高效液相色譜在食品質量檢測中的應用研究

曲銘成，呂海波

（濟南市產品質量檢驗院，山東濟南 250102）

隨著生活水平的不斷提高，人們越來越注重食品的安全。高效液相色譜是一種能快速測定食物中各種化學成分的方法，該方法不但采用了少量的樣品，而且測試的靈敏度和效率都很高。應用此方法進行食品安全檢查，有助于保證食品安全監測工作的質量。

1 我國的食品檢驗現狀及原理

1.1 高效液相色譜概述

高效液相色譜法利用不同的溶質在不同的溶液中進行分離，操作簡便，測定的精度也很高。特別是溶質的差別，對液相的流動有很大影響，因此通過色譜體系的流速也有很大差別。它在食品檢驗中的應用有以下優點。①速度快。由于檢測系統中裝有高壓傳輸系統，檢測效率大大提高，通常情況下，大多數樣品在10 min內就能完成檢測，有些測試速度快的甚至幾分鐘就能完成，比以前的測試技術要快得多[1]。②效率高。其效率主要表現在分離效率方面，不僅種類多、范圍廣，而且效果明顯，有些分離效率可與工業用蒸餾塔相當，使用價值更大。③靈敏度高。這一特點主要表現在色譜儀上，它可將準確度控制在0.01 μg以內，與傳統的檢測技術相比，其準確度要高得多。高效液相色譜法（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）在食品安全檢測方面的應用范圍廣，分離效率高，速度快，流動相可選擇范圍廣。在特定的檢驗中，HPLC基本上能夠滿足目前的食品安全檢測要求，且由于分離、液相分離技術采用了現代生物技術和互聯網技術，因此大多數的檢測工作都不需要進行太多的預處理和加工，整個檢測過程呈現出快、準、穩的檢測結果。特別適用于低揮發性、熱穩定性差、分子量大的高分子化合物和離子型化合物。

1.2 HPLC的分離原理

氣相色譜是以氣體為流動相的分離分析方法。在靜止和流動狀態下，樣品組分可在一剎那達到均衡，具有很高的分離速度和效率。該方法在食品安全檢測中得到了廣泛的應用。此外，利用這種方法可從食品中分離出危險物質，并能檢測出食品中的有害成分。同時，它還可根據各種物理性質，實現對混合液體的實時分離。要將其內部的分子成分最大化，就必須對其進行檢測、轉換、記錄、放大、計算和繪制。這種方法可用于檢測各種蔬菜、水產品中的殘留、有害物質，還可用于檢測食品中的揮發性物質含量[2]。研究表明，用高效液相色譜方法測定有毒物質是一種非常有效和可靠的方法。

2 高效液相色譜技術在食品檢測中的應用

2.1 營養成分檢測

2.1.1 糖類檢測

葡萄糖、果糖、維生素等糖類的還原能力很強，人們很難用常規的方法來檢測食物中的糖。但HPLC在測定糖類時靈敏度很高，能很好地解決糖的提取和測定結果不精確的缺點。利用高效液相色譜-蒸發光散射檢測器法分析樣品中的寡糖成分和水溶性單糖的種類和含量，利用流動的發散光輻射技術對樣品進行檢測[3]。

2.1.2 維生素檢測

維生素作為一種重要的營養素，若人體中的缺乏會對身體造成很大的傷害。以往人們對維生素的測定，都是先提取出來，再進行檢測，否則很可能會引起維生素成分的改變，從而影響檢測效果。HPLC能迅速測定維生素含量，從而提高測定的準確性[4]。維生素是一種有助于保持身體健康的有機物質。如果體內缺乏某種維生素，就會引起機體功能紊亂，引發一系列的病癥。利用HPLC可快速測定維生素B1和維生素B2，在測定時選用uBondpak C18型色譜柱，以甲醇∶水=40∶60（V/V）為流動相，流速為0.8 mL·min-1，用熒光檢測器進行檢測[5]。此方法簡單、干擾小，適用范圍很廣。

2.2 食品添加劑的檢測

2.2.1 食品甜味劑的檢測

在現代食品加工過程中，會在食物中加入甜味劑，如安賽蜜、糖精鈉等，但過量的甜味劑會對身體造成很大的危害，通過HPLC可準確地檢測出食物中的甜味劑，從而判斷食物的品質。

