氣相色譜儀在食品安全檢驗中的應用

吳 越，沈 雪，趙福陽

（牡丹江醫學院，黑龍江牡丹江 157011）

近年來，食品安全事故發生較多，如2020年呂梁柳林老味源食府花生米黃曲霉素超標問題、2021年河北滄州青縣羊肉瘦肉精問題等都給社會帶來了不同程度的影響。因此，為有效緩解人們對食品安全的擔憂，必須加大對食品生產企業及相關產業的檢驗查處力度，為社會食品安全打下預防針。本文簡要介紹了氣相色譜儀，然后就氣相色譜儀在食品安全檢驗中的具體應用展開了分析。

1 氣相色譜儀概述

氣相色譜儀（Gas Chromatograph，GC）是一種具有高靈敏度、高分離效率的檢驗儀器，可以將物理性質不同的混合物分離成單個化合物，主要由6大系統組成：進氣系統、進樣系統、色譜柱分離系統、溫控系統、檢測系統和信號處理系統[1]。氣相色譜儀一般適用于氣體混合物、具有可揮發性的液體以及固體的檢測，對于混合程度高的復雜混合物也可以在較短時間內完成分離檢驗，其工作原理為以吸附劑和惰性氣體為載體的固定相以及由氣體攜帶待檢成分向前不斷移動的流動相共同構成了色譜系統，在完成不同物理性質的混合物分離后，流動相將依照設定的順序進行電量轉換，按照成分的不同轉化成不同的電信號，最后由信號處理系統對結果進行反饋。

2 氣相色譜儀在食品安全檢驗中的具體應用

2.1 對食品添加劑的安全檢驗

一般而言，色香味俱全的食品才能更好吸引食客的青睞，因此，各類食品添加劑會在加工時被添加到食品中。對于大多數食品添加劑而言，大多都是工業化學的合成品，長期使用，難免會對人體會造成一定的影響。只有按照國家標準規定添加的食品添加劑才是安全可靠的，但是，很多食品生產企業為了利益的最大化，往往會添加過量的食品添加劑，以此獲得更好的品相、香味以及味道[2]，這是造成食品安全事故的重要原因之一。食品添加劑一般分為防腐劑、加工劑等，在食品添加劑的檢測中，氣相色譜儀對防腐劑的檢驗特別靈敏。取適量待檢食品，將其與酸性溶液混合，等待檢食品酸化后使用有機溶劑進行分離提取，得到食品添加劑的有機分子，然后由氣相色譜儀進行檢驗分析，就可以得知該食品是否符合國家標準要求。

2.2 對食品農藥殘留的安全檢驗

農藥的使用對象一般是果蔬等基礎食品，而水果蔬菜又是人們重要的營養來源。一般來說，果蔬所使用的農藥對人體是無大礙的，但是如果農藥的殘留量較大則可能會導致食用者嘔吐、暈眩，嚴重者可能出現昏迷等不良癥狀。近年來，農藥殘留的安全問題一直是重點關注對象，氣相色譜儀憑借其高靈敏度、高分離效率的特點正好滿足了當前對果蔬的農藥殘留的檢驗需求[3]。氣相色譜儀可以檢驗很多種類的有機農藥，比如米滿、銳勁特、阿巴蟲凈等，GC-ECD可對果蔬中存在的有機氯含量進行測定；GC-NPD可以對果蔬中有機氮、有機磷進行測定，禁止有機農藥含量超標的果蔬流入市場，以此保證人們的身體安全。

2.3 對營養成分及新鮮度的安全檢驗

除水果蔬菜外，肉與肉制品也是人體重要的營養物質來源，為人體補充大量的氨基酸、蛋白質、脂肪等。其中，氨基酸主要影響肉與肉制品的口味，比如常見的絲氨酸、甘氨酸、谷氨酸都是家禽類肉與肉制品特色風味的基礎物質來源，而蛋白質和脂肪則與肉與肉制品的營養成分及新鮮度密切相關。傳統評價法一般是主觀判斷，包括形態判斷、氣味判斷、味型判斷，而氣相色譜儀的應用可以通過對待檢食物的降解產物、揮發性氣體等進行定量的檢測分析，用數學方法對待檢食物各方面的營養成分及新鮮度進行呈現。一般來說，在微生物和相關酶的作用下，肉與肉制品中所有的氧化三甲胺都會分解為甲胺，尤其是三甲胺的含量急劇上升。相關研究表明[4]，通過氣相色譜儀對三甲胺的含量進行測定，就可以對肉與肉制品的營養成分及新鮮度作出判斷。

2.4 對食品包裝袋的安全檢驗

為了防止食品暴露在空氣中，市場上所有銷售的大部分食品都離不開食品包裝袋。而食品包裝袋大多數都是塑料制品，為了增加食品包裝袋的韌性和可塑性，生產廠家都會不同程度加入增塑劑。增塑劑一般有鄰苯二甲酸丁酯（DBP）、鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）、鄰苯二甲酸二辛酯（DOP）、鄰苯二甲酸二-2-乙基己酯（DEHP）等酞酸酯類化合物，當加工完成的食品被放入食品包裝袋后，食品表面的油脂會與酞酸酯類化合物密切接觸，對人體有危害的鄰苯二甲酸就會與食品相融，一旦被食入人體將嚴重危害食用者的身體健康。酞酸酯可致癌、可致變，對人體生長發育和生殖系統都存在極強的毒副作用，因此，氣相色譜儀的合理運用可以很好地對食品包裝袋中酞酸酯進行檢驗，進而保障人們的安全。

2.5 對酒類飲品的安全檢驗

白酒是我國傳統飲食文化的代表。在工業高度發達的今天，白酒也由傳統釀酒轉變為工業化生產。因此，以白酒的安全檢驗為例，主要檢驗是否存在過量的甲醇。一般而言，釀酒原料及輔料果膠經過發酵可以得到甲醇，而5 g甲醇就可以致人中毒，12 g甲醇極易致人死亡[5]，所以對于白酒的安全生產來說，檢驗其甲醇的含量非常重要，一旦玩忽職守極易造成大量人員傷亡的安全事故。取適量待測白酒經過氫火焰離子化后通過氣相色譜儀（GC-FID）進行檢驗，可以便捷、迅速、準確測定其含量，并根據測定結果對產品的質量進行有效控制，可以在源頭上杜絕安全問題的出現，進而實現產品質量的提升。

3 結語

隨著國家對食品安全的重視程度不斷提高以及氣象色譜技術的進一步發展，氣相色譜儀可以有效檢驗食品添加劑、農藥殘留、營養成分及新鮮度、包裝袋和酒類飲品是否合標，因此，需要有關部門加大對食品安全檢驗的檢驗力度，開發更多可靠的食品檢驗技術與氣相色譜儀相結合，為檢驗的真實性提供可靠的數據支撐，從而促進食品行業的可持續發展，保障人們的身體不受有害物質的侵害。