠的搬遷。
“從平谷開始,普析通用的產品和辦事機構走向了全國各地,也走向了歐美。”黃娟自豪地說。目前,普析通用公司在全國建立了128個分支機構,形成了覆蓋全國的快速服務系統,以盡心盡責的服務理念和完備的技術得到了客戶的一致稱贊,公司還榮獲了2007年度最佳售后服務獎。在牢固占據國內市場優勢的同時,公司還大力擴展海外市場,產品銷往德國、美國、韓國以及東南亞、中東等國家和地區,并在英國建立了歐洲分公司,在越南設立了辦事處。有商曾評價說:“該企業是業界銷售渠道做得最好的一家。”
近年來,在為客戶提供全套解決方案的方針指引下,普析通用公司在平谷總部及多個省市建立培訓中心,該中心取得了全國分析檢測人員能力培訓委員會(簡稱NTC)培訓機構及考核機構資質認定證書,同時成為中國出入境檢驗檢疫檢測技術培訓基地,成功構建了一個面向社會開展分析測試技能培訓的開放式平臺,為社會提供培訓服務,并為公司帶來新的業績增長點。
“回首20多年的發展歷程,普析通用公司先后經歷了開拓、建設、發展、多元化4個階段,公司領導在充分借鑒吸收國內外優秀企業經驗的基礎上,探索出了一條適合普析的發展道路。”平谷區科委主任陳占國說。
重利益更重社會責任
“2012年以來,國內繼爆出老酸奶和果凍產品中可能含有工業明膠后,中央電視臺又爆出一些不法廠商使用重金屬鉻超標的工業明膠冒充食用明膠生產藥用膠囊。事件發生后,普析通用公司迅速開發了采用微波消解石墨爐原子吸收法用于空心膠囊中鉻的檢測解決方案,此方法操作簡便,檢測限低,重復性好,線性范圍寬,回收率高,能完全滿足空心膠囊中鉻含量的測定,為藥用膠囊中工業明膠的檢驗提供了良好的解決方案。”黃娟非常自信地告訴記者。
談到普析公司的快速發展,黃娟說:“公司并沒有單純著眼于經濟利益的追求,在企業的發展壯大過程中我們形成了自己獨特的企業文化,公司始終不忘擔負的社會責任,在近年一系列的重大食品安全事件發生后,都能及時看到普析人的身影。”
危難之處顯身手。2008年汶川地震后,對飲用水和疾病發病情況進行監測非常重要,普析通用公司馬上捐贈并空運一批便攜式水質測定儀。同時,災區發出了急需生物多胺測試方法的求助信息——對地震后尸腐現象中所產生的尸胺、腐胺、亞精胺、組胺等有害毒素,如何進行快速分析測試的方法進行研究。國家標準化委員會迅速組織分析儀器有關專家進行討論,決定由國家科技部、中國分析測試協會召集,中國分析儀器測試標準化技術委員會組織,組成由中國醫學科學院藥物研究所、軍事醫學科學院和北京市理化分析測試中心等10余家單位的分析測試行業專家參加的研究隊伍。經過討論,專家們從高效液相色譜法、離子色譜法和毛細管電泳法三種常用方法中,選擇了高效液相色譜法作為建立標準的方法,緊急起草了《水質腐胺、尸胺、亞精胺、精胺、組胺的高效液相法測試標準》,并通過了標委會組織的評審。在建標測試過程中,專家組分別采用了美國安捷倫、日本島津和普析通用公司的液相色譜產品。在此次建立標準過程中,普析通用公司產品與國外產品的測試結果非常一致,得到了專家的一致好評。參與測試的中國醫學科學院藥物研究所副所長杜冠華表示:“通過此次測試,我們對國有企業的液相產品充滿了信心。”最后,科技部選用了普析通用公司的L6型高效液相色譜儀作為新標準的培訓儀器。“地震發生后,公司不斷捐款、捐物及捐贈儀器設備等共計價值約200萬元。”黃娟說。
同樣是2008年,“三聚氰胺”奶粉事件發生后,國家緊急征集三聚氰胺快速檢測方法。國家質檢總局會同科技部、衛生部、農業部建立起了三聚氰胺快速檢測方法的部門間協同聯動機制,在極短的時間內高效組織包括質檢系統在內的全國科技力量和專家進行三聚氰胺快速檢測方法專題科研攻關,并成立了由國內權威專家組成的“乳和乳制品三聚氰胺快速檢測方法測試評審專家組”,對緊急研發和從全國征集的128種三聚氰胺快速檢測方法進行了現場統一測試和技術評議。隨后專家組一致確認,液相色譜快速檢測方法適用于原料乳(生鮮乳)三聚氰胺檢測。北京普析通用儀器有限責任公司的L6系列液相色譜儀參加了本次國標的數據比對,其結果完全滿足該標準的要求,定量限達0.3PPM,可以快速、準確、低成本地對原料乳(生鮮乳)進行三聚氰胺定量檢測。此方法和儀器的推廣應用,可以解決奶站、生產企業收奶環節檢測能力不足的問題,能有效緩解原料奶檢測量大、速度慢的問題。
近年來,從蘇丹紅到三聚氰胺,不少食品安全事件正是因為“沒列入檢測項目”而拖延處置,延誤了最佳防范時機。如何筑起一道“從農田到餐桌”堅固的食品質量安全防線成為人們最擔心的事。“2009年,市里主要領導先后來到平谷普析通用公司調研,明確指示該公司要積極服務食品安全檢測,積極參與首都食品安全體系建設,完成由設備制造商向系統供應商的轉變。”陳衛國說。緊接著,普析通用公司與新發地簽訂了《新發地農產品安全檢測系統》合作協議,為其食品安全把關。2010年春節前,為了保障首都市民的菜籃子安全,北京市科委在豐臺區新發地舉行了“北京食品安全重大科技成果應用——普析品牌農產品安全快速檢測車交接儀式”。配備的2臺普析品牌農產品安全快速檢測車在農產品批發市場實現了全天候農產品自檢,使新發地農產品檢測抽樣數從當時的每天120個增加到1200個,抽檢率增加了10倍。
項目帶動科研創新
“普析通用發展到今天,與承擔國家科技項目是分不開的,這對企業的發展起到了很大的推動作用。”她介紹,普析通用公司2001年就承擔了科技部“十五”國家科技攻關項目“光譜分析儀器研制與開發”課題,是當年全國唯一一家中標的民營企業,同時也是北京市惟一一家中標的企業。當時,該公司從全國43家競爭對手中脫穎而出,贏得國家科技攻關計劃1200萬元的支持。課題組夜以繼日地艱苦攻關,取得各項科技成果及解決關鍵技術17項,使企業效益迅速增長,新增收入6000萬元。2003年,普析通用公司成為國家“863計劃”課題承擔單位;2004年,承擔了科技部“十五”攻關滾動計劃項目;2006年,再次中標承擔“十一五”國家科技支撐計劃重大項目……
普析通用公司總經理田禾曾表示:“第一,通過承擔國家項目,普析加深了對國家科技工作管理和目標的認識,將企業的目標與國家的需求相結合。比如關于新農村建設,我們曾幫平谷區北寨村建了一個實驗室,檢測紅杏農殘含量、土壤、水源、種子、果實,有了科學的檢測系統,北寨紅杏也從此叫響了。第二,民營企業能夠承擔國家項目,更加促進了客戶對我們的信任。第三,項目資金的支持對企業發展的幫助也是不可忽視的。”
在普析通用公司分析中心門口,記者看到了北京市科委頒發的“北京食品安全檢測裝備工程技術研究中心”銘牌。“這是北京市科委推廣‘以企業為主體建設技術研發中心,提高企業自主創新能力和市場競爭力,促進行業集群發展’創新模式的成果。”黃娟介紹,2010年,北京市科委投入科技經費1500萬元支持普析通用公司開展食品安全檢測儀器研發與產業化示范工作,建設北京食品安全檢測裝備工程技術研究中心,搭建起北京市首家食品安全檢測領域集成創新平臺,“這是本市食品安全領域迄今為止第一家企業主體的工程技術研究中心”。
公司的分析中心分為原子吸收室、原子熒光室、紫外可見室、X射線室、液相/質譜室、氣相/質譜室和食品安全實驗室等。黃娟不時向記者介紹每個實驗室是做什么研究用的,琳瑯滿目的檢測儀器有公司自己研發的,有承擔國家科技項目研發的,也有承擔北京市科技項目研發的等。
