氣相色譜技術及在糧油食品檢測中的應用分析

◎ 余 翔，夏 平

（重慶市涪陵食品藥品檢驗所，重慶 408000）

糧油食品的安全問題已成為我國社會發展中十分突出的問題，對我國社會的和諧穩定發展有著非常重要的影響。在食品糧油安全檢測中，氣相色譜技術起著非常重要的作用，利用該技術對我國的食品糧油安全進行把控，對整個社會的和諧發展都有著非常重要的意義。氣相色譜技術的應用水平與食品糧油安全性的保障情況有著直接的聯系，氣相色譜技術應用水平越高，食品糧油質量的安全性也越能得到保障。氣相色譜技術有著較好的靈敏性，并且檢測周期較短，成本也更低，與傳統的食品檢測方式相比更為先進便捷。在具體的實踐操作中，也需要工作人員能夠更為全面地掌握氣相色譜技術在食品檢測中的應用，對其原理及檢測方法更為熟悉，由此才能更好地提高食品安全性能。

1 氣相色譜技術概述

氣相色譜技術的出現最早可以追溯到20世紀50年代，該技術的提出源于Martin和James在1952年提出的氣液相色譜法。該技術是一種新型的技術，采用的全新的樣本分離與分析技術，不僅在食品質量檢測上，在工業、國防等多方面都得到了廣泛的應用，可以說是20世紀50年代一項重大的技術成就。氣相色譜主要分為氣固色譜與氣液色譜，氣固色譜是指流動相是氣體，而固定相是固體的色譜分離，比較常見的有活性炭作為固定相的分離；氣液色譜主要是指流動相是氣體，而固定相是液體的色譜分離[1]。該技術在多個領域中都有著良好的運用，但在食品安全檢測方面尤為出色，整個技術得到了進一步的優化升級。在對氣體混合物與揮發性大的液體的檢測方面，該技術有著天然的優勢。

氣相色譜技術主要是利用物質自身的沸點、吸附能力等特點來實現不同物質的分離。具體而言，其運行原理為某種流動相中存在的不同物質向其他定向流動的過程中，由于相對的固定相有不同的作用力，就會導致不同的物質停留的時間有所差異，而這樣的時間差異就能夠實現不同的物質分離。該技術在食品檢測中的應用主要分為惰性固體的固定液體、吸附劑、管柱內流動的氣體3個部分，在實際食品檢測時，先將需要分析的樣品進行氣化，然后使用惰性氣體將之帶入色譜柱中，色譜柱本身含有一定的液體及固體固定相，利用樣本中各種物質的特性不同，流動的惰性氣體會使樣本在不斷的運動中被吸附或者分解[2]。經由這樣一個過程，不同濃度的組分會先后流出色譜柱，不同濃度的組分在流出色譜柱后會進入到檢測儀器中，檢測儀器在非電量轉換下工作，轉換后的電信號的大小與檢測組分的濃度有著直接的關系，記錄檢測出的這些參數，便能夠得到氣相色譜圖。

氣相色譜技術應用在食品安全的檢測中主要有如下6點優勢：①有著較高的靈敏度，尤其是在濃度較低的物質內進行檢測，可以迅速且便捷的獲得結果，而且能夠將殘留藥物的檢測限控制在10-9～10-12。②應用的范圍十分廣泛，該技術不僅只是針對某種物質，而是在不同的氣體以及易揮發的有機物質中都能夠起到良好的作用。③檢測速度較快，哪怕需要檢測的樣本成本較為復雜，該技術也能將檢測時間控制在幾分鐘到幾十分鐘，不僅有著較高的自動化智能技術，也有著較快的檢測速度。④所需樣本量較小，氣相色譜技術在檢測食品時并不需要大量的樣本，只需要幾微升的樣品便能對物質進行檢測，相較于傳統的安全檢測，該技術有了更大的進步。⑤所需要的設備相對比較簡單，操作起來也比較便捷，并不需要過多的耗費人力物力去購置設備甚至是培訓使用人員。⑥相較于以往的食品糧油質量檢測方法，氣相色譜技術無論是在精確度或者是效率方面都有了極大的提高，這對整個食品安全的檢測而言是非常重要的。

2 氣相色譜技術在糧油食品質量檢測中的應用

2.1 藥物殘留情況的檢測

目前，糧油食品質量最大的隱患就是農藥等藥物的殘留，尤其是有機氟與有機磷等物質存在尤為嚴重，人們對于農藥的殘留對食品安全帶來的隱患也越來越重視。采用氣相色譜技術對食品中殘留的藥物進行檢測，一般是采用GC/ECD或者GC/FPD技術，這兩種技術在對于農藥殘留的檢測中有著重要的作用[3]。例如，該技術應用在對魚蝦、豬肉等食物的檢測中有著良好的效果，尤其是其中所含有的三甲胺能通過GC/FID準確的檢測出來。氣相色譜技術能夠對樣品提取液添加除水劑等物質，去除多余的雜質。食物中殘留的農藥對人們的身體有極大的損害，而氣相色譜技術在對于食品中的藥物殘留能夠進行很好的檢測，以幫助人們盡可能地避免食品中毒等問題。

2.2 食物中重金屬含量的檢測

食物中重金屬含量超標已成為十分常見的問題，重金屬容易在人們的體內長時間停留，且無法正常排出，加上重金屬自身的特性，長時間存在于人體內極易對人體健康帶來危害，增加人們的患病率。氣相色譜技術對食物中重金屬含量的檢測有著迅速且準確的特點，此外，將氣相色譜技術與質譜技術相結合進行實物質量檢測，更有助于食物重金屬含量的檢測。對于儀器的選擇與使用，相關工作人員必須謹慎，只有選擇合適的儀器才能更好地對食物中的重金屬含量進行檢測，盡可能的避免出現二次污染。

2.3 食用植物油中抗氧化劑含量的檢測

很多食用植物油在存儲過程中，各種因素的影響可能會導致內部含有的油脂被水、微生物等物質污染，從而導致油脂發生質變，甚至產生醇、醛等物質，并通過分子的聚合作用產生對人體有害的具有毒性的物質。雜質的污染在很大程度上會降低使用植物油的質量，從而進一步產生有害物質危害人類的身體健康。抗氧化劑的添加能夠有效地抑制氧化反應，保證食用植物油的質量，但抗氧化劑添加過多也是不利于人體健康的[4]。利用氣相色譜技術對食用油中抗氧化劑含量的檢測，一方面能夠在保證抗氧化劑在食用油中起作用，另一方面能夠避免過多的抗氧化劑對人體產生危害。

3 結語

氣相色譜技術作為糧油食品質量檢測的重要技術，在保障人們的食品安全方面起著舉足輕重的作用。經濟的發展使人們的生活水平不斷提高，當下人們將更多的注意力放在了食品質量安全上。隨著人們對食品安全的要求不斷提高，氣相色譜技術的應用也面臨著更大的挑戰，不管是在其應用還是技術研發上都有了新的任務。技術的發展促進了氣相色譜技術在糧油食品質量檢測中的應用，其重要性愈發無可代替。想要使該技術更好地服務于食品檢測工作，還需工作人們更好地利用該技術，以保障人們的食品安全。