王艷曉 張雯雯
摘 要:近些年來,伴隨人們生活水平的不斷提高,人們愈發重視食品安全問題,食品檢測工作也倍受社會關注。熒光光度法是應用于食品檢測的先進手段之一,其操作簡便、檢測速度較快且較為安全,可用于測定食品當中金屬元素、維生素等含量,并可對食品的農藥殘留進行檢測,有效保障了食品安全。本文簡單闡述了熒光光度法的概念,并就熒光光度法在食品檢測中的運用進行了探討。
關鍵詞:食品檢測;熒光光度法;食品安全
所謂“民以食為天”,食品安全問題是人們關注的重點問題之一。伴隨經濟的迅速發展及科學技術的不斷進步,現應用于食品安全檢測中的技術及手段越來越多,也使得食品檢測的效率及效果不斷提高增強。熒光光度法是一種基于輻射躍遷的食品檢測技術,其依波長及分子等種類規律,可對食品中所含各類物質進行測定,并能詳細檢測復雜基質的痕量化合物,為食品安全提供良好保障[1]。
1 熒光光度法簡述
簡單來說,熒光光度法就是一種利用物質散發出來的熒光而對其實施檢測的方法。當然,被檢測物質是否能散發出熒光,主要取決于物質的分子結構,同時還受被檢測物質所處環境的影響。熒光光度法的光譜范圍一般處于x光譜區,再者,還有紅外光譜區。
熒光光度法的優勢有很多,包括靈敏度高、取樣少、準確度高、選擇性強、具重現性等。據相關研究表明,利用熒光光度法實施食品檢測的靈敏度最高可達ng/mL,且少量食品樣本就能得到準確結果[2]。另外,熒光光度法所具有的重現性還可為檢測人員提供更多參考數據。熒光光度法也存在一定缺陷。如,利用熒光光度法對食品進行檢測時,其要求被檢測食品可散發出熒光方能檢測,然而在實際生活當中,有部分食品是無法散發出熒光的,因此,在進行實際檢測時,檢測人員需依食品的實際情況,適當加入相關試劑,以使食品能夠散發出熒光,再對其實施檢測,這樣就會導致檢測所需時間延長,影響檢測效率。
2 熒光光度法在食品檢測中的運用
2.1運用于檢測食品中的金屬元素
據相關研究,老年癡呆癥主要是因機體鋁元素含量過多而引起,機體鋁元素含量過高,會抑制人體對鈣和磷的吸收與代謝,影響人體中樞神經的生理活動,從而引起骨質疏松,進而誘發老年癡呆癥。為此,食品檢測非常重視對食品中所含鋁元素的檢測。現用于檢測食品中所含鋁元素的熒光光度法主要有微波消解一熒光光度法、鋁一環丙沙星一十二烷基硫酸鈉熒光體系[3]。
硒是人類機體生長與發育必不可少的一種微量元素,但硒元素的過度攝入也會引發不良后果。硒元素廣泛存在于多種食品當中,為有效控制人體硒元素的攝入,就有必要對食品當中的硒元素含量進行檢測。現用于檢測食品中所含硒元素份量的熒光光度法主要有熒光分光光度法和氫化物原子熒光光譜法,其中使用較為廣泛的是熒光分光光度法,其靈敏性較好,檢測精度較高,且具強重現性,廣泛應用于基層檢測機構。隨著專家學者們對此檢測方法的不斷深入探討與研究,現此檢測方法的操作過程不斷得到簡化,降低了其污染風險,并可應用于測定大批量樣品。而氫化物原子熒光光譜法雖具較高檢測精度,但其所需精密檢測設備較多,不便于進行廣泛推廣使用。
