張志軍
(中國廣州分析測試中心 廣東省化學危害應急檢測技術重點實驗室,廣東 廣州 510070)
在我國國民經濟不斷發展的今天,人們物質生活水平也處在不斷提高的過程中,越來越多的普通百姓對與自身安全息息相關的食品安全問題。但是近些年在農產品中存在農藥殘留超標、豬肉注水打廋肉精、油炸食品中檢測出丙烯酰胺等食品安全問題頻頻爆出,嚴重危害到人民的生命安全,根據相關調查數據來看,在我國食品安全領域存在著極為嚴重的漏洞與隱患,迫切需要加大針對食品安全的質量檢測力度,落實質檢工作,最大限度的確保食品安全。在食品安全檢測過程中,氣相色譜技術一直都是檢測食品質量的重要檢測技術,不僅檢測靈敏度高,而且能夠對檢測物質進行有效分離,技術已經相當成熟,在食品檢測中已經大面積進行應用。
氣相色譜技術是由Martin 與 James 在1952年提出來的集中檢測技術,簡稱GC,特別是在對含有氣體混合物、存在易揮發性的液體以及固體檢測中檢測效果最好,能夠在較短的時間內對比較復雜的混合檢測無進行分離,對物質能夠快速進行分析,并且分辨率高,檢測更為靈敏,發展到今天已經成為食品質量檢測領域中應用最廣泛、最普遍的一種檢測技術。
氣相色譜技術主要是通過借助氦氣、氮氣等惰性氣體作為載體將樣品帶入到氣相色譜儀內部,由氣相色譜儀完成對樣品的色譜進行分析,從而得到樣品組分分析結果。在具體使用中,主要是利用液體或者氣體等具有流動性質的物質將混合物帶入儀器,經過固定相,利用固定相中的物質對樣品中不同組分產生的不同影響,使得不同組分在固定相中停留的時間出現差異,從而完成對混合物的成分分離。當混合物中組分分離之后,按照一定的順序被借助的流動相帶入到檢測系統中進行非電量轉換,產生與各組分濃度相對應的信號,后續針對信號開展記錄、圖像繪制、計算分析等操作。
與其他食品質檢技術相比,氣相色譜技術有著非常多的優勢,非常適用于食品檢測工作,但是要想確保檢測的高效,還需要根據實際情況合理選擇載體以及具體的技術類型。進行食品安全檢測時氮氣唯一的選擇, 色譜柱柱體材質都多選擇玻璃,其中毛細管柱使用彈性石英,而填充柱采用不銹鋼,同時要選擇合適的直徑。
氣相色譜技術能夠用來對有機物質進行檢測,因此能夠被用來對農產品中的有機農藥殘留、肉制品中的有機胺等成分進行有效檢測,需要注意的是,面對不同的檢測物質,采用的氣相色譜檢測技術也是存在一定的差異的,通常檢測有機磷會選擇GC/NPD氣相色譜技術,GC/ECD主要用來檢測有機氯,檢測有機硫需要借助 GC/FPD,而有機胺則對應 GC/FID。
在食品生產加工中,有部分食品比如煙熏食品自身會形成諸如多環芳烴等有害物質,當人體過量食用后會產生致癌物質,還有部分食品在加工時會人為的添加一些防腐劑,以確保食品能夠更好的保存,這些添加劑在一定程度上也會對人體生命健康造成威脅。因此常常借助氣相色譜技術來對食品中添加劑的含量是否處于規定的范圍進行檢測。一般對食品中的芳烴類物質會采用GC/MS 氣相色譜法進行檢測, 檢測防腐劑成分與含量則主要通過GC/FID 法,借助GC/ECD 法能夠有效檢測油炸食品中存在的胺類含量。
飲料酒水也屬于食品范疇,而在飲品的生產加工過程中也存在很嚴重的衛生安全隱患,尤其是對需要進行發酵的飲品,發酵過程中會產生揮發性氣體體積風味物質,而且為了更好看,還常常會添加色素等調制品,通過氣相色譜技術能夠對飲品加工中各種物質的含量進行有效檢測。需要注意的是,對其中存在的易揮發物質以及風味物質檢測時需要采用頂空進樣法處理。
在食品生產加工中塑料袋是很多食品首選的包裝形式,而不管是軟性還是硬性的塑料袋都需要具有一定的韌性,因此在塑料的生產加工過程中生產者會選擇添加添加劑,這些添加劑并沒有真正融入到塑料袋中,大都只是在表面融合,一旦接觸到水、油脂等物質,就會從塑料袋中分離出來,粘合在食品中。而在塑料袋添加劑中,酞酸脂是添加最多的一種,并且添加后大多處于分離粘合狀態,很容易與食品粘合被消費者使用。當人體食用一定量的酞酸脂后,人的內部機體結構會受到損害,產生癌細胞,并且損害是不可逆的。在對塑料袋中存在的的鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二甲酯等不同類型的酞酸脂進行檢測需要借助GC/FID 法進行。
現階段不管是對動物食用油還是植物食用油進行加工制作,都需要借助相關的溶劑來輔助食用油浸出,當食用油成功浸出后還需要將溶劑從食用油中分離出來,一般都是通過脫溶完成后續處理。而溶劑大多主要成分為六碳烷烴類,是一種帶有麻醉屬性的有毒物質,如果人體長期食用,會直接影響到呼吸中樞、神經中樞的正常運行,弱化人體造血功能,大大縮短人的壽命。但是在實際操作過程中,我國脫溶技術還不是很完善,因此國家針對食用油中存在的容易含量只要在50 mg/kg的標準范圍內就屬于安全食用油,一旦容易超標,都可能對人體生命安全形成致命影響。食用油中還存在脂肪酸等多種有害物質,這都需要借助氣相色譜技術完成成分以及具體含量的檢測。
改革開放后我國社會主義市場經濟不斷發展,進入知識經濟時代,社會科學技術飛速發展,并被廣泛應用到社會各個層面,氣相色譜技術作為之間技術也在食品安全質量檢測領域得到廣泛的應用,不僅能夠對食品中存在的有害物質進行檢測,還能夠有效分析農作物中可能存在的農藥殘留。通過分析表 1氣象色譜的應用趨勢數據可以發現,色相氣譜技術對于肉質食品中俄致病微生物等也能進行有效監測,在多種食品類型的檢測中都能發揮應有的通。在未來食品安全質量檢測過程中,可以將色相氣譜技術與其他質檢技術相結合,從檢測效率與檢測準確性等不同層面來提升食品質量檢測,最大限度的確保食品檢測質量,維護消費者權益,保護其生命健康安全。

表1 氣相色譜技術的應用
氣相色譜技術主要是借助氣體作為流動相、以液體與固體為固定相,充分利用不同物質之間存在的吸附與解吸附的原理來對樣品成分進行分離,能夠有效檢測食品安全質量,因此是當前我國食品質量安全檢測中常用的一種技術。隨著我國科學技術水平的不斷發展,食品安全質量檢測技術也相應的不斷進步,氣相色譜技術也逐漸與其他質檢技術配合使用,不僅能夠更快速有效的獲得食品安全質量檢測結果,而且數據更加可靠,為我國食品安全事業的進一步發展提供了有力的技術保障。