【關鍵詞】納米技術;食品安全;技術檢測
一、納米技術概述
所謂納米技術(Nanotechnology)是指當令世界人力能控制的最小單位,納米技術其實就是一種用單個原子或分子制造物質的技術。當前納米技術的研究和應用主要在材料和制備、微電子和計算機技術、醫學與健康、航天和航空、環境和能源、生物技術和農產品等方面。用納米材料制作的器材重量更輕、硬度更強、壽命更長、維修費更低、設計更方便。利用納米材料還可以制作出特定性質的材料或自然界不存在的材料,制作出生物材料和仿生材料。納米是一種幾何尺寸的度量單位,1納米=百萬分之一毫米。納米技術帶動了技術革命。利用納米技術制作的藥物可以阻斷毛細血管,“餓死”癌細胞。如果在衛星上用納米集成器件,衛星將更小,更容易發射。納米技術是多科學綜合,有些目標需要長時間的努力才會實現。納米技術和信息科學技術、生命科學技術是當前的科學發展主流,它們的發展將使人類社會、生存環境和科學技術本身變得更美好。納米技術可以觀察病人身體中的癌細胞病變及情況,可讓醫生對癥下藥。納米科學技術是以許多現代先進科學技術為基礎的科學技術,它是現代科學(混沌物理、量子力學、介觀物理、分子生物學)和現代技術(計算機技術、微電子和掃描隧道顯微鏡技術、核分析技術)結合的產物,納米科學技術又將引發一系列新的科學技術,例如納電子學、納米材科學、納機械學等。激光技術的發展使拉曼光譜技術獲得了長足的進步,而納米科技的迅猛發展使“納米增強拉曼光譜(NERS)”在高靈敏度檢測方面獲得了突破性進展,可達到單分子的檢測水平。陸惠宗博士還在報告中詳細分析了與液相色譜、氣相色譜、質譜、毛細管電泳、ELISA、紅外光譜等常規分析技術相比較,納米增強拉曼光譜在樣品處理、檢測時間、檢測成本、儀器成本、重現性、現場檢測等方面所具有的優點。光納科技還積極與國家質檢總局(AQSIQ)、首都醫科大學等國內單位合作,共同開展了納米增強拉曼光譜在檢驗檢疫、唾液檢測等方面的研究,并取得了很好的效果。
二、納米技術在食品安全快速檢測中的應用
納米技術在食品安全檢測中的運用。納米技術與生物學、電子材料相結合,制備出的新型傳感器件可用于食品快速檢測。目前食品檢測分析一般采用化學分析法(CA)、薄層層析法(TLC)、氣相色譜法(GC)、高效液相色譜法(HPLC),但需要繁瑣、耗時的前處理,樣品損失也較大。相對于靈敏度較低的CA和TLC方法,GC、HPLC的靈敏度較高,但操作技術要求高、儀器昂貴,并不適合現場快速測定和普及,而納米材料本身就是非常敏感的化學和生物傳感器,與生物芯片等技術結合,可以使分子檢測更加高效、簡便。納米生物傳感器已應用在微生物檢測、食品檢測和體液代謝物監測等方面。所有用于生物傳感的納米材料或器件的結構都有兩個特點:第一,它們含有針對分析物的特定的識別機制,比如抗體或酶;第二,它們可以從分析物中產生獨特的標志信號,并且這種標志信號可以由納米結構自身產生或者由納米結構固定的分子或含有的分子產生。國人深受地溝油之害,網上流傳最廣大蒜鑒別法——大蒜對于黃曲霉素敏感,如果蒜變紅色就是地溝油,但結果證實大蒜與地溝油沒有聯系,所以大蒜鑒別地溝油的方法并不可行。當然,有的鑒別方法還是有科學依據的,比如有人提出食用油電導率小,而地溝油由于混雜了鹽等各種物質,電導率就高。納米技術的應用,能給我們一個全新的視角。
目前食品檢測分析一般采用化學分析法(CA)、薄層層析法(TLC)、氣相色譜法(GC)、高效液相色譜法(HPLC),但需要繁瑣、耗時的前處理,樣品損失也較大。相對于靈敏度較低的CA和TLC方法,GC、HPLC的靈敏度較高,但操作技術要求高、儀器昂貴,并不適合現場快速測定和普及,而以納米金為免疫標記物的檢測技術正彌補了這些技術的缺點,在現代食品分析檢測中的運用也越來越多。
農藥殘留,農藥殘留分析的困難包括:樣品基質背景復雜、前處理過程繁瑣,需要耗費較多的時間、被測成分濃度較低、分析儀器的定性能力受到限制、儀器檢測靈敏度不夠等一系列問題,但使用金標記的快速檢測可以很好的解決以上問題。國內的王朔分別使用納米金免疫層析和納米金滲濾法檢測西維因的殘留,整個檢測過程只需5min,檢測限也分別達到100ug/L和50μg/L。國內的生物技術公司也開發出了成熟的商品化產品,如克百威農殘速測試紙條等。
致病微生物檢測,目前基于金標記的快速檢測研究在致病微生物方面比較多,檢測的種類也比較多。最早Hasan以免疫磁性分離技術為基礎的免疫膠體金技術已成功應用于01群霍亂弧菌(Vibriocholerae)的檢測。國內洪幫興等人研究了以硝酸纖維膜為載體納米金顯色的寡核苷酸芯片技術,為在分子水平快速簡便的鑒別致病菌提供了可能,甚至可以檢出致病菌的耐藥性變異。該芯片技術對大腸埃希氏菌、沙門氏菌、志賀氏菌、霍亂弧菌、副溶血弧菌、變形桿菌、單核細胞增生李斯特菌、蠟樣芽孢桿菌、肉毒梭菌和空腸彎曲菌等10種(屬)具有高靈敏度和特異性,檢出水平可達10CFU/mlt251。殷涌光等在使用集成化手持式Spreeta TM SPR傳感器快速檢測大腸桿菌時,引入膠體金復合抗體作為二次抗體大幅度增加質量,進一步擴大了檢測信號,同時延長膠體金復合抗體與微生物的結合過程,使檢測信號進一步穩定與放大,從而顯著提高了檢測精度,使該傳感器對大腸桿菌的檢測精度由10 6CFU/ml提高到10 1CFU/ml。金免疫滲濾法重要的食源性致病菌之一大腸埃希氏菌0157:H7,目前的檢測通常先以山梨醇麥康凱瓊脂(sMAC)進行初篩,然后用生化和血清學試驗做鑒定,一般需要24-48h,而采用膠體金免疫滲濾法檢測卻非常的簡便,在很短時間即可得到結果。
真菌毒素的檢測。真菌毒素(Mycotoxin)是由真菌(Fungi)產生的具有毒性的二級代謝產物,廣泛存在食品和飼料中,人類若誤食受污染的食品,就會中毒或誘發一定疾病,甚至癌癥。檢測食品中的真菌毒素常用理化方法或生物學方法。但理化法需要較昂貴的儀器設備,操作復雜。而運用免疫技術檢測真菌毒素敏感性高,特異性強,非常適用于食物樣品的檢測。D.J.Chiao等使用金標免疫層析法在10min之內即可檢測50ng/ml的肉毒桿菌毒素B(BoNT/B),如果使用銀增強則其檢測限可以達到50pg/ml,而且對A、E型肉毒桿菌毒素沒有交叉反應。貉曲霉毒素是曲霉屬和青霉屬產生的一類真菌毒素,其中毒性最大、與人類健康關系最密切、對農作物的污染最重、分布最廣的是赭曲霉素A(OTA),賴衛華等研制的赭曲霉毒素A快速檢測膠體金試紙條,檢測限達到了10ng/mlt331,遠遠低于目前我國對赭曲霉毒素的限量要求5μg/L。黃曲霉毒素Bz的快速檢測國內也有很多研究,孫秀蘭研制的黃曲霉毒素B,金標免疫試紙條,其最低檢測限達到2.5ng/ml,而且能定性或半定量檢測食品中的黃曲霉毒素B,含量。
三、小結
食品安全與國人健康幸福指數攸關,做好食品安全監測是我們質量技術監督工作人員艱巨而又偉大的圣神使命。采集各方意見是我們日常工作的重點,同時在采納高科技,新技術方面也要做出大膽嘗試,納米技術的實踐應用就是一個很好的實例,同時我們還要不斷探索,不斷挖掘出更多更好的檢測手段,服務于人民,提升自我科研修養。
參考文獻
[1]李華佳,辛志宏,胡秋輝.食品納米技術與納米食品研究進展[J].食品科學,2006,27.
