張志軍
(中國(guó)廣州分析測(cè)試中心 廣東省化學(xué)危害應(yīng)急檢測(cè)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 廣州 510070)
在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的今天,人們物質(zhì)生活水平也處在不斷提高的過程中,越來越多的普通百姓對(duì)與自身安全息息相關(guān)的食品安全問題。但是近些年在農(nóng)產(chǎn)品中存在農(nóng)藥殘留超標(biāo)、豬肉注水打廋肉精、油炸食品中檢測(cè)出丙烯酰胺等食品安全問題頻頻爆出,嚴(yán)重危害到人民的生命安全,根據(jù)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)來看,在我國(guó)食品安全領(lǐng)域存在著極為嚴(yán)重的漏洞與隱患,迫切需要加大針對(duì)食品安全的質(zhì)量檢測(cè)力度,落實(shí)質(zhì)檢工作,最大限度的確保食品安全。在食品安全檢測(cè)過程中,氣相色譜技術(shù)一直都是檢測(cè)食品質(zhì)量的重要檢測(cè)技術(shù),不僅檢測(cè)靈敏度高,而且能夠?qū)z測(cè)物質(zhì)進(jìn)行有效分離,技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟,在食品檢測(cè)中已經(jīng)大面積進(jìn)行應(yīng)用。
氣相色譜技術(shù)是由Martin 與 James 在1952年提出來的集中檢測(cè)技術(shù),簡(jiǎn)稱GC,特別是在對(duì)含有氣體混合物、存在易揮發(fā)性的液體以及固體檢測(cè)中檢測(cè)效果最好,能夠在較短的時(shí)間內(nèi)對(duì)比較復(fù)雜的混合檢測(cè)無進(jìn)行分離,對(duì)物質(zhì)能夠快速進(jìn)行分析,并且分辨率高,檢測(cè)更為靈敏,發(fā)展到今天已經(jīng)成為食品質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域中應(yīng)用最廣泛、最普遍的一種檢測(cè)技術(shù)。
氣相色譜技術(shù)主要是通過借助氦氣、氮?dú)獾榷栊詺怏w作為載體將樣品帶入到氣相色譜儀內(nèi)部,由氣相色譜儀完成對(duì)樣品的色譜進(jìn)行分析,從而得到樣品組分分析結(jié)果。在具體使用中,主要是利用液體或者氣體等具有流動(dòng)性質(zhì)的物質(zhì)將混合物帶入儀器,經(jīng)過固定相,利用固定相中的物質(zhì)對(duì)樣品中不同組分產(chǎn)生的不同影響,使得不同組分在固定相中停留的時(shí)間出現(xiàn)差異,從而完成對(duì)混合物的成分分離。當(dāng)混合物中組分分離之后,按照一定的順序被借助的流動(dòng)相帶入到檢測(cè)系統(tǒng)中進(jìn)行非電量轉(zhuǎn)換,產(chǎn)生與各組分濃度相對(duì)應(yīng)的信號(hào),后續(xù)針對(duì)信號(hào)開展記錄、圖像繪制、計(jì)算分析等操作。
與其他食品質(zhì)檢技術(shù)相比,氣相色譜技術(shù)有著非常多的優(yōu)勢(shì),非常適用于食品檢測(cè)工作,但是要想確保檢測(cè)的高效,還需要根據(jù)實(shí)際情況合理選擇載體以及具體的技術(shù)類型。進(jìn)行食品安全檢測(cè)時(shí)氮?dú)馕ㄒ坏倪x擇, 色譜柱柱體材質(zhì)都多選擇玻璃,其中毛細(xì)管柱使用彈性石英,而填充柱采用不銹鋼,同時(shí)要選擇合適的直徑。
氣相色譜技術(shù)能夠用來對(duì)有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè),因此能夠被用來對(duì)農(nóng)產(chǎn)品中的有機(jī)農(nóng)藥殘留、肉制品中的有機(jī)胺等成分進(jìn)行有效檢測(cè),需要注意的是,面對(duì)不同的檢測(cè)物質(zhì),采用的氣相色譜檢測(cè)技術(shù)也是存在一定的差異的,通常檢測(cè)有機(jī)磷會(huì)選擇GC/NPD氣相色譜技術(shù),GC/ECD主要用來檢測(cè)有機(jī)氯,檢測(cè)有機(jī)硫需要借助 GC/FPD,而有機(jī)胺則對(duì)應(yīng) GC/FID。
在食品生產(chǎn)加工中,有部分食品比如煙熏食品自身會(huì)形成諸如多環(huán)芳烴等有害物質(zhì),當(dāng)人體過量食用后會(huì)產(chǎn)生致癌物質(zhì),還有部分食品在加工時(shí)會(huì)人為的添加一些防腐劑,以確保食品能夠更好的保存,這些添加劑在一定程度上也會(huì)對(duì)人體生命健康造成威脅。因此常常借助氣相色譜技術(shù)來對(duì)食品中添加劑的含量是否處于規(guī)定的范圍進(jìn)行檢測(cè)。一般對(duì)食品中的芳烴類物質(zhì)會(huì)采用GC/MS 氣相色譜法進(jìn)行檢測(cè), 檢測(cè)防腐劑成分與含量則主要通過GC/FID 法,借助GC/ECD 法能夠有效檢測(cè)油炸食品中存在的胺類含量。
