食品安全檢測(cè)中液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)的應(yīng)用探究

于海濱 張培

摘 要：當(dāng)前我國(guó)食品安全檢測(cè)技術(shù)水平已經(jīng)得到了大幅度的提升，食品安全檢測(cè)工作中出現(xiàn)許多新興技術(shù)，而液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)作為一種高效的檢測(cè)技術(shù)，已廣泛應(yīng)用于各類食品安全檢測(cè)工作中。在實(shí)際的食品安全檢測(cè)工作中，為了提升食品檢測(cè)技術(shù)的成效需全面系統(tǒng)地了解檢測(cè)技術(shù)的原理及方法。本文總結(jié)了液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)的含義以及技術(shù)優(yōu)勢(shì)，并分析此技術(shù)在食品檢測(cè)工作中的具體應(yīng)用方向，以期為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：食品安全;食品檢測(cè);液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)

Research on the Application of Liquid Chromatography-Mass Spectrometry in Food Safety Testing

YU Haibin， ZHANG Pei

（Dongying Hekou District Inspection and Testing Center， Dongying 257200， China）

Abstract： At present， the level of food safety detection technology in China has been greatly improved， and many new technologies have emerged in food safety detection. As an efficient detection technology， liquid chromatography-mass spectrometry technology has been widely used in all kinds of food safety detection. In the actual food safety testing work， in order to improve the effectiveness of food testing technology needs a comprehensive and systematic understanding of the principle and method of testing technology. This paper summarizes the meaning and technical advantages of liquid-mass coupling technology， and analyzes the specific application direction of this technology in food detection， in order to provide reference for related personnel.

Keywords： food safety; food testing; liquid chromatography-mass spectrometry

隨著人們生活水平的不斷提高，人們對(duì)于食品安全的要求也逐步提升。食品安全檢測(cè)是確保食品安全的重要手段，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步涌現(xiàn)出許多新型的食品安全檢測(cè)技術(shù)，其中液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)引起了人們的廣泛關(guān)注，液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)綜合了多種檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，液相色譜技術(shù)可以將食品中的成分分離出來，進(jìn)行科學(xué)系統(tǒng)的檢測(cè)工作。本文將對(duì)該技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的論述，以期為相關(guān)研究人員提供參考[1]。

1 液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)的基本內(nèi)容

1.1 液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)的含義

液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)（Liquid Chromatograph Mass Spectrometer，LC-MS）是將液相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)相結(jié)合的一種新型的檢測(cè)技術(shù)。該技術(shù)同時(shí)兼?zhèn)湟合嗌V的分離功能以及質(zhì)譜的檢測(cè)功能，不僅可以對(duì)食品中的特定物質(zhì)進(jìn)行提取和檢測(cè)，還可以繪制出相應(yīng)的質(zhì)譜圖。隨著科技水平的提升，已經(jīng)研發(fā)出了具有高分辨率的質(zhì)譜及多級(jí)質(zhì)譜，液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)也得到了較好的發(fā)展，可以適用于更多領(lǐng)域。由于液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)將分離功能與檢測(cè)功能進(jìn)行整合，色譜檢測(cè)技術(shù)的整體功能性也得到了大幅度提升，使數(shù)據(jù)結(jié)果更加科學(xué)準(zhǔn)確。液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)的使用涉及多個(gè)環(huán)節(jié)，需要結(jié)合多方面因素對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析，以保證最終質(zhì)譜圖的準(zhǔn)確性。

1.2 液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

食品添加劑及化學(xué)試劑的使用為食品安全檢測(cè)工作增加了難度。在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中，食品安全檢測(cè)技術(shù)研究已經(jīng)成為了食品安全保障工作的重要內(nèi)容，尤其在食品安全管理問題頻發(fā)的市場(chǎng)環(huán)境中，食品安全檢測(cè)受到社會(huì)各界的關(guān)注[2]。

現(xiàn)如今，我國(guó)出臺(tái)了食品相關(guān)的法律法規(guī)與懲處機(jī)制，對(duì)食品企業(yè)的非法經(jīng)營(yíng)起到了一些限制作用，但部分企業(yè)為了獲取更多的經(jīng)濟(jì)收益，進(jìn)行食品摻假，例如生產(chǎn)出售注水豬肉或者假牛肉等。此外，當(dāng)前已開發(fā)出許多新型食品，例如功能性食品或者特殊保健品，其特殊的實(shí)用價(jià)值為食品安全檢測(cè)工作帶來了一定困難。另外由于一些食品中有害成分含量很低，檢測(cè)時(shí)必須采用高靈敏度技術(shù)保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與科學(xué)性。LC-MS技術(shù)利用了液相色譜和質(zhì)譜技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，除了能增強(qiáng)檢測(cè)的實(shí)用性，還增加了檢測(cè)技術(shù)的靈敏度。在此研究基礎(chǔ)上，即使被檢測(cè)的物質(zhì)在色譜柱中未能被及時(shí)有效分離，但其可通過質(zhì)譜檢測(cè)器轉(zhuǎn)換成離子化狀態(tài)信息進(jìn)行分析檢測(cè)并繪制色譜圖，提高了檢測(cè)結(jié)果的精確性，節(jié)省了檢測(cè)工作時(shí)間。液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)根據(jù)檢測(cè)圖像中色譜峰的峰面積以及相應(yīng)的保留時(shí)間可以確定樣品中待測(cè)物質(zhì)的含量與種類，并構(gòu)建離子色譜以及多離子監(jiān)測(cè)圖，有效減輕了一些外部因素對(duì)整個(gè)檢測(cè)過程帶來的影響。