關鍵詞:食品檢測 氣相色譜技術 反式脂肪酸
隨著人們生活水平的不斷提高,食品安全備受政府和老百姓的關注。人們熟知的蔬菜、茶葉等農產品中的農藥殘留、油炸食品中的丙烯酰胺、豬肉中的瘦肉精與三甲胺、白酒中的甲醇和雜醇油含量超標,特別是近期在奶粉和雞蛋中檢出的三聚氰胺等嚴重危害人民生命安全的問題,暴露了我國食品安全領域存在的隱患,人們愈來愈認識到食品安全問題對人類生存的影響,在加強食品生產源頭控制管理的同時,如何提高食品安全監控能力和防范能力也成為工作的重點,而在整個食品安全監控過程中,食品安全檢測至關重要。
在食品安全檢測方法中,氣相色譜技術是十分重要的檢測技術之一。由于氣相色譜技術具有技術成熟、易掌握、靈敏度高、分離效能高、選擇性高、方便快捷以及特別適合易揮發的物質檢測等特點和優勢,已被廣泛應用于食品和釀酒發酵工業。因大多數食品中對人體有毒有害物質的組分復雜且是易揮發的有機化合物,所以,氣相色譜技術在食品安全檢測中有著非常廣泛的應用前景。
1.氣相色譜技術的概述
1.1 氣相色譜技術的概念
氣相色譜法(gas chromatography,簡稱 GC) 是色譜法中最廣泛使用的一種分析方法,其是以惰性氣體(N:或 He)為載體將樣品帶入氣相色譜儀進行分析的色譜法,而利用氣相色譜儀對氣體或液體樣品進行組分分析的技術。它特別適用于氣體混合物或易揮發性的液體或固體檢測,即便對于很復雜的混合物,其分離時間也很短。
1.2 氣相色譜技術的基本原理
基本原理:混合物中各組份在一種流動相(氣體或液體)的帶動下,流經另一固定相(固體或液體)時,固定相對各組份的作用力不同(溶解、解吸或吸附能力的不同),造成各組份在固定相中滯留時間產生差異,從而使混合物中各組份得以分離。各組份分離后,隨流動相逐一按次序進入一種叫做檢測器的系統進行非電量轉換,轉換成與組份濃度成比例的電訊號記錄、繪圖、計算。
1.3 氣相色譜技術的特點
1.3.1 高靈敏度 很容易檢測濃度≤1ppm(10-6) 的物質,環境檢測、農藥殘留檢測可達 ppb(10-9)~ppt(10-12)。
1.3.2 高分離效率 一根1~2 米填充柱,可有幾千個理論塔板,毛細柱可達 105~106個理論塔板(最高效的分離技術)。
1.3.3 高選擇性 以混合物中某一物質有特殊靈敏的響應;對性質十分相近的異構體可分離檢測。如氫的同位素,有機物的異構體。
1.3.4 快速分析 很復雜的樣品,一般均可在幾分鐘至幾十分鐘內完成分析,并十分容易實現自動化。
1.3.5 應用范圍廣 主要用于分析各種氣體和易揮發的有機物質,但在一定的條件下,也可以分析高沸點物質和固體樣品。應用的主要領域有石油工業、環境保護、臨床化學、藥物學、食品工業等。
另外,氣相色譜技術還具有樣品用量少、定量精度高等特點。
1.4 氣相色譜系統的組成
氣相色譜系統一般由分離系統和檢測系統組成。(1)分離系統主要由氣路系統、進樣系統和色譜柱(GC常用的色譜柱一般有兩種:一是填充柱,另一種是毛細管柱)組成,其核心為色譜柱。(2)檢測系統主要為檢測器,檢測器將色譜流出物轉變為電信號,由數據記錄部分將圖譜記錄下來,然后進行數據處理。
2.氣相色譜技術在食品安全檢測中的應用
2.1 農藥和其他藥物殘留與污染檢測分析
近年來,在蔬菜和水果中有機氯、有機磷農藥殘留和肉類、魚類產品中的獸藥殘留已被社會廣泛關注。目前,可采用 GC/ECD 氣相色譜檢測有機氯農藥殘留,如可利用 GC/ECD 分析技術準確檢測高麗人參中的有機氯農藥殘留;可采用 GC/NPD 氣相色譜檢測有機磷和有機氮農藥殘留;可采用GC/FPD 氣相色譜檢測有機磷和有機硫農藥殘留等。另外,胡彩虹等研究證明,采用 GC/FID 氣相色譜可檢測出豬肉、魚和蝦中三甲胺的含量。
2.2 多環芳烴、添加劑及丙烯酰胺含量檢測分析
多環芳烴(PAHs) 是一類重要的環境和食品污染物,目前已知的 2 ~ 7 環 PAHs 就有數百種,其中很多種具有致突變性和致癌性。其中,各類食品中以煙熏食品中 PAHs 的污染最為嚴重。由于煙熏食品廣大消費者所青睞,因此分析檢測煙熏類食品中 PAHs 含量,并制定相關的食品衛生標準有重要意義。可采用氣相色譜 / 質譜(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鑒定能力,快速檢測與分析煙熏類食品中常見的 20 多種 PAHs。此外,還可以利用 GC/FID 氣相色譜檢測食品中山梨酸、苯甲酸等食品防腐添加劑含量,使用 GC/ECD 氣相色譜檢測油炸食品中的丙烯酰胺含量,使用 GC/FID 氣相色譜測定面粉中過氧化苯甲酰的含量。
2.3 發酵飲料產品中風味組分的質量控制分析
(1)白酒中甲醇、雜醇油是酒類衛生監控指標中的兩項重要指標,GB2757 和 GB10345 對甲醇、雜醇油的含量和檢驗方法作了嚴格的規定。采用 GC/FID 氣相色譜可直接進樣,并可快速、準確地測定出白酒中甲醇和雜醇油的含量。(2)啤酒、葡萄酒和發酵飲料中有許多揮發性化合物和風味物質,可以直接反映產品的質量狀況。可采用頂空進樣的氣相色譜分析(Hs―GC) 技術監控啤酒中的硫化物等有害組分、有害色素及揮發性氣體,通過檢測這些化合物在生產過程中的變化,可以控制啤酒、葡萄酒等發酵飲料產品在生產過程中的產品質量,確定發生在發酵釀造過程中影響飲料產品最終味覺和質量的關鍵問題。
2.4 食品塑料袋有害物質的檢測
食品塑料袋在加工過程中,為了增加塑料的可塑性、韌性和透明度,往往添加多種增塑劑,其中使用量最大、最普遍的是酞酸酯(鄰苯二甲酸酯,PAEs),含量可達終產品的 50%。但由于酞酸酯類增塑劑與塑料基質之間沒有形成化學共價鍵,因而在接觸到包裝食品中所含的水、油脂等時,便會溶出,并且塑料中的酞酸酯增塑劑含量越高,可能被溶出的數量越多。研究證實,酞酸酯對動物和人均有慢性毒性、致突變、致癌作用以及生殖與發育毒性,是全球范圍內最廣泛存在的化學污染物之一。目前,酞酸酯類化合物對環境的污染及對內分泌的干擾已引起人們的普遍關注。可利用 GC/FID 氣相色譜技術檢測塑料制品中的的 5 種酞酸酯[鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸二正辛酯(DOP)和鄰苯二甲酸二(2―乙基己基)酯(DE-HP)]。
3.結語
綜上所述,隨著色譜技術的發展,耐高溫的極性高效開管柱和選擇性好、靈敏度高的檢測器的研制,以及計算機軟件開發、專家系統應用、檢測手段的進步及與質譜等儀器的聯用等相關問題的解決,氣相色譜技術的應用也會越來越多,在食品安全檢測領域具有廣泛的應用前景,從而為廣大人民群眾把好食品質量安全關。
參考文獻:
[1]胡彩虹,許梓榮.氣相色譜法測定豬肉、魚和蝦中三甲胺的含量[J].食品科學,2001,22(5):62-64.
