張巖 陳銀鋼 胡蕊
新沂市檢驗檢測中心 江蘇新沂 221400
以前檢測分析食品時,總是采用比較簡單的檢測手段。食品中的農獸藥殘留、添加劑及重金屬等成分愈發復雜,傳統的化學檢測或物理檢測已經無法準確地分析食品,不能有效保障食品安全。在這樣的背景下,儀器分析法便應運而生,儀器分析法指檢測分析食品時,充分利用儀器設備的特殊、復雜與精密性特征,對食品的物理形式與化學性質進行分析。
以往在對食品檢測分析中,均是通過簡單的化學檢測、物理檢測等方式進行的。其中,物理檢測主要是利用物理學的折射率、密度等知識,對食品中各個成分、以及各個成分的含量進行測定;而化學檢測法則是利用比色法、重量法、容量法等,對食品進行定量和定性分析。但是就目前而言,由于食品中新型的添加劑、農獸藥殘留等成分越來越多、越來越復雜,傳統的化學檢測、物理檢測已經無法滿足食品檢測分析的需求,以至于食品安全無法得到有效的保障[1]。
在新形式下,儀器分析法得到了廣泛的應用。儀器分析法主要是在對食品進行檢測分析的過程中,充分利用分析儀器重現性好、靈敏度高、分析速度快、試樣用量少等特點,以食品的物理形式、化學性質為基礎所采取的而一種分析方法。通過儀器分析法,可以對食品中的有機及無機等物理量進行分析。與傳統的食品檢測分析法對比,儀器分析檢測法靈敏度更高,并在很大程度上降低了食品外來污染源的檢出限量。同時,該方法在應用過程中,操作方法也相對比較簡單,可對食品內部的多種指標進行快速檢測和分析,并得出相應的結果。
光譜分析法的使用比較普遍。通常而言,物質被電磁波照射時,物質中的電子吸收電磁波,成為激發態,此時物質中的電子以不同的形式散發能量。光譜分析法就是利用這一特性,檢測分析食品。利用光譜分析,使食品檢測結果更加精確。
在對食品進行生產控制以及理論研究過程中,電化學分析方法是一種非常重要的工具,因為大多數電極產品只適用于低價離子,導致其在實際應用中存在較大的局限性;另外,電極電位值會受到實驗條件的嚴重限制,導致其發生較大變化,因此,與光度法相比,其測定曲線也存在較大的不穩定性。由于受上述因素的影響,目前,已經成型的離子電極并不能在實際應用中充分發揮其作用,但是有些極譜分析技術目前已經逐漸趨于成熟,尤其是陽極溶出法以及極譜催化波的出現,使得極譜法的檢測能力得到了極大提升,也進一步將極譜法的檢測下限有效延伸了三個數量級。在實際食品以及水樣中的氰化物掃描測定過程中,可出現一個非常明顯的極譜波峰,使檢測達到預期目標,此外,在痕量金屬以及混合金屬檢測中,電勢溶出法具有較高的適用性,對醬油、醋等食品中的砷含量進行檢測非常便捷,而且整個檢測過程不需要進行消化或者預處理。在檢測過程中加入適量表面活性劑,能夠進一步提升檢測分析的靈敏度、選擇性,甚至能消除一定的極譜波形或干擾[2]。
色譜分析法主要應用于混合物質檢測,由于不同物質的物理特性存在差異,不同成分之間可實現相對運動,在相互作用力的作用下會相互分離。目前,食品檢測分析中應用的色譜分析法主要包括液相及高效液相色譜法、氣相色譜法、離子色譜法。液相色譜法主要以層析原理為基礎,根據液體圖譜進行檢測,在食品添加劑、外來污染物及營養成分等方面的檢測中應用較廣泛。氣相色譜法能實現快速分離,但需要符合氣相色譜儀操作允許范圍,主要就是對氣化有機物實行檢測分析,如農藥殘留中有機氯、有機磷及菊酯類物質的檢測,能夠對酒類飲品中的特性單體物實行檢測,還能夠檢測水體中的三氯甲烷、四氯化碳等。離子色譜法應用較多的就是單柱型離子色譜法,這一方法的基礎原理就是離子交換,在檢測工作中應用較多的儀器主要有光學檢測器與電化學檢測器,在有機物檢測中有著廣泛應用。由于離子色譜法在實際應用過程中表現出較高靈敏度和價值,具有十分廣泛的應用范圍,能對各種不同類型食品進行檢測,使食品檢測分析更好地開展。質譜分析法是一種測量離子質荷比的分析方法,可以用來分析同位素成分、有機物構造及元素成分等,由于此方法是一種同時具備高特異性和高靈敏度的分析方法,近年來,該方法在食品安全檢測領域得到了廣泛的應用。
檢測分析食品時,必須結合樣品的實際情況、食品檢測對象、檢測方法,結合理論和實踐,科學選擇前處理方法,降低檢測誤差。
在利用儀器分析法對食品進行檢測的過程,為了最大限度保證檢測結果的準確性,必須要嚴格按照相關的國家標準、行業標準進行。同時,還要定期對標準物進行對比分析,進而確保檢測結果的準確性。具體來說,在進行標準物選擇的過程中,應注意三方面:首先,選擇有證的標準物;其次,嚴格按照其使用要求,對檢驗分析的樣品溫度、取樣量進行嚴格的控制;最后,為了確保檢測分析結果的準確性,必須保證標準物質量較高,尤其是不能使用過期的標準物。
采用儀器分析法檢測食品時,需要匹配好檢測方法的特性和樣品特點,在這個前提下選擇合適的檢測方式。檢測時,盡量選擇沒有被實驗室環境污染的,進一步確保檢測結果準確。檢測時,如果誤差較大,需要換成其他的檢測方法,或改進原本的檢測方法[3]。
儀器分析法在食品檢測分析當中應用十分廣泛,現代儀器和分析技術的使用推動了檢測技術的提升,也加快了食品檢測分析行業的發展。現代儀器具有的靈活性、快速性、準確性特點,在食品安全檢測分析中得到了充分發揮,在保障食品安全方面發揮著越來越重要的作用。