2.2.2 食品防腐劑的檢測

在食品加工過程中，為了防止食物腐爛，大量添加了防腐劑，如果使用不當，會對身體造成很大的損害。采用傳統的方法，無法徹底檢測到食品中的防腐劑，而采用HPLC進行防腐劑的檢測，能夠迅速、準確地檢測到食品中的防腐劑，從而保證食品的質量和安全[6]。

2.2.3 食品中色素的檢測

在食品加工過程中，為了豐富食品的顏色而采用色素。色素主要有天然色素和人造色素兩種，天然色素的毒性相對較低，且其結構穩定，染色效果更好，因此在食品生產中得到了廣泛的應用。但人造色素有一些毒性，如果過量食用，會對身體造成很大的傷害。HPLC技術在食品中的應用，能夠迅速、準確地測定出色素的含量，從而保證了食品的安全[7]。

2.3 有毒有害物質的檢測

2.3.1 N-亞硝胺的檢測

在食品生產中，為了給產品上色，會在生產過程中加入硝酸鹽和亞硝酸鹽，這些物質對人體的傷害不大，但如果過量使用硝酸鹽和亞硝酸鹽，就會產生很強的毒性，長期食用會導致癌癥。HPLC可快速、準確地測定N-亞硝胺，并能大大縮短檢測時間[8]。

2.3.2 多環芳烴的檢測

環芳烴廣泛存在于油條、燒烤等食物中，而多環芳烴、苯并芘、二苯并等物質一旦被人體吸收，很可能會引發癌癥。常規的多環芳烴檢測采用氧化鋁法，但這種方法耗時長，但采用HPLC測定多環芳烴、苯并芘和二苯并比時，只需10 min即可檢測出食物中的組分[9]。

2.3.3 芳香胺的檢測

芳香胺是人工合成的色素，這種物質一旦攝入人體內，會對人體產生極大的傷害，甚至會導致癌癥，我國不允許將芳香胺作為添加劑加入食品中，因此加強對芳香胺的檢測，對保障人體健康具有很大的作用。采用高效液相色譜法測定食品中的芳香胺時一般使用Permaphase ETH色譜柱，流動相選擇甲醇-環戊烷，而相比于傳統的檢測方法，采用高效液相色譜法僅需要5 min，大大縮短了檢測時間[10]。

2.3.4 黃曲霉毒素的檢測

食品若保存不當，可能會產生霉變，因黃曲霉菌在食物潮濕時很容易生長，產生黃曲霉毒素，主要存在于花生、玉米和大米中。研究表明，攝入黃曲霉毒素可能會誘致人體肝癌的發生[11]。根據分子結構的不同，黃曲霉毒素分為B1、B2、G1、G2、M1和M2等。通過高效液相色譜的方法可對黃曲霉毒素進行測定，一般采用SiI6-X-11色譜柱，將B1、B2、G1、G2、M1和M2等黃曲霉毒素洗脫，進而提高樣品中黃曲霉毒素分析的精確度。一般使用高效液相色譜法只需要7 min就可完成對黃曲霉毒素的檢測[12]。

2.4 高效液相色譜法在霉菌毒素檢測中的應用

霉菌毒素是一種由霉菌產生的代謝物，不但具有很強的毒性和致癌性，還因為其分子結構的特殊性，它的穩定性和耐熱性都很好，因此很難被破壞。食用含有超標霉菌毒素的食物，會導致中毒，對身體的各種組織和器官造成嚴重的損傷。長期食用含有霉菌毒素的食物，極有可能引發癌癥，對人體的健康構成了巨大的威脅。由于貯藏的環境和方法不當，往往會為霉菌的滋生創造一個適宜的環境，導致食物中的霉菌毒素不斷增多[13]。因此，選擇適當的儲存環境和方法，可有效地抑制體內的毒素。此外，要加強對霉菌毒素的檢測，嚴禁霉菌毒素超標的食物流入市場。

3 結語

綜上所述，食品安全成為當今人類所面對的一個重大問題。為了更好地測定食品中的有害物質，使用高效液相色譜技術是一種既方便又有效的方法。目前，這種技術已成為食品安全監測中的一種重要手段。它能同時檢測多種有害物質，且能與其他監測技術相結合，為食品質量檢驗提供可靠的依據，進而為我國食品安全生產提供有力的保證。在進行相關的質量檢驗工作時，要積極應用高效液相色譜技術，提高食品檢驗的安全和品質，從根本上保障人們的生命健康和安全。