關鍵詞:高效液相色譜法技術 食品營養成分 食品添加劑
一、高效液相色譜法
高效液相色譜(High performance liquid chromatography,HPLC)也叫高壓液相色譜(High pressure liquid chromatography),是在經典液相色譜法的基礎上,于20世紀60年代后期引入了氣相色譜理論而迅速發展起來[1]。
高效液相色譜法具有適用范圍廣、分離效率高、速度快、流動相可選擇范圍寬、固定相的種類繁多、靈敏度高、色譜柱可反復使用等特點。因而,廣泛應用于揮發性低、熱穩定性差、分子量大的高分子化合物以及離子型化合物的分離檢測。
二、HPLC技術在食品安全檢測中的應用
1、HPLC技術在食品營養成分檢測中的應用
(1)糖類的檢測。對于碳水化合物的測定,HPLC法操作簡便,靈敏度高,可同時測定各種糖,國際上已將HPLC法作為酒類糖分含量測定的仲裁法。林婧燁等采用高效液相色譜- 蒸發光散射測定龍眼果中水溶性單糖和寡糖組分的種類和含量。
(2)氨基酸的檢測。氨基酸是生物體中重要的生命物質,是組成酶和蛋白質的基本單元,準確靈敏地測定食物中氨基酸的含量具有十分重要的意義。目前,柱前衍生化高效液相色譜法以其靈活和易于推廣的特點,逐漸取代了傳統的茚三酮方法,用以檢測氨基酸。劉霄玲采用柱前衍生法,用C18反相色譜柱分離試樣,經HPLC測定乳制品中16種氨基酸的含量,結果表明,該方法操作簡便,重現性好,色譜分離時間短且分離度好。
(3)維生素的檢測。維生素是維持人體生命活動必需的一類有機物質,也是保持人體健康的重要活性物質,如果長期缺乏某種維生素,就會引起生理機能障礙而發生某種疾病。一般由食物中取得。[1]劉惠敏等用高效液相色譜法同時測定維生素B1和維生素B2的方法,該方法色譜條件為 uBondpak C(18)柱;甲醇/水=40/60(V/V)為流動相,流速為0.8ml/min;采用熒光檢測器;平均回收率分別為95.50%和95.82%。該方法具有簡單、省時、干擾小等優點,并有較高的靈敏度、準確度和寬的應用范圍。
2、HPLC技術在食品添加劑檢測中的應用
(1)甜味劑的檢測。HPLC法可以測定食品中糖精鈉、甜味素、甜蜜素、安賽蜜、甘草苷、甜菊苷等多種甜味劑,其測定人工合成甜味劑最常用的方法為RHPLC-UVD法、陰離子交換色譜法、離子對色譜法。因此,常用檢測器有UVD、CD;色譜柱為C18柱、陰離子交換柱和-NH2柱。
(2)防腐劑的檢測。HPLC法測定防腐劑方法簡便、靈敏、準確。其中,BA、CA、對羥基苯甲酸乙酯(丙酯)、脫氫乙酸均可采用RHPLC測定。UVD-RID串聯可同時檢測甜蜜素、BA和CA。
(3)色素的檢測。HPLC可同時測定多種人工合成色素和天然色素,方法簡便。如采用HPLC-UVD,C18柱分離的梯度洗脫系統可同時測定新紅、檸檬黃、莧菜紅、胭脂紅、日落黃、赤蘚紅、亮藍。
3、HPLC技術在食品有毒有害物質檢測中的應用
(1)HPLC法檢測農藥殘留
目前使用的農藥都是有機化合物,具有強極性、熱不穩定性、分子量大及低揮發性。食品中的農藥殘留檢測主要應用氣相色譜法,但對于一些對熱不穩定或易失去活性和堿性條件下易分解的物質(如氨基甲酸酯農藥的分析,溴氰菊酯的分析、敵克松的分析等),不能直接使用氣相色譜法(GC法),HPLC法在一定程度上彌補 GC 法在測定蔬菜水果中不同種類農藥的殘留的缺點和不足,成為農藥殘留定性、定量的有效手段。
(2)HPLC法檢測獸藥殘留
獸藥殘留是對食品動物用藥后,動物產品的任何食用部分中的原型藥物或和其代謝產物,包括與獸藥有關的雜質的殘留。殘留較大的獸藥主要包括:抗生素類、合成抗菌素類、抗寄生蟲類、生長促進劑和殺蟲劑等。抗生素和抗菌素是最主要的獸藥。[2楊守國等建立了一種養殖海水中諾氟沙星、環丙沙星和恩諾沙星3種喹諾酮類抗生素殘留量的高效液相色譜-熒光測定方法。水樣經稀鹽酸調pH后經HLB固相萃取柱富集、凈化,用外標法定量。實驗結果表明,該方法靈敏度高,重現性好,適用于養殖海水中諾氟沙星、環丙沙星和恩諾沙星的檢測。[3]田德金等建立了動物組織中4種苯并咪哇類藥物多殘留檢測的高效液相串聯質譜法。液質聯用儀(LC-MS/Ms)檢測,采用外標法定量,可用于此類藥物在動物組織中殘留量的定性定量檢測。
(3)HPLC法檢測食品微生物及微生物代謝物
食品中含有大量的微生物以及微生物的代謝物,如果食品中的這些代謝物超標,將嚴重影響到人們的食用安全。HPLC法依據不同微生物的化學組成或其產生的代謝產物,可直接分析各種樣品中的各種細菌代謝產物,確定病原微生物的特異性化學組分,從而確定被檢測食品中是否存在微生物超標的情況以及是否威脅到人們的健康等。HPLC主要用于對多組分混合物的分離,這種方法不僅使以往的柱色譜法達到高速化,而且其分離性能大大提高。[4]林裕建立HPLC測定食品儲藏過程中產生的黃曲霉毒素B1、B2、G1、G2 含量的方法,用熒光檢測器檢測。
三、結語
目前,HPLC技術在食品安全中起著越來越重要的作用,為人們的食品安全帶來了保障。現今科學技術日益更新,HPLC儀器也在不斷地更新發展,并且與各種檢測技術的聯用越來越普遍,包括液相色譜(LC)和質譜儀(MS )及核磁共振譜儀的集成(LC-MS-NMR)等,大大拓寬了HPLC的應用范圍,提高了檢測水平,在今后HPLC也會有更廣闊的發展空間。
參考文獻:
[1]劉惠敏,施向東等.同時測定食品中維生素B1和維生素B2的高效液相色譜方法[J].廣西農業大學學報1996年01期
[2]楊守國,李兆新,王清印等.高效液相色譜法檢測海水養殖環境中喹諾酮類藥物殘留[J].漁業科學進展,2010年02期
文章編號:1003-1383(2007)03-0323-03
中圖分類號:R 994.4文獻標識碼:B
食品貿易的全球化使廣大消費者受益,大量高品質、價格合理、安全的食品應運而生,滿足著廣大消費者的需要。日趨加速的城市化狀況導致食品的制作、運輸、貯存、銷售需求不斷增加。同時還會有一些不法制假商販制造或販賣偽劣食品,甚至在食品中摻入有毒化學品,給消費者造成極大傷害,這就需要有一套完整的監測監督機制。作為降低食源性危害的有效手段,許多食品安全項目正越來越側重于從農田到餐桌的整個過程,雖然國家在保證食品安全方面作大量的工作,每年仍有相當數量的消費者因進食受污染的食品而中毒、發病、乃至死亡。當今農產品、食品安全已成為世人十分關注的熱門話題,食品安全監測面臨著嚴峻挑戰,因此,急需建立快速調查食源性疾病和監測食品污染的措施和方法。本文就高效液相色譜(HPLC)技術在食品安全檢測方法中的應用概況作一綜述。
