高效液相色谱技术在食品检测中的应用研究
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- 发布时间:2022-12-25 19:23
摘 要:食品作为人类生存发展的重要物质基础,其可有效补充人们日常生活中所需的营养成分,因此食品安全检测工作尤为关键。食品添加剂为当下食品制作过程中经常使用的物质,若未对其进行有效控制,使用过量会对人体健康造成一定危害,甚至引起多种疾病。食品安全检测是保障食品安全的重要途径,高效液相色谱技术为当前食品安全检测中常用的一种检测技术,该技术的应用可提升检测结果的精准性,保障食品安全。本文对高效液相色谱技术进行概述,期望对相关从业者有所启发。
食品安全不仅关乎个人健康问题,其对社会发展及稳定也有极为重要的影响。因此,相关部门需对食品安全问题予以高度重视。食品检测技术在保障食品品质方面有着极为重要的作用,加强此方面的研究可提升检测结果的准确性,有助于食品质量的提升。当前,高效液相色谱技术已被广泛用于食品安全检测中,该技术以信息技术及现代生物学技术为依托,其检测方式准确率较高、效率较高、效果较好。
1 高效液相色谱技术概述
1.1 高效液相色谱技术发展及原理
高效液相色谱技术是以传统气相色谱法为基础演变发展而来的一种新型检测技术,与气相色谱法相比,该技术灵活性更强。当前约有80%的有机物检测工作均运用高效液相色谱技术。高效液相色谱技术检测期间所用仪器为高效液相色谱仪,检测过程中样品浓度会转变为电信号,并传输至记录器上,随后以图形形式将数据打印出来。高效液相色谱技术的运用具备较高的效益性,可高效分析数据,且分离效率较高,检测精准性较高。同时在检测高沸点物质(无法气化)时,此技术展现出较强的稳定物质生理活性特征,从而使得该技术在医学、化学、科学、工业等众多领域中得到广泛应用。对于食品检测领域,该技术已成为一种极为常用的检测方式。
1.2 高效液相色谱技术特征
1.2.1 高压
在高效液相色谱技术的运用过程中,受泵输出高压影响,载液流动动力较足。此种高压可加快载液流速,同时有效缩短溶质分离时间,促进了检测结果准确性的提升。
1.2.2 高速
高效液相色谱技术输送方式为高压输送,能够显著提升溶质检测速率。通常状况下,采用高效液相色谱技术对样品进行检测时,10 min内便可完成检测,检测速度快、效率高。与其他分离技术相比,高效液相色谱技术的高速性成为该技术最为典型的特征[1]。
2 高效液相色谱技术在食品安全检测中的应用
2.1 食品营养检测
2.1.1 糖类检测
糖类为食品中最为普通的一种物质成分,一般包含葡萄糖、果糖、蔗糖以及淀粉。因糖类易溶于水、有一定的还原性,在检测过程中无法实现精准科学的提取。然而运用高效液相色谱技术展开检测,可较为精准地测定碳水化合物以及各种糖的含量。梅小芬等[2]以水配制供试品溶液与对照品,研究发现果糖、葡萄糖检测浓度的线性范围分别为2.08~
3.12 mg·mL-1、2.29~3.43 mg·mL-1,回收率分别为99.18%、99.23%,RSD分别为0.51%、0.69%,表明高效液相色谱法用于转化糖注射液葡萄糖、果糖含量测定中效果理想,准确性较高,且操作便捷。
2.1.2 氨基酸检测
氨基酸为生物体生存发展的一种基础性物质,其组成成分主要为蛋白质与酶,而此两种物质具备易变性特征,使得检测人员在检测期间需运用先进的方法技术对其予以判断。高效液相色谱技术因自身具备流动相范围大、灵敏性高的特征,可较为理想地提取氨基酸各项参数。目前,该技术已受到众多企业单位的青睐与支持,并已逐渐替代传统的检测方法。通过多年的实践及工作经验总结发现,该技术在实际应用期间具有参数提取准确、运用方法简便、重现性能佳以及分辨速度快等优势[3]。
2.1.3 维生素的检测
维生素作为生物体活动维持的必要元素,若生物体长期缺乏多种维生素物质,极易引发生理机能障碍或促使多种伴生疾病发生。在以往维生素检测工作中,检测人员采用先提取相关食物中维生素,再检测的方式进行检测。此种检测方式不仅会降低工作效率,还会对食品质量产生不良影响。将高效液相色谱技术用于维生素物质检测中可化繁为简,同时提升检测结果的精确性[4]。林思荣等[5]以正己烷溶解后直接注入液相色谱系统展开研究,结果发现2种制剂中维生素D3浓度为0.100 8~
0.907 2 μg·mL-1时线性关系良好,r=0.999 7,重复性试验的RSD分别为0.8%、0.4%,检测下限为1.6 ng·mL-1,定量下限为5.3 ng·mL-1;7批维生素D滴剂样品的维生素D3含量在102.6%~111.8%,11批维生素AD滴剂样品维生素D3含量在97.4%~104.7%。由此可知,高效液相色谱法在油性与脂溶性维生素D制剂检验维生素D3中的应用效果理想,前景广阔。
2.2 食品添加剂检测
