劉先德(吉林省敦化市市場監督管理局,吉林 敦化 133700)
隨著人們生活水平的不斷提高以及安全意識的增強,對食品質量也提出了更高的要求,近年來,食品安全問題越來越突出,各種農產品中大量的農藥殘留、豬肉中含有的三甲胺和瘦肉精、雞蛋中的三聚氰胺、白酒甲醇含量的超標等,一系列問題也暴露了我國食品安全領域存在著很大的隱患,加強食品安全檢測意義重大。氣相色譜法是食品質量檢測比較常用的檢測技術之一,具有較高的靈敏性和高分離效能,其在食品質量檢測中的應用前景十分廣闊。
氣相色譜技術是一種用氣體作為流動相的色譜技術,樣品組分在流動相和固定相中可瞬間實現平衡,具有分析速度快、分離效率高的特點,該技術應用于食品質量檢測,分析靈敏度較高,應用范圍也非常廣。這是一種新的分析、分離技術,特別適用于易揮發性的液體或固體的檢測,而且在相對復雜的混合物中展示出較短的分離時間,現已成為全部色譜法中應用作為普遍的一種檢測方法[1]。氣相色譜利用的是各物質沸點、極性和吸附性的不同來達到對混合物進行分離的目標,以氮氣、氦氣等惰性氣體為載體(也稱流動相),將樣品帶入色譜柱,柱內含有液體或固體固定相,樣品組分在載體和固定相之間形成吸附平衡,因載氣是流動的,為實現這種平衡,樣品組分需要反復吸附,最終流動大的組分會先流出色譜柱,然后進入檢測器,經檢測器轉變為電信號,這些信號放大后并記錄下來時,便可以完成繪圖和計算[2]。
目前,氣相色譜法在食品質量檢測中的主要應用范圍包括蔬菜、水果及煙草中的農藥殘留分析,畜禽及水產品中的獸藥殘留、三甲胺含量分析,飲用水內污染物質分析,食品添加劑種類及含量分析,除此之外,其對白酒中的甲醇含量、飲料中的風味組分、熏肉中的多環芳烴、食用食物油中的脂肪酸組成、油炸食品中的丙烯酰胺、食品包裝袋中的有害物質含量等均能夠起到良好的檢測和監控作用。
農產品和水產品中大量的農藥殘留引起了社會的廣泛關注,而利用氣相色譜技術對其進行檢測已經取得了顯著的進展,如有機氯農藥殘留,可采用GC/ECD氣相色譜檢測;有機氮、有機氯農藥殘留,可采用GC/NPD氣相色譜檢測;有機硫農藥殘留,可采用GC/FPD氣相色譜檢測[3]。而利用GC/MS技術已經能夠同時檢測出上百種農藥殘留成分,以及對飲用水中污染物質進行分析。
白酒中含有的甲醇毒性作用很大,大量飲用會使人中毒甚至死亡,再有雜醇油過量也會產生毒副作用,通過氫火焰中化學電離可對其進行色譜檢測,而采用氣相色譜法對白酒進行質量控制,則更為便捷、準確,例如對白酒香氣成分的檢測,可建立同時測定白酒中16種香氣成分的毛細管柱,將其分為乙酸乙酯、仲丁醇等幾個關鍵組分,通過對各種組分含量的測定,為白酒治療的判定提供依據。啤酒、葡萄酒以及飲料中含有很多揮發性化合物和風味組分,通過對這些化合物的生產過程進行檢測,可反映產品的質量狀況,并通過對這一過程的控制,能夠保證產品的質量,采用HS-GC技術對飲料產品進行質量分析,能夠快速檢測出其中含有的有害組分。
油炸食品中的丙烯酰胺含量,可采用GC/ECD氣相色譜檢測;食品中山梨酸等添加劑,可采用GC/FID氣相色譜檢測;再有煙熏食品中的多環芳烴,這是一類重要的環境和食品污染物,其中很多成分具有致癌性,我國煙熏食品風味獨特,一直深受廣大消費者的喜歡,對煙熏類食品中多環芳烴含量進行檢測,具有極為重要的食品安全意義,目前采用GC/MS技術已經能夠同時檢測出20多種多環芳烴[4]。
食用植物油中的脂肪酸組成較多,采用GC/FID氣相色譜可對影響人身體健康狀況的芥酸含量進行有效檢測。再有,食用植物油多采用6號溶劑作為萃取劑,長期接觸這類物質會損耗中樞神經及造血功能,因此,對成品油中的浸油溶劑殘留進行監控尤為必要,有利于保證食用油的安全品質,采用HS-GC技術可對6號溶劑中的烷烴類化合物和芳烴進行有效分離和檢測。
此外,在塑料包裝袋生產過程中,為增加其可塑性及強度,會添加多種增塑劑,如鄰苯二甲酸酯,而這類物質正是全球存在最為廣泛的化學污染物之一,對人和動物會產生慢性毒性,目前采用GC/FID氣相色譜可檢測出五種鄰苯二甲酸酯。
綜上所述,氣相色譜法在食品質量檢測中的應用范圍非常廣,能夠對農產品、水產品、飲料等多種食品中含有的對人體有毒有害的物質進行快速分離和準確分析,隨著相關技術的不斷進步,在與其他檢測技術的結合中,將會更好地發揮其檢測和監控作用,為食品質量檢測提供更為可靠的依據,更好地促進我國食品安全事業的發展。
[1]王姣姣,赫彩霞,高文惠.氣相色譜法在食品及飼料有害物質分析中的應用[J].飼料博覽,2013,10(4):40-43.
[2]薄海波.色譜技術在食品安全質量分析中的應用研究[D].中國科學院研究生院(蘭州化學物理研究所),2005.
[3]向俊.氣相色譜—質譜聯用技術在食品藥品分析中的應用[D].湖南師范大學,2010.
[4]蒯霞.氣相色譜—質譜法在食品檢測中的應用[J].產業與科技論壇,2012,12(3):79-80.