食品不安全因素及HPLC應用范圍
據報道,每年世界上發生的食品污染病例在7000萬例以上。食源性疾病的爆發已引起媒體的廣泛關注和消費者的關心。當前食品中的不安全因素主要表現在以下幾個方面[2]:微生物、寄生蟲等生物污染;環境污染;農用、獸用化學物質的殘留;自然界存在的天然毒素;營養素不平衡;食品加工和貯藏過程中產生的毒素;食品添加劑的使用;食品摻偽;新開發的食品資源及新工藝產品;包裝材料。食品中最常見的有毒有害物質是有機合成農藥、獸藥殘留物及污染物和致病菌。
高效液相色譜法(HPLC)是上世紀60年代末70年代初發展起來的一種新型分析分離技術。它是由現代高壓技術與傳統的液相色譜方法相結合,加上高效柱填充物和高靈敏檢測器所發展起來的新型分離分析技術,是以經典液相色譜法為基礎,引入了氣相色譜的理論與實踐方法,流動相改為高壓輸送,采用高效固定相在線檢測手段發展而成的分離分析方法,分離機制是靠被分離組分的分子與流動相分子爭奪吸附表面活性中心的吸附能力差別而分離(可用吸附系數Ka衡量吸附能力的差異),是現代分離分析的重要手段,隨其分離檢測技術的日益完善,已被廣泛應用于各個學科中。由于它只要求樣品能制成溶液,而不需要氣化,因此不受樣品揮發性的約束。對于揮發性低,熱穩定性差,分子量大的高分子化合物以及離子型化合物尤為有利,如氨基酸、蛋白質、生物堿、核酸、甾體、脂類、維生素、抗生素等分子量較大,沸點較高的合成藥物以及無機鹽類。所以說HPLC具有適用范圍廣、分離效率高、速度快、流動相可選擇范圍寬、靈敏度高、色譜柱可反復使用、流出組分容易收集、安全等優點。世界上約有80%的有機化合物可以用HPLC來分析測定[1]。
HPLC對食品添加劑及農藥的測定
蘇丹(Sudan)色素是一種人工合成染料,在化工生產中主要用于對油類、蠟和肥皂的染色。有關研究表明,蘇丹Ⅰ號(Sudan Ⅰ)會導致鼠類患癌,它對人類肝細胞也顯現出可能致癌的特性。李軍[3]等建立了食品中4種蘇丹色素的高效液相色譜同時測定方法。采用乙腈提取后經凝膠滲透色譜法對樣品進行凈化,利用反相高效液相色譜法,以乙腈-酸性水溶液為流動相,采用梯度洗脫,以二極管陣列檢測器定性定量測定食品中的4種蘇丹色素,結果最低檢出限分別為0.102、0.097、0.074、0.099 mg/kg。阿斯巴甜、糖精鈉、乙酰磺胺酸鉀等添加劑對人體有一定的毒害作用。特別是阿斯巴甜,它在體內代謝過程中的主要降解物為苯丙氨酸和天門冬氨酸,對于苯丙酮尿病(PKU)患者,因其代謝缺陷,體內過多的苯丙氨酸可影響患者的發育,所以有該病的患者要禁用添加阿斯巴甜的食品。劉思潔[4]等建立了一種可以同時測定飲料中糖精鈉、乙酰磺胺酸鉀、阿斯巴甜的方法,采用C18反向柱,以乙腈-0.02 mol/L硫酸銨溶液(5∶95)為流動相,在214 nm波長處檢測。結果以上三種甜味添加劑在飲料中最低檢出限為 4 μg/ml。目前蔬菜水果中不同種類農藥的殘留測定方法主要是氣相色譜法(GC)或氣相色譜 -質譜法 (GC-MS ),但GC對沸點高或熱穩定性差的農藥需進行衍生化處理,這樣就不可避免地增加了樣品前處理的難度,也使它的應用受到一定程度的限制。李永新[5]等建立了同時測定蔬菜水果12種農藥殘留的反相高效液相色譜分析方法。將樣品搗碎,用乙酸乙酯超聲提取,經Florisil固相萃取柱凈化、正己烷-二氯甲烷( 1∶1)洗脫、氮氣吹干、甲醇溶解并定容后,采用高效液相色譜柱分離、紫外檢測,以外標法定量。結果表明:5種有機磷農藥、6種擬除蟲菊酯類農藥和除草劑二甲戊樂靈的檢測限為0.114-2.65 ng。應用該法對從市場上隨機購買的蓮白、小白菜、黃瓜等20個蔬菜樣品和
作者簡介:陸興毅(1975-),男,廣西田陽縣人,主管藥師,理學士。蘋果、梨等20個水果樣品進行檢測,其中氧化樂果的檢出率分別為55%和45%,辛硫磷的檢出率分別為50%和30%,由此可見,國家明文規定的不得用于蔬菜、瓜果的劇毒、高毒農藥仍有檢出。
HPLC對食品中獸藥殘留物的測定
1.鹽酸克侖特羅(俗稱瘦肉精)系β2受體興奮劑,禁止作為畜禽類生長促進劑使用。近年來,我國曾多次報道了因食用含有鹽酸克侖特羅殘留的豬肉及內臟等造成的中毒事件。陳金枝[6]等建立HPLC法測定豬眼 、豬肝 、豬肺中微量鹽酸克侖特羅,樣品經乙醚-丁醇提取,用Hypersil C18色譜柱,甲醇-0.01 moL/L磷酸二氫鉀溶液為流動相。結果樣品中鹽酸克侖特羅最小檢測量為0.20 ng。用該法對市場上豬眼、豬肝、豬肺等30份樣品進行測定,結果在豬肺中的殘留在檢出限以下,豬眼、豬肝中最大殘留分別為0.96、0.22 mg/kg。
2.磺胺類藥物是抗感染藥劑,具有殺菌作用,因此在飼料中常常被添加。但是,過量的藥物殘留會損害人體健康。郭根和[7]等采用反相高效液相色譜法,用C18色譜柱、紫外檢測器,以5 mmol/L NaH2PO4溶液-乙腈溶液為流動相,測定蝦中磺胺二甲基嘧啶、磺胺甲氧基嘧啶、磺胺甲惡唑、磺胺二甲氧基嘧啶、磺胺喹惡啉等5種磺胺類藥物殘留,結果最低檢測限為2 μg/kg,符合痕量測定的要求。
3.薄海波[8]等采用柱切換直接進樣高效液相色譜法測定蜂蜜中3種四環素類抗生素(土霉素OTC、四環素TC、金霉素CTC)的殘留量,先用緩沖溶液溶解樣品后,直接進樣,以二次蒸餾水作流動相在C18預柱上在線富集和凈化,然后用柱切換閥將預柱與一個C18分析柱接通,以草酸溶液-乙腈-甲醇作流動相,紫外檢測器在350 nm處檢測。結果各組分回收率大于86%,相對標準偏差小于8.0%,最低檢出濃度為0.005 mg/kg,滿足了日本等國對進口蜂王漿中土霉素、四環素、金霉素殘留量(0.05 mg/kg)要求。
4.孔雀石綠、結晶紫屬三芳基甲烷化學物質,長期以來許多國家曾將其作為水產養殖業的殺菌劑,可用于魚類高發的水霉病、原蟲病的控制,但是進一步研究證實,孔雀石綠等進入人類或動物機體后,通過生物轉化可產生致癌、致畸、致突變等副作用,上世紀90年代以來許多國家都將其列為水產養殖的禁用藥物。任秀蓮[9]等研究水產品中孔雀石綠、結晶紫及其代謝物隱性孔雀石綠、隱性結晶紫的同時測定魚、蝦、蟹等可食部分上述化學物質的殘留量,樣品經離心提取后用PbO2-硅藻土柱為柱后氧化柱(35 mm×416 mm),用乙腈-乙酸銨緩沖溶液-冰醋酸(58∶14∶28)為流動相,檢測波長618 nm,通過將ODS柱分離與 PbO2柱后衍生聯用,實現了4種物質的同時分離和測定。結果表明,石碟魚、螃蟹、蝦、刀魚樣品中孔雀石綠、隱性孔雀石綠、結晶紫、隱性結晶紫的殘留量均小于2 μg/kg。
