楊爽
(錦州市疾病預(yù)防控制中心 遼寧錦州 121000)
食品理化檢驗(yàn)是食品安全檢測(cè)的重要組成部分,因此要重視食品理化檢測(cè)的作用[1],優(yōu)化樣品前處理辦法,提升食品理化檢測(cè)的速度和質(zhì)量。
食品理化檢測(cè)是指利用相關(guān)的物理化學(xué)方法對(duì)食品樣品的物理化學(xué)特性進(jìn)行分析,包括對(duì)樣品本身物理特性、營養(yǎng)等級(jí)、食用等級(jí)進(jìn)行分析和檢測(cè),根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)方法得出的分?jǐn)?shù)對(duì)食品的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)定。因此食品理化檢驗(yàn)對(duì)于檢驗(yàn)食品中各個(gè)物質(zhì)的含量和組成有重要的作用,也是食品等級(jí)劃分的依據(jù),通過采用特定的檢驗(yàn)儀器和設(shè)備對(duì)食品中的成分和污染物進(jìn)行科學(xué)檢測(cè),對(duì)食品衛(wèi)生起到監(jiān)督和檢驗(yàn)作用。只有通過食品理化檢驗(yàn)合格的食品才能進(jìn)入市場銷售,這樣才能夠確保食品符合營養(yǎng)要求和衛(wèi)生許可,降低食品中毒或污染食品導(dǎo)致疾病的風(fēng)險(xiǎn),為營造健康安全食品的環(huán)境做出重要的貢獻(xiàn)[2]。
進(jìn)行食品理化檢驗(yàn)前,需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作,所需的器材包括實(shí)驗(yàn)所用的儀器設(shè)備、檢驗(yàn)試劑、食品的樣品溶液等,樣品的前處理就是在食品理化檢測(cè)前對(duì)食品樣品溶液的制備等過程。
本次樣品前處理方法以微波消解法為例,研究食品理化檢測(cè)中的樣品前處理方法,需要的儀器設(shè)備主要包括:微波消解儀(MARS 6 CLASSIC);原子吸收分光光度儀;鋅、銅、鐵空心陰極燈;計(jì)算機(jī);電子天平;打印機(jī)等。
進(jìn)行樣品處理前,需要制備實(shí)驗(yàn)所需的試劑,同時(shí)需要專門的試劑和處理步驟。樣品前處理所需要的試劑包括純度為40%的氫氟酸、純度為30%的過氧化氫溶液和純硝酸,三者的級(jí)別均為優(yōu)級(jí)純。首先,用0.5 mol/L 密度為1.42 g/mL 的硝酸對(duì)金屬(鋅、銅、鐵)標(biāo)準(zhǔn)使用液進(jìn)行稀釋處理,分別標(biāo)出不同的等級(jí)待用;然后,用4%體積分?jǐn)?shù)的硝酸對(duì)汞標(biāo)準(zhǔn)使用液進(jìn)行稀釋,同樣標(biāo)注不同的等級(jí)待用;砷標(biāo)準(zhǔn)使用液則使用2%體積分?jǐn)?shù)的硝酸進(jìn)行稀釋,標(biāo)注不同等級(jí),同時(shí)為了測(cè)定砷元素的含量,需要用20 g/L的硼氫化鉀溶液進(jìn)行測(cè)定,其中,20 g/L 的硼氫化鉀溶液需要用氫氧化鉀溶液溶解硼氫化鉀進(jìn)行制備。最后,還需去離子水和硫脲-抗壞血酸的混合溶液。需要注意的是這些試劑的制備時(shí)間不能太長,以免溶液性質(zhì)出現(xiàn)變化,影響樣品前處理效果和食品理化檢測(cè)結(jié)果。
制備實(shí)驗(yàn)所需的食品樣品溶液,過程如下:(1)選取待測(cè)食品樣品。在電子稱上取固體樣品0.2~0.8 g,最多不得超過1 g。如果食品樣品中含有酒精成分,必須將樣品放入酒精中進(jìn)行水浴加熱,去除原有酒精的影響。(2)將裝有樣品的試管中加入5.0 mL 的濃硝酸靜置15 min。(3)將試劑放入微波消解儀中進(jìn)行消解。消解作業(yè)完成后,待罐體冷卻和壓力釋放完畢,將各個(gè)罐體打開,140~160℃趕酸至約1 mL,取出樣品溶液。(4)加入到比色管中待用,檢測(cè)各種微量元素。
食品樣品溶液測(cè)定方法主要有以下3種:(1)原子熒光光譜法。可用于砷元素的測(cè)定,具體方法如下:在樣品試管和標(biāo)準(zhǔn)管中分別加入同樣量的100 g/L 硫脲-100 g/L 抗壞血酸混合液,用水作為樣品管的定容液,標(biāo)準(zhǔn)管則用硝酸作為定容液。在室溫25℃的條件下靜置45~60 min,調(diào)整測(cè)量儀器,具體條件為負(fù)高壓 260 V、燈光流 60 mA、載氣流 800 mL/min,采用硼氫化鉀標(biāo)準(zhǔn)曲線法進(jìn)行樣品溶液和消解空白測(cè)定。(2)火焰原子吸收法。該方法用于測(cè)定食品中所含的銅、鐵、錳等金屬元素,需用元素電流進(jìn)行測(cè)量。閱讀操作規(guī)范,嚴(yán)格按照操作規(guī)范進(jìn)行操作,先調(diào)整到空白測(cè)量值,然后依次測(cè)量不同系列的樣品,包括樣品溶液、消解空白和標(biāo)準(zhǔn)溶液。(3)石墨爐原子吸收法。該方法主要可以測(cè)定食品樣品中的鉛、鎘元素。需要熟練掌握實(shí)驗(yàn)的步驟和設(shè)備的操作方法,對(duì)于鉛、鎘元素的測(cè)定主要是要控制實(shí)驗(yàn)的溫度,在樣品試管中加入基體改進(jìn)劑去除無關(guān)變量的影響,嚴(yán)格控制灰化和原子化的溫度。
