计量控制在食品质量安全检测中的应用研究

　　卢海礁

　　（深圳同力兴实业有限公司，广东深圳 518000）

　　摘　要：本文旨在探讨计量控制在食品质量安全检测中的应用现状与挑战。通过对食品质量安全概念的界定，分析了物理、化学及生物测量技术在乳制品、肉制品及酱腌菜等产品中的具体应用，并指出当前计量设备校准精度偏差、检测数据溯源性不足及标准化程度低等问题。最后，提出了构建精密校准体系、完善数据追溯机制及规范标准化作业流程等策略，以提升食品质量安全保障水平。

　　关键词：计量控制；食品质量安全；检测技术

　　随着我国经济社会的快速发展，食品质量安全问题日益受到社会各界的广泛关注。《中华人民共和国食品安全法》明确要求加强食品生产经营全过程的质量控制，而计量控制作为保障食品质量安全的重要技术手段，在原料检验、加工制造、储存运输等环节发挥着关键作用[1]。当前，我国食品产业计量控制水平与发达国家相比仍存在一定差距，急需加强计量控制技术的研究与应用，为保障食品质量安全提供有力支持。

　　1　食品质量安全的概念及范畴

　　食品质量安全是指食品在生产、加工、贮存、运输和销售等全过程中，符合相关质量安全标准，不因生物、化学及物理等危害因子而对人体健康造成任何危害的特性。例如，在婴幼儿配方奶粉生产中，从源头的奶牛饲养、原料奶收集，到生产加工、包装储运的每个环节，都必须严格把控微生物、重金属、农兽药残留等指标，确保产品达到婴幼儿食用的高标准要求。食品质量安全的内涵十分广泛，涉及食品感官、营养价值、加工质量、储存品质乃至标签标识的规范性等诸多方面[2]。以酱腌菜制品为例，除了应控制亚硝酸盐、苯甲酸等食品添加剂的使用量，还需防范罐头杀菌不彻底导致的商业无菌破坏，进而引发肉毒杆菌等致病菌的生长繁殖。此外，酱腌菜产品标签标识若缺乏规范，在标示配料、生产日期、保质期等信息时出现偏差，也会对消费者的知情权与健康权益造成侵害。总的来说，食品质量安全范畴广、涉及环节多、监管要素复杂，需要从农田到餐桌全链条布局，综合运用危害分析、关键控制点等先进质量管理方法，为保障食品安全提供坚实基础。

　　2　食品质量安全领域的计量控制方法

　　食品质量安全领域的计量控制方法主要包括物理、化学和生物测量技术。例如，在乳制品生产中，应用近红外光谱分析法快速测定乳蛋白、乳脂肪等营养成分含量，运用高效液相色谱- 三重四极杆串联质谱联用技术检测三聚氰胺等有害物质残留。对于肉制品，可采用气相色谱- 质谱联用、液相色谱-质谱联用等分析手段精准定量亚硝酸盐、苯并芘等禁限用添加剂。针对农药残留普遍性问题，我国发布了一系列食品安全国家标准，规定采用气相色谱-质谱/ 质谱、液相色谱- 质谱/ 质谱等先进分析技术测定农药残留。此外，聚合酶链式反应、酶联免疫吸附测定、生物芯片传感等新兴生物分析技术在食源性致病菌检测中得到了广泛应用[3]。在实际计量过程中，应根据检测对象特性、分析仪器性能、检测限要求等因素，优选测量方法，制备与分析样品类型匹配的基质标准物质，优化色谱柱进样量、检测器参数等关键计量条件，确保检测结果准确、精密、灵敏，以支撑食品质量安全控制体系高效运转。

　　3　计量控制在食品质量安全检测中应用存在的问题

　　3.1　计量设备校准精度偏差

　　食品质量安全检测对计量设备的校准精度提出了极高要求。以气相色谱- 质谱联用仪测定肉制品中亚硝酸盐残留量为例，进样针、色谱柱、检测器等关键部件的温度波动若超出允许范围，便会导致目标物保留时间漂移，定性结果不准确；质量数准确度偏离阈值，则可能发生亚硝酸盐与基质干扰物色谱峰重叠，造成定量偏差。类似地，在应用酶联免疫吸附法检测牛奶中黄曲霉毒素含量时，若酶标记物活性降低，也会引起吸光度读数偏低，最终导致定量结果不准确。即便是日常使用的近红外光谱仪，在测定婴幼儿配方奶粉蛋白质含量时，若参比溶液配制误差过大，定标模型亦会失准，影响产品质量的判定。然而，受制于计量设备结构复杂性、使用环境苛刻性、维护保养不善等因素制约，食品检测领域的仪器设备校准精度普遍不高，溯源难度大。