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5.激素是由內分泌腺和散在其它器官的內分泌細胞所分泌的微量生物活性物質,動物和人體內正常時含量甚微,殘留于動物性食品中的激素常為性激素,當性激素超過人體正常水平時,會破壞機體的正常生理平衡而呈現不良后果。因此對食品中激素殘留的測定十分重要。王帆[10]等研究檢測大豆異黃酮類保健食品中三種雌激素(雌二醇、雌酮、己烯雌酚)含量的分析法。采用Hypersil ODS2 Cl8色譜柱,流動相為甲醇-水(體積比53∶47),流速 1.0 ml/min,檢測波長280 nm,該方法的線性范圍在 0.5-250 mg/L,三種雌激素的最低檢出限分別為0.8、0.9、0.4 mg/L。
HPLC對食品加工貯藏過程產生毒素的分析
一些食品在加工過程中會產生化學變化,生成對人體有害的物質。2002年4月瑞典斯德哥爾摩大學Margareta Tornqvist教授,首次在油炸及焙烤的馬鈴薯和谷物類食品中發現了具有神經毒性的潛在致癌物――丙烯酰胺(Acrylamide),該毒物很容易經消化道、皮膚、肌肉或其他途徑吸收,并能通過胎盤屏障,是一種公認的神經毒素和準致癌物,已被WHO國際癌癥研究中心(IRAC)列為可能致癌物質(ⅡA 類)。2005年4月13日我國衛生部了“建議全國消費者避免食用油炸薯片和油炸薯條”的公告,呼吁采取措施減少食品中丙烯酰胺可能導致對健康的危害。柳其芳[11]等檢測食品中致癌物丙烯酰胺的固相萃取-二極管陣列檢測-反相高效液相色譜測定,用水提取食品中丙烯酰胺,采用C18固相萃取小柱對樣品液進行純化,流動相為甲醇-水(體積比5∶95),DAD掃描波長范圍190-370 nm,檢測波長210 nm。結果丙烯酰胺在0.1-10 mg/L 濃度范圍內線性良好,方法檢出限為10 ng/g。用建立的方法分析了59份面包、谷類、豆類、堅果類和土豆類食品,結果顯示,食品炸焦的程度越深,則丙烯酰胺含量越高。食品貯藏不當,會引起真菌生長,造成食品的腐敗變質,同時有些霉菌產生的霉菌毒素,具有較強的毒性和耐熱性。黃曲霉毒素(AFT)是一種毒性極強的真菌毒素,目前已分離鑒定的有近20種,是一類化學結構相似的物質,其中以 B1、B2、G1、G2 和M1、M2為主。在天然污染的食品中以B1最為多見,其毒性和致癌性也最強。林裕[12]建立HPLC測定食品中黃曲霉毒素B1、B2、G1、G2含量的方法,采用ALLSPHERE ODS (250×416 mm)色譜柱,流動相為乙腈/水(梯度洗脫),熒光檢測器:激發波長360 nm,發射波長440 nm。結果最低檢出的B1、B2、G1、G2分別為濃度0.20 μg/kg,0.05 μg/kg,0.20 μg/kg,0.05 μg/kg。樣品進行凈化、衍生處理后,用熒光檢測器檢測,檢出的濃度比國標法[13]提高10倍。單端孢霉烯族化合物是鐮刀菌屬的霉菌和其它一些真菌產生的二次代謝產物,是引起人畜各種損害的天然有毒化合物,包括T-2毒素、HT-2毒素、NEO以及二乙酰鑣草鐮刀菌烯醇(DAS)四種毒素,具有著很強的致癌性,這類毒素紫外吸收強度極弱,用高效液相色譜分離-紫外檢測器檢測此類毒素,檢測的靈敏度低,選擇性差,許燁[14]等建立了高效液相色譜熒光檢測器測定谷物中A-型單端孢霉烯族化合物的方法。樣品經乙腈-水(84∶16)混合溶劑和二氯甲烷提取,通過FlorisilSep-Pak凈化柱凈化,以氧雜萘鄰酮-3-羰酰氯為衍生化試劑、4-二甲基氨基吡啶(DMAP)為催化劑進行衍生,然后再通過液液萃取凈化,以ZORBA XEclipse XDB-C18柱為分離柱,乙腈-水-0.75%醋酸(65∶35)為流動相,激發波長292 nm,發射波長425 nm進行高效液相色譜分離和檢測。結果四種毒素的濃度在0.01-2.0 μg/ml范圍內呈良好線性,檢出限為0.01 μg/g。
高效液相色譜法在食品安全性檢測和分析方面的應用范圍很廣,具有分離效率高、速度快、流動相可選擇范圍寬、靈敏度高、流出組分容易收集的優點,既可用于分離也可用于定量,更適用于各種各樣的化合物。而且隨著一些樣品前處理新技術,如固相萃取(SPE)、固相微萃取(SPME)、基質固相分散萃取(MSPDE)、超臨界流體萃取(SFE)、凝膠滲析萃取(GPC) 技術相繼出現并很快推廣,以及計算機軟件開發、專家系統應用、檢測手段的進步及與質譜等儀器的聯用等相關問題的解決,高效液相色譜法的應用也會越來越多,在食品安全檢測中具有廣泛的應用前景。
關鍵詞:食品安全;食品檢測;問題;檢測技術
食品安全問題是關系人身健康和國計民生的重大問題。食品質量的檢測對民眾的生命健康具有重要影響。食品監管部門應重視食品的檢測工作,集中力量為消費者的食品安全提供保障。食品安全是食品行業發展的基礎,食品中營養成分比例及各種食品添加劑的使用量應符合國家制定的標準。
1食品安全和食品檢測的意義
食品安全屬于民生問題,其對消費者的日常生活以及健康安全具有重要影響,是我國長期、穩定發展的堅實基礎。對食品進行檢測可對食品的組成成分進行全面分析,并對食品的生產質量進行科學評估,可為食品安全及生產質量提供重要保障。隨著人們生活水平的提升,食品種類逐漸豐富,各種復合型食品以及有機食品出現,極大豐富了人們的食品消費選擇[1]。但隨之而來的食品安全事故與日俱增,其對消費者的人身安全以及消費權益造成威脅。因此,食品監管部門需要重視食品安全檢測,制定相關檢測制度及標準,提升食品安全檢測質量,促進我國食品行業的長久發展。
2食品安全和食品檢測的問題
2.1檢測人才匱乏
食品安全的檢測屬于一項專業性較強的工作,其對檢測人員的專業素養具有較高要求。當前,我國食品檢測工作普遍存在檢測專業人才匱乏的問題,其不利于食品安全保障。專業化且高素質的檢測人員既需要具備豐富的食品檢測知識與技能,還要具有一定的實際檢測經驗,能夠認真對待并完成食品檢測工作。雖然我國逐漸提高了對食品安全檢測的重視程度,但該行業正處于人才緊缺的狀態,諸多檢測人員存在日常工作懈怠的問題,檢測人員缺少對食品安全檢測重要性的認知,不利于我國食品行業的健康發展[2]。
2.2檢測設備落后
檢測設備是開展食品檢測工作的輔助工具,食品安全的檢測需要借助各種設備儀器,如一體化食品安全檢測儀、調味品添加劑檢測儀、食用油品質檢測儀、手持式獸藥物殘留檢測儀、肉類水分檢測儀以及手持式重金屬檢測分析系統等[3]。檢測設備正常運行可提升食品安全檢測質量及效率。目前,部分地區食品檢測機構的檢測設備相對落后,諸多設備存在更新不及時,檢測結果不精準的問題,既不利于食品安全檢測工作的順利開展,又不利于檢測設備作用的發揮。同時,專業型人才的缺失,使得部分先進的檢測設備無人員可操作,設備的引進形同擺設,使得食品安全檢測結果存在較大的不確定性。