2 液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)在食品安全檢測(cè)中的應(yīng)用

2.1 液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)對(duì)食品添加劑的檢測(cè)

在食品的生產(chǎn)加工過程中，食品企業(yè)為了提高食品的感官品質(zhì)，經(jīng)常會(huì)添加一些食品添加劑，例如食用色素、食用香精或者食品防腐劑等。雖然可以對(duì)食品的生產(chǎn)加工有一些積極作用，但過量食用存在較大的毒副作用。因此相關(guān)部門通過制定相應(yīng)的法律嚴(yán)格規(guī)定了食品添加劑的用量以及使用范圍，但是一些違法企業(yè)或商販為了牟取更多的經(jīng)濟(jì)效益，漠視法律規(guī)定生產(chǎn)出安全質(zhì)量不合格的食品，通過液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)可以有效分析出食品中食品添加劑含量，幫助有關(guān)部門規(guī)范食品生產(chǎn)企業(yè)對(duì)食品添加劑的使用，維護(hù)消費(fèi)者的健康與權(quán)益[3]。

2.2 液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)對(duì)農(nóng)藥及獸藥殘留的檢測(cè)

在農(nóng)業(yè)及畜牧業(yè)的生產(chǎn)工作中，為了防止害蟲對(duì)農(nóng)作物的侵害經(jīng)常會(huì)使用農(nóng)藥，如除草劑、殺蟲劑等，雖然在一定程度上為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來了便利，但農(nóng)藥使用超標(biāo)會(huì)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品造成影響，還會(huì)對(duì)種植的土地環(huán)境造成損害。在畜牧業(yè)養(yǎng)殖過程中為了疾病治療或者加快出欄速度等目的會(huì)對(duì)牲畜投喂特定的獸藥，一旦獸藥含量超出既定標(biāo)準(zhǔn)就會(huì)殘留在動(dòng)物體內(nèi)。農(nóng)作物中的農(nóng)藥殘留以及肉制品中的獸藥殘留會(huì)通過食物鏈進(jìn)入人體，長(zhǎng)期食用就會(huì)積累在體內(nèi)，最終會(huì)對(duì)人體健康造成不良影響。使用氣相色譜法無法檢測(cè)出新型農(nóng)獸藥，而使用液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)與氣相色譜聯(lián)用則可以完成農(nóng)藥及獸藥殘留的檢測(cè)，確保農(nóng)產(chǎn)品以及畜產(chǎn)品符合食用標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)在生化檢測(cè)中的應(yīng)用

通過現(xiàn)如今所掌握的檢測(cè)技術(shù)及手段還無法有效實(shí)現(xiàn)對(duì)生物大分子的綜合分析。脂質(zhì)體技術(shù)可以較為有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)化合物的檢測(cè)，對(duì)于復(fù)雜基質(zhì)的生化檢測(cè)分析成果的質(zhì)量也有提升作用，但生物檢測(cè)中的物質(zhì)種類豐富，導(dǎo)致檢測(cè)工作存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也會(huì)受到諸多環(huán)境因素的影響，因此液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的使用受到人們的關(guān)注。

2.4 液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)對(duì)食品中微量元素含量的檢測(cè)

部分微量元素對(duì)于人體的健康有著很重要的作用，這些微量元素?zé)o法由人體自身生成，只能通過食物來獲取，所以食品中含有的微量元素是反映食物健康和價(jià)值的重要標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)。另外部分微量元素也會(huì)對(duì)人的身體健康以及心理發(fā)展帶來消極影響，應(yīng)加強(qiáng)食品中微量元素種類以及含量的控制。當(dāng)有害元素達(dá)到一定的濃度時(shí)會(huì)對(duì)人體帶來影響。通過使用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（LC-MS）技術(shù)可以對(duì)食品中含有的微量元素進(jìn)行檢測(cè)，分析出微量元素的種類以及各種元素的含量。為了得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)結(jié)果，要求食品檢測(cè)人員在工作時(shí)必須嚴(yán)格遵守相應(yīng)的規(guī)章制度。通過科技手段對(duì)食品中的元素含量進(jìn)行分析檢測(cè)，保障食品的食用安全進(jìn)而為食品消費(fèi)者的身體健康提供保障。

2.5 液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)對(duì)保健品中功效成分的檢測(cè)

