化學儀器分析技術在食品檢測等領域質量控制 中的應用

□ 曹淑君 鄆城縣檢驗檢測中心

食品安全檢測主要是對食品中的農藥殘留及重金屬等元素進行檢測，一旦發現有害物質超標，需及時采取節制食品流通渠道的措施，避免具有潛在安全隱患的食品進入銷售市場。但是，由于食品安全檢測工作的專業性較強，對檢測結果數據的要求較高，如果依然采取過去的檢測儀器，不但檢測精度低，而且穩定性差，以至于產生較大的檢測誤差。因此，隨著食品檢測技術的快速發展，化學儀器分析技術日漸成熟，并在食品檢測等領域的質量控制當中收到理想的應用效果。

1 食品安全檢測的主要內容

1.1 農藥殘留檢測

在農作物種植過程中，農戶大量使用化學農藥，導致農作物表面殘留較多的化學有害物質，統計數據表明，截止到目前，用于促進農作物生長及防治病蟲害的化學農藥已多達2 000種以上，如果農藥施撒不科學，將嚴重影響人們的身體健康，甚至危及生命。如敵百蟲、樂果、馬拉硫磷等有機磷類農藥，具有易分解及強毒性的特征，一旦人體接觸到這一類農藥，可能會喪失神經系統機能，內臟功能也會出現異常，嚴重的還會有致命風險。接觸溴氰菊酯、氯氰菊酯等擬除蟲菊酯類農藥的輕癥患者會出現頭暈、惡心、嘔吐等癥狀，重癥患者將出現精神萎靡或昏迷等癥狀。因此，食品安全檢測機構需對食品中的農藥殘留量進行嚴格檢測，如果發現農藥殘留超標，應嚴禁流入銷售 市場[1]。

1.2 重金屬檢測

在食品當中一般含有鈉、鎂、鉀等常量元素，碘、鋅、硒等微量元素及汞、鎘、鉛等有毒元素，其中，汞、鎘、鉛等重金屬元素會給人體造成巨大危害，如果人們食用重金屬含量高的食物，將導致細胞組織功能紊亂，進而損害人體的內臟器官。如果重金屬的攝入量過高，則會危及人們的生命安全。因此，重金屬檢測是食品安全檢驗檢測領域一項最為基本的檢測項目之一。

1.3 食品添加劑檢測

在食品生產過程中，生產企業為了改善食品的口感、外觀質量，延長食品的保質期，常在食品中加入一些食品添加劑，如糖精鈉、甜蜜素等甜味劑，山梨酸、苯甲酸等防腐劑、二氧化硫、亞硫酸鹽等漂白劑等，如果過量加入這些添加劑，將給身體健康造成嚴重危害。如甜蜜素事件，就為食品檢測機構敲響了警鐘，如果人們大量食用甜蜜素超標的食品，就會給人體的肝臟及神經系統造成危害，尤其對老人、小孩兒、孕婦的危害程度相對較大。因此，食品安全檢測機構需對食品添加劑進行有效檢測，以確保符合國家及食品行業的標準要求[2]。

2 化學儀器分析技術的應用優勢

2.1 抗干擾能力強

由于在食品原材料的產出源頭大量使用農藥，而導致食品當中含有大量的鉛、鉻、汞、砷、鋁等重金屬元素，一旦人們食用含有這些重金屬元素的食物，就會危及身體健康，甚至生命安全。因此，食品檢測機構需對食品中的重金屬元素進行檢測，目前專門用于檢測重金屬的化學儀器種類較多，這些儀器在檢測過程中，主要通過光電子技術對反應生成物的反射率進行分析測試，然后對檢測樣口中的重金屬含量進行定量或定性分析。這種檢測儀器本身嵌入了微電腦組件，因此，不易受到外界環境因素及病毒的攻擊，這種超強的抗干擾能力為檢測工作的順利進行提供堅實保障。

2.2 數據精準性

化學儀器分析技術只需專業檢測人員事先設定好分析檢測程序，系統就會進行自動化與智能化分析，由于設定的程序中包含了國家及行業針對食品安全制訂的相關標準數據，當智能系統執行檢測程序時，其檢測數據與標準數據將進行比對，如果檢測數據在標準數據規定的范圍內，則表示該檢測樣本合格。因此，有效規避了過去人工檢測的誤差，進而使檢測數據的精準性得到可靠保障[3]。