2.3檢測技術落后
與發達國家相比,我國在食品安全檢測技術方面的研究與應用相對落后,諸多食品檢測技術及方法尚未被研發成功,如在蛋類、奶類以及魚類等食品中導致過敏病癥的蛋白檢測技術。同時,諸多食品企業在食品生產及加工過程中會使用雙氧水或膨松劑,此類食品添加劑的使用會對人們的生命健康產生不良影響,如果此類添加劑使用量超標,可能出現食物中毒現象,危害人體健康。我國僅能檢測出此類添加劑的使用量,而發達國家可以進一步檢測出添加劑的具體成分。
2.4檢測機制缺失
隨著科學技術的發展,各種有機食品以及復合食品的種類及數量逐漸增多,并被銷往世界各地。相比于食品行業的發展速度,我國食品行業檢測機制創建與完善的速度較慢,無法滿足食品行業發展的實際需求,諸多地區食品檢測機制未能及時進行調整與更新,使得原有檢測機制很難在食品安全檢測中得到有效落實,嚴重阻礙了我國食品監管工作的開展[4]。同時,各地區食品檢測機構受經濟、政治等因素的影響,檢測水平存在較大差距,食品安全檢測缺少統一性,不利于檢測機制的創建與完善。另外,部分欠發達地區的食品檢測技術較為落后,技術優勢未能有效發揮,嚴重阻礙了檢測機制的創建。
2.5檢測數據不準確
食品安全以及食品檢測既需要先進設備與技術的支持,又需要專業檢測人員的操作。在日常的食品檢測工作中,經常會出現食品檢測數據不科學的問題,其會對食品安全檢測結果產生不良影響,不利于食品安全的鑒定,檢測技術的應用對檢測數據的準確性具有重要影響[5]。此外,檢測人員的技術操作、設備應用以及工作態度和職業操守等都會對檢測數據的科學性產生重要影響。食品檢測數據直接關系著食品是否能夠進入銷售市場,必須具備科學性及精確性,禁止出現檢測數據不完整或不明確的問題,禁止將檢測不合格的食品投放進消費市場,危害消費者的生命健康。
3食品安全和食品檢測的改進措施
3.1培養專業人才
我國食品檢測行業普遍存在人才短缺的問題,需要引起檢測機構的重視。為了促進食品安全檢測事業的發展,政府以及相關企業應注重食品檢測人才的培養。①可創建獎懲機制,將人員日常考核與獎懲機制掛鉤,有助于鼓勵檢測人員提升自我專業素養及技能,有助于檢測人員形成積極的工作態度[6]。②食品檢測部門或企業應重視與職業高校的合作,職業高校是專業人才培養的重要基地,其可為食品檢測機構培養專業人才,有助于專業檢測人員隊伍的構建。③鼓勵技術人員加大對食品檢測技術的研究,促進我國食品檢測技術的發展。
3.2引用先進設備
在進行食品安全檢測時,設備的先進性以及操作人員的精準操作都會對食品檢測結果產生正面的影響。因此,先進設備的引進與操作需要工作人員注意以下幾點:①總結設備使用經驗,定期調整先進設備管理流程及機制,有效落實并注重管理制度;②引進先進設備需要大量的資金支持,政府或企業應加大資金投入,做好先進設備的引進工作;③注重設備操作人員的技能培訓,培養專業的設備操作人員,確保其能夠操作各種先進設備,有助于防止因人為操作失誤而造成的檢測偏差[7];④做好先進設備的維修工作,企業或機構應聘請專業人員對設備進行維護,確保其無任何質量問題。
3.3應用先進技術
科學技術的發展為食品檢測工作的開展提供了科技支持。相關部門以及消費者應提高對食品安全檢測的重視程度,政府部門應給予食品監管部門足夠的人力、物力以及財力支持,既有助于食品監管部門引進先進的設備及技術,又有助于促進食品安全檢測工作的可持續發展,從而提升食品安全檢測水平[8]。此外,先進檢測技術的應用是我國食品安全檢測獲得進步的重要體現,有助于我國構建良好的食品檢測環境[9]。
3.4完善檢測法律
建立并完善相關食品安全檢測法律,有助于為食品檢測人員的日常執法提供法律保護。當前,我國各地區食品監管部門普遍存在食品安全檢測法律法規不健全的問題,應引起相關法務部門對該問題的重視。依據各地區食品行業發展情況以及市場銷售實際需求,有針對性地制定符合食品行業發展的法律法規,既可為食品檢測工作的開展提供理論依據,又可確保我國食品行業的有序發展[10]。
3.5制定檢測標準
食品安全檢測數據不準確與檢測機構缺失或者是機構缺少安全檢測標準有關,各區域政府應該注重食品檢測機構的創建以及食品檢測標準的制定。政府應該重視基層食品檢測機構的創辦,針對經濟欠發達的地區或農村地區,應給予一定的資金支持;對于發達地區,可通過信息技術與互聯網技術,構建細則化的網絡檢測系統,以減少食品檢測人員的壓力及失誤,提升食品檢測效率并降低檢測成本[11-13]。此外,各地區食品檢測機構需要完善檢測標準,確保檢測人員的檢測工作有章可循的同時,通過科學制定食品檢測標準,為食品檢測工作的開展提供參考[14]。
4結語
【關鍵詞】近紅外光譜;食品;微生物;檢測
doi:10.3969j.issn.1004-7484(x.2013.10.786文章編號:1004-7484(2013-10-6219-02
近年來,食品安全問題成為了人們廣泛關注的重點內容。有關資料顯示,全世界每天大約有15億人出現腹瀉疾病,導致300萬兒童死亡,而其中有70%的人群主要受到食品中致病微生物的影響。因此,加強食品微生物檢測非常重要。傳統的微生物檢測方法雖然能達到良好的檢測效果,但是操作較為復雜,需要花費大量的時間和人力,無法滿足現代化食品發展需求。而近紅外光譜檢測技術作為現階段一個新型的微生物檢測技術,不僅能夠提高微生物檢測質量,同時其操作簡便、準確度高,能夠很好適應現代化食品發展需求,對食品安全檢測具有重要意義。
1常見微生物檢測技術
1.1基因芯片基因芯片在微生物檢測中的應用,主要是在芯片樣品表面點上基因寡核苷酸,當微生物檢測樣品中的NA通過PCR進行擴增后,可探針上設置熒光標記,并將其與滴注在芯片樣品上方基因寡核苷酸相結合,在利用熒光分布模式和定量掃面設備,檢測芯片樣品內是否有特定的微生物存在。
1.2色譜色譜檢測技術應用原理主要是對微生物細胞進行水和甲醇分解,有效提煉,并利用甲基化和硅烷化進行衍生處理之后,將其存在的化學成分分離出來,并利用色譜儀對其分析[1]。獲得的微生物色譜圖有所不同,但是他們峰是屬于共性的,而僅少數峰屬于特征性,可以對食物中存在的微生物進行有效的驗證,常見的微生物包括霉菌、細菌及酵母菌。
1.3免疫分析免疫分析檢測技術主要將抗體特異反應和抗原特異作為檢測基礎,并利用原物自身刺激機體形成的免疫球蛋白來實現。酶聯免疫分析技術,酶催化反應與抗體、抗原免疫特異反應進行有效結合,不僅可以對抗體進行檢測,同時也可以對抗原進行檢測,并具有定性檢測和定量檢測兩種功能。通過免疫分析可以對食品中存在的大腸桿菌、沙門氏菌及軍團菌等微生物進行有效檢測。