　　3.2　检测数据溯源性不足

　　随着现代食品工业的快速发展，原辅料来源日益多元化，加工工艺不断创新，产品品类持续丰富，这对食品质量安全检测数据溯源提出了更高要求。以畜禽肉制品为例，其中兽药残留检测通常采用液相色谱- 串联质谱法，但不同实验室在样品净化、母离子选择、二级碎裂等环节尚缺乏统一标准，导致检出限、重现性等性能指标差异较大，数据可比性不强。针对食用油中苯并芘的测定，虽然气相色谱-质谱法已成为主流技术手段，但基质标准物质缺乏，难以准确评估色谱柱型号、载气流速等参数的变化对检测结果的影响，数据准确性和精密度有待提升。在运用电感耦合等离子体质谱法分析果蔬制品矿物元素含量时，由于缺少完备的光谱参考数据库，共存元素的光谱干扰问题无法得到有效校正，影响了定性定量分析的可靠性[4]。上述问题在酱腌菜、乳制品、饼干糕点、调味品等领域的理化检验和微生物检测中同样普遍存在，制约了食品质量安全监管的科学化、精准化、智能化水平。究其根源，在于食品质量安全检测缺乏统一的数据格式规范、采样和分析标准操作程序、质量控制与评价体系等，导致检测数据的规范性、完整性、可追溯性不足。

　　3.3　计量过程标准化程度低

　　食品质量安全检测涉及原料把控、生产加工、储运销售等诸多环节，每一个步骤都会对最终产品的质量产生重要影响。然而，从目前食品质量安全计量控制现状来看，各环节在测量过程标准化方面还存在不少短板。以畜禽肉制品中兽药残留检测为例，样品均质化处理是准确定量的前提，但不同实验室采用的匀浆方式、温度条件差异较大，造成组织中药物残留浓度分布不均，严重影响检测结果的精密度。在食用植物油产品感官评价过程中，由于缺乏统一的词汇表述体系和量化指标，品尝人员对于油脂气味、滋味等感官特性的描述主观性较强，难以支撑产品品质控制。在运用能量色散X 射线荧光光谱法测定饮用天然矿泉水中微量元素时，由于缺乏标准化的预处理流程，共存基质、体积效应、化学效应等干扰因素难以消除，从而影响痕量元素的准确定量。类似的问题在白酒生产中酒精度、总酸等理化指标的测定，蔬菜制品亚硝酸盐含量的分析等方面同样存在。

　　4　计量控制在食品质量安全检测中应用的策略

　　4.1　构建计量设备精密校准体系

　　为解决食品质量安全检测中计量设备校准精度偏差问题，急需建立一套科学规范的计量设备精密校准体系。①要制定计量设备校准规范，明确各类仪器设备校准的环境条件、载体要求、重复性与再现性指标、不确定度评定方法等关键要素。例如，在利用气相色谱- 质谱联用仪测定有机氯农药残留量时，可通过优化进样口、离子源、检测器等部件的温度控制精度，选用高纯度载气，改进柱后吹扫与分流排放技术，提高目标物的色谱分离度与质谱灵敏度，从而降低系统漂移，确保农残定量结果的长期稳定性。②应加强计量设备检定与期间核查。定期开展仪器的比对校准、能力验证，针对性地优化色谱柱、流动相配比等参数，减小环境温湿度、试剂纯度等因素的干扰，提升检测灵敏度与重复性。同时，要建立计量设备核查核对档案，详细记录仪器的运行状态、性能参数、维护保养等信息，为溯源管理提供数据支撑。③应构建计量设备管理信息化平台[5]。通过射频识别、二维码等技术手段，对各类计量仪器实施全生命周期的信息化管理，实现对设备购置、使用、维修、报废等环节的精细化控制，防范过期失准仪器的误用。例如，在运用近红外光谱仪测定婴幼儿配方乳粉中蛋白质含量时，可基于计量管理信息系统，提前预警仪器校准周期，及时更换光源、检测器等易耗件，确保波长精度、信噪比等指标稳定在最优区间，为婴配乳粉营养成分的快速分析提供可靠保障。