熒光光光度法在食品中所含金屬元素的檢測還被應用于鉛檢測當中。很多食品中都含鉛元素,人體無法代謝鉛元素,久而久之,就會積聚于人體中,影響人類身體健康。因此,食品檢測也非常重視鉛元素的檢測。當前應用于食品鉛元素檢測的熒光光度法主要是利用鉛與濃鹽酸混合生成的配合物所散發出來的藍色熒光進行檢測。此方法具良好線性關系,且具較高回收率,可廣泛應用于蘋果、蔬果罐頭等食品的鉛元素檢測當中。
2.2運用于檢測食品所含氨基酸及維生素含量
酪氨酸是食品當中所含的重要的氨基酸之一,也是人體實現神經傳遞的重要前提,因此,檢測食品中所含酪氨酸的量也非常重要。熒光光度法可測定食品中的酪氨酸含量,操作簡便,檢測速度較快,重現性較強,且具較高靈敏度。
葉酸是人類機體所含的重要B族維生素。檢測人員可利用超聲波技術來提取食品中所含葉酸,然后再利用熒光光度法進行檢測,此方法方便快捷,且檢測結果相對準確。當前,利用熒光光度法可對清水大米所含葉酸量進行檢測,也可測定花生、黃豆等食品中的維生素B1含量。另有報道,利用熒光光度法檢測肉類食品及金華佛手的維生素B1含量,并有合并利用同步掃描技術對食品中維生素B1,B2及B6含量進行檢測的研究。
維生素C是一種水溶性維生素,其可與鄰苯二胺發生反應,從而生成具強熒光性的縮合物,依低濃度時縮合物的熒光強度與維生素C含量的線性關系,即可對被檢測物的維生素c含量進行計算。現業內人士己成功利用此法對各類蔬菜中的微量維生素C含量進行檢測。相比于其他檢測方法,利用熒光光度法檢測食品所含維生素c的操作更加簡便,且檢測靈敏度較高。也有利用此法對各類飲料及枸杞中所含維生素C含量進行測定的報道。
熒光光度法在食品維生素含量的檢測還被應用于檢測食品中所含維生素E。人體主要通過蔬菜水果攝取維生素E,維生素E的含量是評價蔬菜水果營養品質的重要指標。利用熒光光度法檢測食品中的維生素E含量主要是通過測定維生素E的特異性進行評價,其可在λex/λem =295 nm/340 nm處散發出強烈的熒光。熒光光度法可應用于檢測大批量蔬菜水果的維生素E含量。要注意的是,在檢測食品中所含維生素E的量時,若要使用熒光光譜法,則應特別注意石油醚的萃取,以免對檢測結果產生影響。
2.3運用于檢測食品中的農藥殘留
在種植農作物的過程當中,為防治害蟲,或是祛除雜草、促進作物生長等,種植物不可避免地會使用到農藥,而農藥殘留的降解相對困難,若人們長期食用含大量農藥殘留的農作物,待農藥殘留聚積到一定程度時,勢必會對人體健康產生危害。為此,要嚴格做好農作物農藥殘留的檢測工作,針對農藥殘留超標的食品,應進行嚴格控制,避免其流入市場當中。熒光光度法可詳細測定食品中的農藥殘留,且其操作簡便,檢測結果較為準確,同時具高靈敏度。當前應用于檢測食品中農藥殘留的熒光光度法主要為熒光光光譜法,包括氣相色譜法、氣相色譜-質譜聯用等。研究人員利用熒光光譜儀對常見的3種農藥實施了熒光光譜測量,了解了這3種農藥的熒光特征,并利用此點對市售農藥進行了區分。另有研究人員利用熒光光度法有效檢測了面粉及小米中的有機磷農藥殘留。此外,還有研究人員將熒光光度法與導數技術進行結合使用,避免了單獨利用熒光光度法進行檢測時的背景干擾與譜帶重疊給檢測結果所帶來的影響,使得檢測操作更加便利,檢測結果更加準確、可靠。
2.4運用于檢測食品的硝酸鹽含量