1.4聚合酶聯反應聚合酶聯反應屬于核酸特異擴增檢測技術,主要通過擴增基因的方式,對微生物進行檢測。在將微生物相關性N段進行擴增之后,需及時對其擴增產物含量進行檢測,即可獲得食品致病菌的含量。
2近紅外光譜的應用
2.1應用原理近紅外光是一種典型的電磁波,具有波數為1282至3959cm-1,波長為780至2536nm之間的光譜檢測區域。近紅外光譜主要對分子中存在的個體化學鍵合頻信息及振動倍頻進行記錄,并容易受到存在氫基團H-X合頻及倍頻重疊的引導,因此于近紅外光譜檢測范圍之內,可以檢測出存在氫基團H-X的合頻吸收與振動倍頻[2]。近紅外光譜中,不同有機物波長吸收率均有所不同,可在近紅外光光譜上顯示波谷及波峰,所以可以對有機物進行定量分析或者定性檢測。
2.2食品安全檢測近紅外光譜檢測技術具有檢測快速、無污染等優點,因此在食品安全檢測上得到廣泛的推廣和應用,對我國食品安全檢測和控制具有重要意義。其在食品安全檢測方面的應用主要體現在以下幾個方面,即農作物、果蔬、調味品、乳制品、釀酒、肉制品。①農作物。近紅外光譜檢測技術在農作物檢測中的應用,可對其淀粉、蛋白質等進行有效的檢測。②果蔬。近紅外光譜檢測技術能夠提供準確的果蔬質量參數,并加快果蔬測量效率,對其酸度、維生素、糖度及蛋白質等含量進行有效的檢測,同時可以檢測出其內部是否存在蟲害或者農藥殘留物。③調味品。通過近紅外光譜檢測技術,可以對調味品中食醋總酸、還原糖量進行檢測,并依此評估調味品的質量[3]。④乳制品。利用近紅外光譜檢測技術,可以對乳制品的乳糖、脂肪和蛋白質等成分進行檢測。⑤釀酒。通過近紅外光譜檢測技術可以對酒制品中的酒精度、乙醇含量、總酸含量等進行檢測,同時能夠有效檢測出酒制品中存在的微生物類型和數量。⑥肉制品。近紅外光譜檢測技術在肉制品中的應用,不僅可以對肉制品中的脂肪、水分及蛋白質進行測定,同時可以肉制品滲透程度、保水性進行有效檢測。
3結語
隨著大腸桿菌、沙門氏菌等微生物食品中的遺留,對食品安全造成嚴重影響,并危及人們身體健康和生命安全,而提高食品微生物致病菌檢測效率和質量,成為現階段我國食品安全管理的重要任務。近紅外光譜檢測技術是一種新型的微生物檢測技術,具有檢測速率快、準確度高等特點,能夠為食品安全管理提供重要依據,在食品安全檢測方面具有良好的應用前景。因此,必須加強對近紅外光譜檢測技術的開發和研究,才能為食品安全檢測和管理提供更加強有力的技術支持。
參考文獻
[1]蔣耀庭,梁承紅,陳菊娜.現代近紅外光譜分析在食品檢測中的應用[J].糧食與食品工業,2010,9(01:98-90.
關鍵詞:食品安全;檢測技術;應用
隨著食品生產規模的擴大,食品安全問題也日益突出。食品從生產到上餐桌的過程中,受多種因素的影響,會影響到食品安全,進而威脅到人民的生命健康以及我國現代社會的可持續發展。近年來,食品安全問題已成為社會特別關注的對象,為了確保人們在使用食品的時候安心、放心,對食品進行檢驗檢測意義重大。食品安全檢驗檢測作為食品安全的保障,只有重視食品檢驗檢測技術的應用,才能確保食品安全,進而促進我國社會經濟的穩定發展。
1保障食品安全的重要性
食品作為人們生活的必需品,食品中富含了大量的營養元素,是促進了人們身體健康的必須品。隨著人們生活水平的提高,對高質量的生活需求也越來越大,食品與人們的生活息息相關,保障食品安全既是人民日益增長的物質文化需求的內在要求,同時也是我國構建社會主義和諧設備的根本要求。然而在這個競爭日益激烈的社會環境下,許多商家為了獲取暴利,生產處了一些劣質食品,在我國當前社會中造成了惡劣的影響,這些劣質食品不僅危害到了人們的身體健康,嚴重的還會為造成死亡事件,不利于我國社會的穩定發展。食品從生產、加工、儲存、運輸、銷售等環節都非常重要,只要一個環節出現錯誤就會給食品安全造成影響,進而不利于現代社會的穩定。在構建社會主義和諧社會過程中,保障人民的生命、財產安全是我國現代社會發展的重要內容,而食品既是我國人民物質生活的必須,同時也是我國出口貿易中的重要組成部分,保障食品安全既是保障我國人民生命健康的重要體現,也是我國對外貿易的內在要求,只有保障食品安全,人們在食用的時候才能更放心,進而促進我國社會經濟的可持續發展。
2食品安全檢驗檢測中技術應用
2.1色譜技術
當前,色譜技術有了飛速的發展,較以往的檢測技術的在靈敏度上有了突破,分離的能效能提高了,在其選擇性上也是很高,已經被廣泛的應用在食品工業檢測中。當前實用的農藥都是有機化合物,具有強極性熱不穩定性,分子量大,不易揮發,一旦這些帶有農藥殘留物的食品流放到市場上,就會給人們的生命健康造成威脅。食品中的農藥檢測技術主要是氣相色譜法,氣象色譜法是利用試樣中各組分在氣相和固定液兩相間分配系數的不同,當氣化后的試樣被載氣帶入色譜柱中運行時,各組分就在其中的兩相間進行反復多次分配,經過一定的柱長后便彼此分離,按順序離開色譜柱進入檢測器,其產生的電信號形成色譜峰。
2.2生物檢驗檢測技術
近年來,我國生物檢驗檢測技術取得了飛速發展,有效的保證了食品安全。食品多數來源于動植物等自然界生物食品本身一般不會含有有害物質,但是食品從原料到制成品中包括了生產、加工、儲存、運輸、銷售等多個環節,在這整個過程中都有可能出現有害因素,使得食品受到污染,降低食品衛生質量,對人體造成不同程度的損害。利用生物材料與食品中化學物質反映,從而達到檢測目的的生物技術在食品檢驗中顯示出巨大的應用潛力。針對生物性污染,常用的檢測技術就是以PCR(生物學的聚合酶鏈反應)PCR是一種用于放大擴增特定的DN段的分子生物學技術,它是利用DNA在體外攝氏95°高溫時變性會變成單鏈,低溫時引物與單鏈按堿基互補配對的原則結合,再調溫度至DNA聚合酶最適反應溫度,DNA聚合酶沿著磷酸到五碳糖的方向合成互補鏈。基于聚合酶制造的PCR儀實際就是一個溫控設備,能在變性溫度、復性溫度和延伸溫度之間很好地進行控制。
2.3液相色譜—質譜連用技術色譜-
質譜聯用技術是當代最重要的分離和鑒定的分析方法之一。分離就是色譜檢測中最大的特點,這一特點優勢是可以分離混合物分離出來。內噴射式和粒子流式接口技術可將液相色譜與質譜連接起來,這是很有利于他分析有些相對不穩定、分子量較大等特點的化合物。且具有檢測靈敏度高、選擇性好、定性定量同時進行、結果可靠等優點。
參考文獻
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