氣相色譜在食品檢測中的應(yīng)用研究

曹海俠

摘 要：“民以食為天”，隨著人們生活水平與健康保健意識的不斷提高，在食品加工與生產(chǎn)行業(yè)，如何提高食品的健康標(biāo)準(zhǔn)，保障食品生產(chǎn)與加工的安全與合格成了急需解決的重要問題之一。而氣相色譜是一項(xiàng)新興的分離檢測技術(shù)，其能夠很好地在農(nóng)業(yè)、國防、工業(yè)方面發(fā)揮重要的作用。該文就在此基礎(chǔ)上結(jié)合氣相色譜的原理構(gòu)造與基本特征來重點(diǎn)分析其在食品檢測中的應(yīng)用與發(fā)展情況，并就如何有效地使用氣相色譜法進(jìn)行檢測作深入闡述。

關(guān)鍵詞：氣相色譜 原理構(gòu)造 基本特征 應(yīng)用發(fā)展

中圖分類號：TS207.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）09（b）-0053-02

眾所周知，食品檢測技術(shù)在食品加工與生產(chǎn)行業(yè)中占據(jù)著十分重要的地位，其能夠很好地檢測食品中存在的某些污染物與致癌物以及其他一些對人體健康有著不利影響的化學(xué)物質(zhì)。而氣相色譜是一項(xiàng)新興的分離檢測技術(shù)，其起源于20世紀(jì)的50年代，并在后來為人們的農(nóng)業(yè)、工業(yè)、國防、科學(xué)生產(chǎn)以及技術(shù)建設(shè)提供了巨大的幫助。在此，筆者就結(jié)合這種最新的分離檢測技術(shù)，對其在食品檢測方面的發(fā)展與應(yīng)用作深入分析。

1 氣相色譜技術(shù)的原理構(gòu)造與基本特征

1.1 氣相色譜技術(shù)的原理分析

氣相色譜簡稱為GC，其主要運(yùn)作原理是巧妙利用物質(zhì)不同的物理屬性，例如：沸點(diǎn)、極點(diǎn)以及吸附性等之間的差異表現(xiàn)來將物質(zhì)中的混合物進(jìn)行分離的方法。另外，在此基礎(chǔ)上其還運(yùn)用到了以氣體作為流動相，將固體與液體結(jié)合起來作為固定相的方式。

通常，待所需分析的樣品在流動相的載動下進(jìn)入色譜柱后，色譜柱內(nèi)的液體或是固體的固定相就會對其進(jìn)行沸點(diǎn)、極性以及吸附性的分析，在深入分析后，由于不同物質(zhì)之間這些物理屬性的不同，其都會在氣體流動相與固定相之間找尋平衡，然而流動相是由氣體組成，而固定相是由固體與液體結(jié)合而成，它們之間很難達(dá)到一定的平衡，因此，最后結(jié)果通常是在流動相中濃度較大的物質(zhì)先從色譜柱中流出，在固定相中濃度較大的物質(zhì)再隨后流出。隨即共同進(jìn)入檢測器，檢測器將物質(zhì)中的組分轉(zhuǎn)化為電信號，將這些信號記錄并整理下來就構(gòu)成氣象色譜圖了。

1.2 氣相色譜技術(shù)的基本特征

氣相色譜技術(shù)顧名思義就是采取以氣體作為流動相的檢測方法，因此其具有以下3點(diǎn)重要的基本特征：（1）靈敏性高。高靈敏檢測器的配合使用使其也可以檢測出空氣中的有毒氣體分子。（2）分離速度快，效率高。流動相的高效率分離加上固定相的多重選擇使其分離速度大大加快，效率快速提高。（3）實(shí)用性高，應(yīng)用性極廣。氣相色譜操作方法簡捷，設(shè)備的使用較為便利，檢測設(shè)備的價(jià)格也較低，因此實(shí)用性高，應(yīng)用性廣。

2 氣相色譜技術(shù)在食品檢測中的應(yīng)用與發(fā)展

2.1 在檢測農(nóng)藥殘留方面的應(yīng)用

在農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量提高的同時(shí)，其農(nóng)藥的使用與控制也成了人們最關(guān)注的問題之一。而使用氣相色譜技術(shù)可以有效地檢測出農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥的含量情況，保障了農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全。農(nóng)藥殘留的分析技術(shù)較一般的檢測技術(shù)來說，是具有一定的復(fù)雜性與難度性的，其不僅需要高超的操作技術(shù)，還需要靈敏的操作設(shè)備。而氣相色譜技術(shù)完美地兼顧了這兩點(diǎn)，其可以有效地在菠菜中檢測出13種有機(jī)磷農(nóng)藥，在蔬菜、水果與肉制品中檢測出苯醚甲環(huán)唑等，實(shí)用性極高。

2.2 在檢測添加劑與防腐劑方面的應(yīng)用

近些年來，食品的添加劑與防腐劑所引起的一系列食品安全問題已經(jīng)得到了人們巨大的關(guān)注。一般的添加劑指的是為改善食品的品質(zhì)以及味、色、香等而加入的化學(xué)物質(zhì)或者天然物質(zhì)，而防腐劑一般只用于某些特殊的物質(zhì)中，其具體是用來控制食品中微生物的含量，達(dá)到調(diào)節(jié)食品的新鮮程度，增加保質(zhì)期的目的。一般在食品中防腐劑與添加劑的過量使用會對人體的健康帶來嚴(yán)重的不利影響，而使用氣相色譜技術(shù)，就可以高效率、快速度地檢測出食品中添加劑與防腐劑的含量情況。