硝酸鹽和亞硝酸鹽會嚴重危害人體健康,因此,食品檢測也分外重視食品中硝酸鹽與亞硝酸鹽含量的檢測。現用于檢測食品中硝酸鹽或亞硝酸鹽含量的熒光光度法主要為普通紫外分光光度法,兩種物質的最大吸收波長分別為203 mm、208 mm,但兩者對于光譜的吸收均具一定重疊性,這在很大程度上會影響檢測結果。因此,現多利用一階導數紫外分光光度法來測定食品中的亞硝酸鹽含量。在進行測定的過程中,將亞硝酸鹽的一階導數值為0的波長當作被檢測物的硝酸鹽的測定波長,從而來測定食品中所含硝酸鹽的量。利用一階導數紫外分光光度法測定硝酸鹽和亞硝酸鹽含量的關鍵在于將不同質量與濃度的亞硝酸鹽208 mm處的一階導數值視為0,所以,在檢測食品所含亞硝酸鹽的量時,均選取208 mm波長當作硝酸鹽的測定波長,以免因亞硝酸鹽而致測量結果精度不準確[4]。
一階導數紫外分光光度法檢測食品中硝酸鹽含量的操作相對簡單,且其靈敏度較高,可廣泛應用于基層食品檢測當中。伴隨我國食品檢測的力度不斷加大,不管是普通紫外分光光度法,還是一階導數紫外分光光度法,其都將發揮著更多、更大的作用,為食品檢測提供技術保障。伴隨分析試劑的不斷研發,分光光度法檢測也將獲得迅速發展,以有效保障食品安全。
2.5運用于測定食用油的品質
食用油當中含有很多有益于人類身體健康的多元不飽和脂肪酸及維生素,但多元不飽和脂肪酸及維生素的有氧化性穩定性較差,若經高溫煎炸,這些多元不飽和脂肪酸及維生素即被破壞,致食用油的品質下降,營養價值降低。因油分子發生氧化及分解反應,還可能會產生其他有害物質,危害人們身體健康。熒光光度法可應用于食用油的品質檢測當中,以迅速鑒別食用油的品質。相關研究人員利用激光熒光法分析并測定了經煎炸過后的食用油。另有研究人員利用同步掃描熒光光譜法對經煎炸過后的食用油的質量進行了測定,觀察了煎炸前后的食用油質量變化,并確定了食用油經煎炸過后的廢棄臨界值。還有相關研究人員在行試樣處理后,于λex/λem=386 nm/406 nm處對被檢測樣品的熒光強度進行測定,檢測出了被測定食用油的苯并芘含量。各類研究結果表明,利用熒光光度法檢測食用油品質的操作簡便,檢測迅速,且檢測結果準確、可靠。
熒光光度法于食品檢測中的運用還有對食品添加劑的檢測,如苯甲酸、蘇丹紅等,以及對食品中所含其他有害物質的檢測,如酚及酚類化合物、黃曲霉素、甲醛及甲醛化合物等,檢測方法及檢測技術設備也不斷更新。
3 結語
伴隨經濟的全球化發展,我國食品標準也正逐步向國際標準靠攏,食品檢測也正朝靈敏化、微量化的道路前進。熒光光度法是我國實施食品檢測工作的重要技術和手段,廣泛應用于食品營養成分及有害成分的檢測當中,有效保障了食品的安全性。相信隨著熒光光譜儀的廣泛應用及新型實驗技術的不斷研發,熒光光度法將在食品檢測當中發揮著更重要的作用,也有著更廣闊的應用前景。
[參考文獻]
[1]宋惠萍.食品檢測中熒光光度法的運用[J].現代食品,2018 (3):104 -105.
[2]蔡穎荷.熒光光度法在食品檢測中的運用分析[J].科技風,2015(19):123.
[3]劉吉楠.熒光光度法在食品安全檢測中的應用[J].科技創新與應用,2016(22):289.
[4]陳奇卉.熒光光度法在食品檢驗中的運用分析[J].時代報告,2016(36):289.