飲料酒水也屬于食品范疇,而在飲品的生產(chǎn)加工過程中也存在很嚴(yán)重的衛(wèi)生安全隱患,尤其是對(duì)需要進(jìn)行發(fā)酵的飲品,發(fā)酵過程中會(huì)產(chǎn)生揮發(fā)性氣體體積風(fēng)味物質(zhì),而且為了更好看,還常常會(huì)添加色素等調(diào)制品,通過氣相色譜技術(shù)能夠?qū)︼嬈芳庸ぶ懈鞣N物質(zhì)的含量進(jìn)行有效檢測(cè)。需要注意的是,對(duì)其中存在的易揮發(fā)物質(zhì)以及風(fēng)味物質(zhì)檢測(cè)時(shí)需要采用頂空進(jìn)樣法處理。
在食品生產(chǎn)加工中塑料袋是很多食品首選的包裝形式,而不管是軟性還是硬性的塑料袋都需要具有一定的韌性,因此在塑料的生產(chǎn)加工過程中生產(chǎn)者會(huì)選擇添加添加劑,這些添加劑并沒有真正融入到塑料袋中,大都只是在表面融合,一旦接觸到水、油脂等物質(zhì),就會(huì)從塑料袋中分離出來,粘合在食品中。而在塑料袋添加劑中,酞酸脂是添加最多的一種,并且添加后大多處于分離粘合狀態(tài),很容易與食品粘合被消費(fèi)者使用。當(dāng)人體食用一定量的酞酸脂后,人的內(nèi)部機(jī)體結(jié)構(gòu)會(huì)受到損害,產(chǎn)生癌細(xì)胞,并且損害是不可逆的。在對(duì)塑料袋中存在的的鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二甲酯等不同類型的酞酸脂進(jìn)行檢測(cè)需要借助GC/FID 法進(jìn)行。
現(xiàn)階段不管是對(duì)動(dòng)物食用油還是植物食用油進(jìn)行加工制作,都需要借助相關(guān)的溶劑來輔助食用油浸出,當(dāng)食用油成功浸出后還需要將溶劑從食用油中分離出來,一般都是通過脫溶完成后續(xù)處理。而溶劑大多主要成分為六碳烷烴類,是一種帶有麻醉屬性的有毒物質(zhì),如果人體長(zhǎng)期食用,會(huì)直接影響到呼吸中樞、神經(jīng)中樞的正常運(yùn)行,弱化人體造血功能,大大縮短人的壽命。但是在實(shí)際操作過程中,我國(guó)脫溶技術(shù)還不是很完善,因此國(guó)家針對(duì)食用油中存在的容易含量只要在50 mg/kg的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)就屬于安全食用油,一旦容易超標(biāo),都可能對(duì)人體生命安全形成致命影響。食用油中還存在脂肪酸等多種有害物質(zhì),這都需要借助氣相色譜技術(shù)完成成分以及具體含量的檢測(cè)。
改革開放后我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,進(jìn)入知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,社會(huì)科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展,并被廣泛應(yīng)用到社會(huì)各個(gè)層面,氣相色譜技術(shù)作為之間技術(shù)也在食品安全質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,不僅能夠?qū)κ称分写嬖诘挠泻ξ镔|(zhì)進(jìn)行檢測(cè),還能夠有效分析農(nóng)作物中可能存在的農(nóng)藥殘留。通過分析表 1氣象色譜的應(yīng)用趨勢(shì)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),色相氣譜技術(shù)對(duì)于肉質(zhì)食品中俄致病微生物等也能進(jìn)行有效監(jiān)測(cè),在多種食品類型的檢測(cè)中都能發(fā)揮應(yīng)有的通。在未來食品安全質(zhì)量檢測(cè)過程中,可以將色相氣譜技術(shù)與其他質(zhì)檢技術(shù)相結(jié)合,從檢測(cè)效率與檢測(cè)準(zhǔn)確性等不同層面來提升食品質(zhì)量檢測(cè),最大限度的確保食品檢測(cè)質(zhì)量,維護(hù)消費(fèi)者權(quán)益,保護(hù)其生命健康安全。
表1 氣相色譜技術(shù)的應(yīng)用
氣相色譜技術(shù)主要是借助氣體作為流動(dòng)相、以液體與固體為固定相,充分利用不同物質(zhì)之間存在的吸附與解吸附的原理來對(duì)樣品成分進(jìn)行分離,能夠有效檢測(cè)食品安全質(zhì)量,因此是當(dāng)前我國(guó)食品質(zhì)量安全檢測(cè)中常用的一種技術(shù)。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展,食品安全質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)也相應(yīng)的不斷進(jìn)步,氣相色譜技術(shù)也逐漸與其他質(zhì)檢技術(shù)配合使用,不僅能夠更快速有效的獲得食品安全質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果,而且數(shù)據(jù)更加可靠,為我國(guó)食品安全事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展提供了有力的技術(shù)保障。