食品樣品消解的目的是為了提供真溶液,將其空白值降到最低程度。因此需要對(duì)消解體系進(jìn)行合理的選擇,根據(jù)樣品的構(gòu)成元素、種類和特性進(jìn)行選擇,同時(shí)要注重消解中不能存在沉淀的雜質(zhì),因此需要采用高純度消解體系,以此來確保實(shí)際中不存在其他元素干擾測(cè)定結(jié)果。
5.1.1 國家要加強(qiáng)樣品前處理的管理方法
通過規(guī)范操作標(biāo)準(zhǔn)和要求才能確保食品理化檢測(cè)和樣品前處理的操作符合標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)要及時(shí)更新標(biāo)準(zhǔn)和操作方法,使樣品前處理和食品理化檢測(cè)能夠跟上時(shí)代的發(fā)展。樣品前處理和食品理化檢測(cè)中要加強(qiáng)質(zhì)量管理,嚴(yán)格設(shè)計(jì)檢查體系,只有檢測(cè)人員和審核人員認(rèn)真仔細(xì),才能全面提升食品理化的有效性。
5.1.2 國家要做好檢測(cè)人員的技能培訓(xùn)
要嚴(yán)格面試檢測(cè)人員,確保招聘到的人員有扎實(shí)的專業(yè)技能,然后給予充分的培訓(xùn)和考核。對(duì)于已經(jīng)上崗的檢測(cè)人員要定期進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),也可以組織專家對(duì)檢測(cè)人員和管理人員進(jìn)行科學(xué)培訓(xùn),確保檢測(cè)人員對(duì)技能的掌握,同時(shí)也要加強(qiáng)檢測(cè)人員對(duì)食品產(chǎn)品的了解,使食品理化檢測(cè)結(jié)果符合檢測(cè)要求。
加強(qiáng)對(duì)食品理化和樣品前處理結(jié)果的管理,一方面要落實(shí)標(biāo)準(zhǔn)和管理責(zé)任制度,對(duì)出現(xiàn)問題的食品理化檢測(cè)要做到追責(zé)到人,這樣可以增加檢測(cè)人員的工作責(zé)任心,防止出現(xiàn)人為失誤導(dǎo)致的檢測(cè)結(jié)果失效;另一方面,加強(qiáng)食品檢測(cè)的過程管理,對(duì)于樣品前處理和食品理化檢測(cè)中的各個(gè)操作步驟進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和抽樣檢測(cè),一旦發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)糾正并做出處理,杜絕出現(xiàn)不符合操作規(guī)范的實(shí)驗(yàn)。
傳統(tǒng)的檢測(cè)設(shè)備能耗較大,檢測(cè)效率低下且存在精度不高的問題。只有不斷地引進(jìn)新技術(shù)、新設(shè)備,緊跟國際技術(shù)發(fā)展的步伐,才能有效地保障樣品前處理和食品理化檢測(cè)的進(jìn)行。對(duì)于傳統(tǒng)的檢測(cè)設(shè)備要進(jìn)行更新?lián)Q代,確保能應(yīng)對(duì)越來越多的食品品種和構(gòu)成成分越來越復(fù)雜的食品。引入設(shè)備一方面可以提高檢測(cè)的精度和效率,另一方面也可以促使生產(chǎn)企業(yè)更新生產(chǎn)設(shè)備,生產(chǎn)出更符合現(xiàn)代食品安全要求的合格產(chǎn)品,確保食品的安全。同時(shí)未來是智能化時(shí)代,需引入人工智能技術(shù)來更新實(shí)驗(yàn)操作方法,由系統(tǒng)智能控制可以極大程度地降低實(shí)驗(yàn)的測(cè)量精度和運(yùn)算準(zhǔn)確度,同時(shí)還可以根據(jù)對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的檢測(cè)實(shí)時(shí)調(diào)整溫度、時(shí)間等實(shí)驗(yàn)條件,確保實(shí)驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果的可靠性,可以將實(shí)驗(yàn)人員從繁忙的工作中解放出來,進(jìn)一步提高檢測(cè)的效率和質(zhì)量。
食品前處理環(huán)節(jié)關(guān)系到食品理化測(cè)定的結(jié)果,因此,需要對(duì)食品樣品前處理方法進(jìn)行優(yōu)化和改善,減少樣品前處理中無關(guān)變量的影響,重點(diǎn)是要規(guī)范操作方法,把握試劑的用量,為提高食品理化檢測(cè)的速度和質(zhì)量做出貢獻(xiàn),確保我國食品的安全。