近些年受利益驱动,越来越多的无良商家开始在食品中大量添加各种添加剂,其目的是延长食品保质期,提升食品味道,但是此种操作不仅会对市场秩序造成一定干扰,还会对人们身体健康产生一定影响。在食品安全检测工作中,食品添加剂检测主要包括防腐剂、甜味剂与色素检测。高效液相色谱技术的运用可实现上述3个检测元素的有效检测,具体如下。
2.2.1 防腐剂检测
在食品内添加人工合成防腐剂为当前食品保鲜的一种常用方式,其可有效延长食品保质期。防腐剂为人工合成的化学物质,常用的有苯甲酸、山梨酸及其钠盐等,防腐剂自身并不会对人体健康造成严重危害,但若摄入过量则会对人体健康产生严重伤害。为了确保防腐剂的使用符合国家相关标准规范,对其进行检测至关重要。目前有关防腐剂检测的常用方法有高效液相色谱法[6]。
2.2.2 甜味剂检测
甜味剂为日常生活中一种应用较多的食品增味剂,其具备赋予食品甜味的作用,适量添加可提升食品口感,但过量使用甜味剂会使食品产生毒性,进而影响人体健康。甜味剂分为天然与人工合成两种,食品甜味剂中通常指人工合成的添加剂,如糖精钠、乙酰磺胺氨酸钾、环己氨基磺酸钠等,其中糖精钠在食品生产中应用较为广泛。因此在食品安全检测中,糖精钠的检测工作极为重要。有学者将高效液相色谱技术与紫外线检测和荧光检测相结合,对食品中糖精钠含量进行测定,结果发现最低检测限度为0.005~0.200 mg·mL-1,该方法具备准确、高效、可靠等优势[7]。
2.2.3 色素检测
食品色素已被广泛应用在各个领域,食品色素的适当使用不仅能提升食品色泽、风味,还可增强人的食欲。食品色素的来源主要分为天然色素以及人工合成色素两种,天然色素通常源自于动植物,安全性较高;而人工合成色素主要是由煤焦油中分离出的苯胺染料为原料制作而成,其含量高低会对人体健康产生一定影响。因此,对食品中色素含量进行检测至关重要。在色素检查中,粉碎提取法、漂洗法均可取得较为理想的检测效果,准确性较高[8]。
2.3 有毒有害物质检测
食品中的有毒有害物质主要指食品中微生物残留及药物残留,上述物质对人体有一定的危害性。近些年,随着人们物质条件的改善以及健康意识的提升,人们对食品品质的要求越来越高,食品中有毒有害物质的检测更是受到人们的重视[9]。
2.3.1 农药残留检测
为降低虫害、提升产量,农药被广泛用于农业种植中,虽然农药的合理运用可帮助农产品快速生长,但其也具备一定弊端,即农药残留。运用高效液相色谱技术可对农产品中农药展开定性定量检测,能够避免农产品中农药残留超标对人体健康产生影响[10]。张亚萍[11]对市场上蔬菜展开随机抽样研究,运用配荧光检测器和柱后衍生系统的高效液相色谱法对残留的氨基甲酸酯类农药进行测定,结果发现蔬菜中农药残留回收率在74.6%~107.6%,精确度可维持在10%以下。由此可知,高效液相色谱法可用于蔬菜中氨基甲酸酯类农药残留的测定,且效果显著。
2.3.2 兽药残留检测
可食用动物中兽药残留短期内不会对人体健康产生较大影响,但长期食用易引发食品中毒,因此对人体健康也存在一定的威胁。动物性食品在食用前应展开相关检测以降低食品安全问题发生风险,保证人们饮食健康。梁海霞等[12]运用高液相色谱串联质谱法测定猪肉中9种兽药残留,结果表明加标浓度为1.0 μg·kg-1时,平均回收率为43.42%~79.61%,RSD为2.87%~18.45%;加标浓度为5.0 μg·kg-1时,平均回收率为58.78%~95.36%,RSD为2.93%~7.25%;加标浓度为10.0 μg·kg-1时,平均回收率为59.51%~96.44%,RSD为1.84%~8.51%。由此可知,液相色谱串联质谱法处理简便,重现性佳,准确度高,适合用于多种残留兽药的检测。
2.3.3 微生物残留检测
高效液相色谱技术同时在食品微生物检测中得到广泛运用。食品微生物为一大群种类各异的独立生活体,其具备面积大、体积小、转化快、吸收多、繁殖力强以及易变异等特征。在食品安全检测工作中需对有无致病微生物或其代谢产物予以重视[13]。胡兴娟等[14]运用超高效液相色谱-串联质谱法对猪组织及猪尿中的阿托品残留进行测定,结果发现阿托品在0.2~10.0 ng·mL-1线性关系理想,相关系数>0.99,在0.5~2.5 μg·kg-1添加浓度下,阿托品平均回收率批间78.3%~98.2%,批内、批间相对标准偏差均<15%,检测限、定量限分别为0.2 μg·kg-1、0.5 μg·kg-1。由此可知,高效液相色谱技术灵敏度较高,操作简便,重现性佳,适合用于猪组织、猪尿中阿托品含量的测定。
3 结语
随着人们物质条件的改善,人们对食品安全问题愈发重视,促使高效液相色谱技术在食品安全检测中运用越发普遍。鉴于此,相关检测人员需加强对高效液相色谱技术的了解,并要清楚意识到高效液相色谱技术对于食品安全检测的重要性,在具体食品检测过程中以相关检测原理为依据展开检测工作,促进食品检测效率的提升。
参考文献
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