　　4.2　完善检测数据追溯机制

　　食品质量安全检测数据的规范采集、传输、存储与应用是确保检测结果真实可信的关键。从样品登记、流转，到检测过程控制、结果审核，再到数据分析、共享，应构建一套追本溯源、责权明晰的数据管理体系。对高风险产品如婴幼儿配方食品，应在原料验收、配料混合、均质灭菌、包装储运等生产制造全过程嵌入数据采集节点，实现对关键质量属性的实时在线监测。例如，利用在线近红外光谱仪实时监测婴配乳粉的蛋白质、脂肪等营养指标波动，一旦发现异常，系统自动预警并启动应急预案，及时查找原因、隔离问题产品，从源头防范质量安全风险。对于低风险产品的抽样检验，应明确检测项目、分析方法、判定规则等，规范采样操作、样品运输、流转交接等环节，防止样品污染、损坏、挂错标签等导致检测数据失真。例如，在运用气相色谱- 质谱联用法测定植物油中苯并芘含量时，样品的提取、净化、浓缩等前处理直接影响检测结果的准确性。可通过优化提取溶剂配比、改进固相萃取填料、细化净化柱层析操作等，最大限度地去除油脂基质干扰，提高目标物的富集倍数与分离效果，确保检出限在0.1 μg·kg-1 以下。同时，应制订数据审核、校验、备份等管理制度，采用区块链、第三方数字认证等技术手段，防范检测数据被篡改、伪造。

　　4.3　规范计量标准化作业流程

　　计量过程的标准化是确保食品质量安全检测结果一致性与可比性的基础。食品生产企业应结合自身产品特点，系统梳理关键质量控制点，形成可操作、可考核、可追溯的标准化作业程序。以畜禽肉制品中兽药残留检测为例，样品均质化处理是降低基质效应、提高检出率的关键。可通过细化匀浆方式、时间、温度等参数，优选高效萃取溶剂与净化填料，控制离心转速与时长，最终使组织匀浆度达到95%以上，样品间相对标准偏差控制在10% 以内[3]。再如在白酒生产中，酒精度的测定直接关系到产品质量与税收征管，应从原料把控、发酵工艺、蒸馏纯化、贮存陈酿等环节入手，构建全流程计量溯源链。可引入在线近红外光谱分析仪实时监测发酵液中乙醇浓度变化，建立蒸馏- 气相色谱联用技术测定基酒酒精度，定期校准密度瓶、量筒等计量器具，严格执行《白酒分析方法》（GB/T 10345—2007）标准，确保出厂酒精度检测结果的准确性与一致性。同时，应定期开展关键岗位计量培训，细化标准操作规程，加强过程巡检，防范人为误差。对于新开发的食品，应在小试、中试阶段即建立相关计量检测规程，为规模化生产提供技术参数支撑。通过建章立制、完善机制、创新方法，切实提升我国食品质量安全计量控制的标准化水平，为护航“舌尖上的安全”提供坚实保障。

　　5　结语

　　本文系统分析了计量控制在保障食品质量安全中的重要作用及其存在的主要问题，并提出了相应的改进策略。通过构建精密校准体系、完善检测数据追溯机制及规范标准化作业流程，可以有效提升食品检测的准确性和可靠性。未来的工作可以致力于进一步完善这些体系和技术，推动我国食品产业计量控制水平向更高层次发展。

　　参考文献

　　[1] 王琳, 罗红, 胡姣姣, 等. 食品行业计量管理现状及对策[J]. 中国计量,2024(1):88-92.

　　[2] 王晓磊, 王乐乐. 试论计量控制在食品质量安全检测中的应用[J]. 现代食品,2023,29(20):31-33.

　　[3] 李丽, 李虹飞. 食品包装高精度计量控制方法[J].包装工程,2021,42(15):253-257.

　　[4] 邓立群. 粉状食品计量控制系统设计[J]. 食品工业,2021,42(6):309-311.

　　[5] 申茜. 食品质量安全检测中计量控制优化策略探究[J]. 现代食品,2020(15):64-65.