通常會(huì)采用高效液相色譜法、氣相色譜法以及比色法對(duì)保健食品中功效組織含量進(jìn)行檢測(cè)，但使用上述方法進(jìn)行檢測(cè)的前提是已知保健食品中的功效物質(zhì)的種類，如果無法滿足這一要求就無法使用上述方法進(jìn)行檢測(cè)。與以上幾種檢測(cè)方法相比，其他檢測(cè)手段靈敏度較低，無法達(dá)到成分檢測(cè)的目的。為了及時(shí)獲取保健品中功效成分的種類及含量，需對(duì)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，使用液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)對(duì)保健品進(jìn)行檢測(cè)，利用液相色譜與質(zhì)譜儀可以將保健品中的成分進(jìn)行分離，并除去不必要的雜質(zhì)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)成分含量較低物質(zhì)的檢測(cè)。液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)憑借著高效、準(zhǔn)確、高靈敏度等特性在保健品功效成分檢測(cè)工作中發(fā)揮了重要作用。

3 液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)的發(fā)展方向

3.1 肉類食品污染無損檢測(cè)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，消費(fèi)能力也有所提升。我國(guó)的食品行業(yè)也更加繁榮，人們對(duì)于肉類食品的需求也越來越高，因此在對(duì)食品安全進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，要重視肉類食品的檢測(cè)工作。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，一些肉類生產(chǎn)商以及經(jīng)銷商為了保證肉類的質(zhì)量，使用冷凍的方式延長(zhǎng)肉類食品的儲(chǔ)存時(shí)間。但是肉類食品在冷凍的過程中由于環(huán)境溫度的變化及運(yùn)輸方式的改變，加劇了細(xì)菌的滋生和繁殖，這將嚴(yán)重影響肉類的質(zhì)量，對(duì)消費(fèi)者的身體造成危害，需要加強(qiáng)對(duì)肉類的安全檢測(cè)，通過使用高光譜圖像可以有效實(shí)現(xiàn)肉類細(xì)菌的檢測(cè)。近紅外高光譜分析檢測(cè)技術(shù)可以廣泛適用于腐敗豬肉、雞肉、三文魚等肉類的安全分析。液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)可以在線檢測(cè)假單胞菌的數(shù)量，并根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)建立出相應(yīng)的安全檢測(cè)模式。通過使用遺傳算法、采樣算法、連續(xù)投影算法等對(duì)檢測(cè)出的有效波長(zhǎng)進(jìn)行分析和篩選，對(duì)被檢測(cè)對(duì)象的相關(guān)系數(shù)進(jìn)行計(jì)算最終得到科學(xué)準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果，實(shí)現(xiàn)肉類生物的污染無損檢測(cè)[4]。

3.2 谷物生物污染無損檢測(cè)

近些年來，我國(guó)谷物生物污染檢測(cè)方面的技術(shù)手段越來越多，檢測(cè)技術(shù)也得到了創(chuàng)新與改革。通過使用酶聯(lián)免疫吸附、熒光偏振免疫系統(tǒng)分析、聚合酶鏈反應(yīng)實(shí)驗(yàn)等技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)谷物污染無損檢測(cè)。但是由于實(shí)際的檢驗(yàn)檢測(cè)步驟較為復(fù)雜，導(dǎo)致檢驗(yàn)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)成本較高，在使用中具有一定的限制。液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)不僅減輕了檢測(cè)工作的經(jīng)濟(jì)成本，檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性也有所保證，使用液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)，最終檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確率可達(dá)到87.00%。從降維分析數(shù)據(jù)的參數(shù)為基礎(chǔ)，采用最小顯著性差異檢驗(yàn)對(duì)玉米中的真苗含量進(jìn)行了分析，結(jié)果的置信度為95.00%。

4 結(jié)語

食品安全問題受到人們的關(guān)注，影響食品安全問題的因素日漸增多，食品安全問題發(fā)生的概率增加，食品生產(chǎn)企業(yè)不僅要關(guān)注食品生產(chǎn)過程中的管理與控制，還要加強(qiáng)對(duì)食品安全質(zhì)量的檢測(cè)。液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)作為一種新型的食品安全檢測(cè)技術(shù)具有較強(qiáng)的實(shí)用性能，這種檢測(cè)技術(shù)可以在不傷害檢驗(yàn)對(duì)象結(jié)構(gòu)的前提下，實(shí)現(xiàn)對(duì)食品水分含量、酸堿度、新鮮程度以及污染程度的檢測(cè)。通過液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)對(duì)食品進(jìn)行檢測(cè)得到的結(jié)果更加準(zhǔn)確，更具有科學(xué)性。此外，要通過提升檢測(cè)人員的專業(yè)素質(zhì)能力以及技術(shù)水平，提高食品質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性[5]。要加強(qiáng)對(duì)食品安全問題的管理工作，推動(dòng)食品安全檢測(cè)工作的穩(wěn)步進(jìn)行，在此期間還要對(duì)食品的檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新。保障食品消費(fèi)者的權(quán)益，推動(dòng)我國(guó)的食品行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。

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