2.3 檢測效率高

過去，食品檢測領域大都采取人工檢測模式，這種模式需收集和提取大量的數據信息，工作流程較煩瑣。而化學儀器分析技術系統可根據預設的檢測程序，快速高效地執行檢測工作，同時，通過應用大數據技術，系統數據庫當中能存儲大量的檢測數據資源，不僅節省了大量的檢測時間，而且也節省了大量的檢測成本。

3 化學儀器分析技術在食品檢測領域質量控制中的具體應用

3.1 氣相色譜分析技術

氣相色譜儀屬于載氣連續運行、氣密的氣體流路系統，主要用來檢測食品當中的山梨酸、苯甲酸、甜蜜素等食品添加劑含量、有機磷或者有機氯的農藥殘留及烘烤類食品中反式脂肪酸的含量。如運用氣相色譜法檢測煎炸食品中的反式脂肪酸時發現，食物經過煎炸后，反式脂肪酸的含量急劇上升，其中最為明顯的食物是炸面包、煎雞蛋及方便面，煎炸后的反式脂肪酸含量分別是煎炸前的3.7倍、4.8倍及3.5倍。由此可以看出，應用氣相色譜法進行食品檢測時，既能提高分離效率，也能提高檢測靈敏性，目前，這種方法在食品檢測領域的應用頻率也相對較高[4]。

3.2 液相色譜分析技術

液相色譜檢測技術具有檢測效率高、檢測數據精確率高等特點，該技術所應用的色譜儀中的色譜柱一般由2 μm以下的顆粒組成，壓力能達到150 MPa。近年來，隨著我國科學技術水平的逐年提高，色譜柱顆粒直徑已經可以達到1.7 μm以下，這種高性能的微顆粒可進一步提高食品檢測效率。目前，液相色譜分析技術主要用來檢測食品中糖類、食品維生素、食品添加劑、有害污染物及微生物的含量，而且靈敏度相對較高。如在檢測食品中有害污染物的含量時，以乙腈作為處理用品，然后利用液相色譜技術對辣椒粉中吡蟲啉等農藥殘留成分進行檢測分析，檢測結果顯示，農藥殘留物質的線性關系較好，回收率在72.3%以上，而檢測偏差只有0.21%左右，整個檢測過程通常在20 min內便可完成，由此可以看出，液相色譜檢測技術在農藥殘留的檢測領域，具有較好的應用效果。

3.3 紅外光譜分析技術

紅外光譜分析技術主要結合食物中的各種成分釋放出電磁波的吸收量的多少進行分析，紅外光區主要包括波長介于0.75～2.5 μm的近紅外光區、波長介于2.5～25 μm的中紅外光 區 及 波 長 介 于25～1 000 μm的遠紅外光區。目前，紅外光譜檢測技術多用于大豆脂肪及蛋白質含量的檢測。以檢測奶粉當中的三聚氰胺成分為例，在檢測過程中，先建立2個三聚氰胺的陰性與陽性奶粉樣本，其中三聚氰胺的陰性樣本的近光譜波長在1 100～1 200 μm，而陽性樣本則介于1 380～1 480μm。然后利用向量機結合近紅外的方法來判定奶粉的合格情況，檢測結果顯示，在所測奶粉樣品當中，通過紅外光譜分析技術產生的分率能夠達到100%。由此可以看出，紅外光譜技術在奶粉檢測領域的質量控制中具有較好的應用效果，同時，也能快速檢測出奶粉中的有害成分[5]。

4 結語

化學儀器分析技術取代了過去的人工檢測模式，這種現代化的檢測手段，不僅能有效控制食品檢測領域的檢測質量，而且檢測效率較高，檢測數據的精確度也得到切實保障。因此，食品安全檢測機構在實際工作當中，應積極借鑒成功的技術經驗，并對現有的食品安全檢測技術進行不斷創新和優化，不斷提升從業人員的專業技術水平及個人職業素養，在為食品安全領域提供精準檢測數據的同時，為人們的身體健康安全保駕 護航。