例如：在對雞肉、豬肉等一系列家禽類動物的肉制品中氯霉素含量進(jìn)行檢測時(shí)，就可以在使用乙酸乙酯與磷酸鹽緩沖液先分離提取出氯霉素，再使用硅膠或者其他的化學(xué)物質(zhì)對乙酸乙酯的提取物進(jìn)行清洗與凈化，這樣就可以清楚地檢測出氯霉素的含量。一般來說使用氣象色譜法檢測的樣品回收率都是高達(dá)85%～95%之間。

2.3 在檢測重金屬方面的應(yīng)用

現(xiàn)如今，重金屬也已經(jīng)逐步成為威脅人類健康的化學(xué)物質(zhì)之一，其可以長時(shí)間地停留在人體內(nèi)，無法排出，長期下去會導(dǎo)致人體機(jī)能喪失，極易患上癌癥。在食品中最常見的重金屬有汞Hg，鉛Pb，鎘Cd等。而氣相色譜法可以有效地檢測出食品中重金屬的含量，其還可以在與質(zhì)譜法的共同使用之下更快、更好地檢測出重金屬的含量以及具體狀況。當(dāng)然需要注意的是在使用氣相色譜法進(jìn)行重金屬的檢測時(shí)還需選擇合適的檢測儀器，并做好檢測后的化學(xué)物質(zhì)的善后措施。

2.4 在檢測有機(jī)鹵化物方面的應(yīng)用

一般來說，在水產(chǎn)品中有機(jī)鹵化物的含量是最多的，常見的有氯苯、氯仿以及甲基二氯苯等。在對有機(jī)鹵化物進(jìn)行檢測時(shí)，通常適用的是頂空氣相色譜法，這是一種專門檢測水產(chǎn)品中有機(jī)鹵化物含量的科學(xué)方式。在對檢測樣品進(jìn)行凈化與分離操作后，再使其通過流動相的載動進(jìn)入色譜柱中進(jìn)行鑒別，濃度較大的就會先從色譜柱中流出。

3 如何有效地使用氣相色譜技術(shù)進(jìn)行檢測

氣相色譜技術(shù)雖然在食品檢測中發(fā)揮的作用巨大，其不僅能夠高效率、快速度地檢測出食品中添加劑、防腐劑、有機(jī)鹵化物、農(nóng)藥殘留、重金屬等以及其他一系列對人體健康有著不利影響的化學(xué)物質(zhì)，還能夠減少食品檢測的繁瑣步驟，具有較高的實(shí)用性能。但是在實(shí)際的操作中，為了確保氣相色譜技術(shù)在食品檢測中的準(zhǔn)確性與科學(xué)性，筆者建議相關(guān)人員需要注意以下幾個方面。

（1）需根據(jù)不同的食品檢測對象結(jié)合不同的食品特性正確選擇合適的氣相色譜方法來進(jìn)行檢測，認(rèn)真遵循氣相色譜方法的操作要求，深入分析氣相色譜的應(yīng)用特性，并嚴(yán)格確保氣相色譜法在食品檢測中的科學(xué)性與專業(yè)性。

（2）科學(xué)設(shè)置氣相色譜設(shè)備的參數(shù)。在使用氣相色譜技術(shù)進(jìn)行食品檢測前，需對色譜柱、檢測儀等所用到的設(shè)備進(jìn)行合理設(shè)置，根據(jù)所檢測食品的特性選擇合適的色譜柱與檢測儀，并將其的參數(shù)調(diào)至標(biāo)準(zhǔn)要求。在實(shí)施檢測前，還需對檢測儀器的密封性能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這樣才能將最終的檢測誤差降低至最小值，以此來確保檢測結(jié)果的科學(xué)性。

（3）在操作氣相色譜檢測實(shí)驗(yàn)時(shí)，還需對實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)順序以及實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行科學(xué)管理與監(jiān)督，確保其檢測數(shù)據(jù)的科學(xué)性。在流動相進(jìn)入色譜柱后，實(shí)驗(yàn)人員要時(shí)刻注意色譜柱中的反應(yīng)情況，對實(shí)驗(yàn)中存在的問題要及時(shí)處理并記錄下來。

4 結(jié)語

綜上所述，氣相色譜技術(shù)在食品檢測中的應(yīng)用范圍極廣，檢測效果極佳，同時(shí)也能科學(xué)地將檢測物質(zhì)進(jìn)行凈化與分離，為我國的食品行業(yè)提供了一個安全可靠的保障方法。然而，在具體操作的時(shí)候，還需注意根據(jù)不同食品的特性選擇合適的氣相色譜檢測方法，還要注意在檢測前做好一切準(zhǔn)備工作，例如：合理設(shè)置檢測儀與色譜柱的參數(shù)，對檢測過程中所需的檢測儀器進(jìn)行全方位密封性能的實(shí)驗(yàn)，將檢測誤差降低至最小值，這樣才能將氣相色譜技術(shù)應(yīng)用到實(shí)處，發(fā)揮出其的巨大作用。

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