高效液相色譜技術在食品檢測中的應用

□ 藺 瑞 北京輕工技師學院

我國是一個人口大國，要用僅占世界7%的耕地養活21%的人口，在這種情況下，當前我國的食品安全問題頻發，種植、加工、運輸、銷售直到餐桌等環節都可能產生安全問題。當前的食品安全問題廣泛涉及以下幾個方面：農生產過程中造成的農藥、獸藥的質量或使用不當造成的安全問題及造成的后續環境污染等問題。食品加工過程中微生物、食品添加劑、非法添加物的不合理或違法使用，嚴重形成有毒食品[1]。食品在流通過程中造成的變質及污染問題。因而食品安全問題已然成為全社會關注的熱點。所以為了進一步提升國家食品安全，加強食品安全管控能力，更新出更多行之有效的檢測手段，高效液相色譜法就是其中一個非常高效、準確的檢測手段。

高效液相色譜法的原理是使流動相在高壓下快速流動，各組分經過固定相時，由于與固定相發生作用（吸附、分配、離子吸引、排阻、親和）的大小、強弱不同，在固定相中滯留時間不同，從而先后從固定相中流出。高效液相色譜分析速度快、分離效率高、靈敏度高、應用范圍廣[2]。按照原理分為吸附色譜、分配色譜、離子色譜、體積排阻色譜、親和色譜。檢測器種類更多，常用的有光學檢測器（如紫外、熒光、示差折光、蒸發光散射）、熱學檢測器（如吸附熱）、電化學檢測器（如極譜、庫侖、安培）、電學檢測器（電導、介電常數、壓電石英頻率）、放射性檢測器（閃爍計數、電子捕獲、氦離子化）以及氫火焰離子化檢測器。

1 高效液相色譜技術在食品營養成分檢測中的應用

食物營養成分是身體健康的最重要的因素，因為人是從一個小細胞發育成長成人的，食物營養成分是物質的源泉。

1.1 碳水化合物食品的檢測

塘水化合物是自然界中廣泛分布的一類重要的有機化合物。日常食用的蔗糖、糧食中的淀粉、植物體中的纖維素、人體血液中的葡萄糖等均屬碳水化合物。碳水化合物在生命活動過程中起著重要的作用，是一切生命體維持生命活動所需能量的主要來源。在碳水化合物分析方面，高效液相色譜法具有方便、快捷、方便、分離效果好、重現性好、不破壞樣品等優點[3]。利用自制手性高效液相色譜柱，用正己烷∶異丙醇（90∶10，v/v）作流動相，在正相的色譜條件下，對D-甘露糖、D-半乳糖、D-木糖和D-葡萄糖共四種單糖手性固定相進行分離，效果比較好。

1.2 在氨基酸類食品中的檢測

人體蛋白質主要由20 種氨基酸組成，在結構上的差別取決于側鏈基團R的不同。人體必需的氨基酸有8種，主要組成結構是蛋白質和酶，在調節生理機能、催化代謝過程中起著十分重要的作用[4]。通過高效液相色譜檢測技術的應用，能夠在不同程度上對蛋白質和酶進行有效區分。利用高效液相色譜-PITC衍生法對蛋白質水解氨基酸進行分析，更適用于血液等體液中生理氨基酸的定性、定量的分析，具有靈敏度高、分析時間短等特點。

1.3 維生素類食物的檢測

維生素是人和動物為維持正常的生理功能而必須從食物中獲得的一類有機物質，在人體生長、代謝、發育過程中起著重要的作用，是維持身體健康所必需的一類有機化合物，也是一類調節物質，在物質代謝中起重要作用。利用高效液相色譜法，可有效縮短維生素檢測的時間和靈敏度，并通過高效液相色譜技術擁有的較強干擾性，進一步實現對食品中維生素的檢測。采用固相萃取與雙梯度高效液相色譜聯用技術，建立了一種在線固相萃取-高效液相色譜同時測定動物源食品中維生素A、E的分析方法，操作簡便，靈敏度高[5]。

2 食品添加劑的檢測

高效液相色譜技術在食品添加劑檢測中的應用主要表現在以下幾方面。

2.1 食品防腐劑的檢測

山梨酸、苯甲酸、脫氫乙酸等是常見的食品防腐劑，其原理是通過為解離分子及鹽類轉變成酸后，達到抗菌作用的目的[6]。國家現行標準中廣泛應用高效液相色譜法檢測多種防腐劑劑的含量，檢測系統可靠、檢測方法轉換簡便、流量的準確性、梯度濃度的準確性以及幾乎不產生交叉污染的進樣準確性，使數據可靠性大幅提高。高效液相色譜的檢測技術足以滿足實際工作與生活的需要。

2.2 食品色素的檢測

食用色素是能被人適量食用的，可使食物在一定程度上改變原有顏色的食品添加劑，分為天然和人工合成兩種。高效液相色譜法能夠有效分析人工色素、天然色素的含量，檢測方法非常簡單，并且應用效率非常高。高效液相色譜法能對食品中9種人工合成色素同時進行檢測，方法簡便實用、準確快速、靈敏度高、特異性強。

2.3 食品甜味劑的檢測

食品甜味劑是指能賦予食品甜味的食品添加劑，分為天然甜味劑和合成甜味劑。采用超高效液相色譜-四極桿/靜電場軌道阱高分辨質譜快速測定食品中甜蜜素、安賽蜜、糖精鈉、阿斯巴甜、三氯蔗糖和紐甜等6種甜味劑，該方法靈敏、簡單、抗干擾能力強。

2.4 食品抗氧化劑的檢測

食品抗氧化劑是能阻止或延緩食品氧化變質、提高食品穩定性和延長貯存期的食品添加劑。高效液相色譜二氧化鈦鍵合固定相，采用超聲波輔助溶膠凝膠法合成鈦膠微球，利用超聲波酸洗活化處理后，與十八烷基二甲基氯硅烷鍵合制得反相鈦膠固定相，用于食品樣品中抗氧化劑的分析。該方法操作簡單，方法精密度和準確度高，可用于食用油及其制品中TBHQ、PG和BHT的同時測定。

3 有毒食品中的檢測

食品生產過程中，受到各種因素影響，使產品含有有毒物質。采用超高效液相色譜-電噴霧電離串聯質譜可定性、定量檢測果蔬中有機磷、氨基甲酸酯及其代謝物、磺酰脲類、苯氧羧酸類、吡啶類、酰胺類等230種農藥殘，目前已廣泛應用于果蔬中多種農藥殘留的快速檢測與確證。采用超高效液相色譜-四極桿/靜電場軌道阱高分辨質譜分析方法，同時測定水產品中64種獸藥殘留。采用高效液相色譜技術高靈敏性地、科學有效地檢測食品中殘存的農藥、獸藥物質，從而改善食品質量。

4 結語

食品（食物）的種植、養殖、加工、包裝、儲藏、運輸、銷售、消費等活動符合國家強制標準和要求，不存在可能損害或威脅人體健康的有毒有害物質以導致消費者病亡或者危及消費者及其后代的隱患。所以食品安全既包括生產安全，也包括經營安全；既包括結果安全，也包括過程安全；既包括現實安全，也包括未來安全。高效液相色譜法對食品中營養成分、食品添加劑、食品有毒有害成分等檢測已經越來越普遍和高效。檢測技術日漸趨于快速簡便化，多樣化、多層次、精細化。檢測方法也不再單一，多種儀器方法聯用會更快速，如超高效液相色譜-四極桿/靜電場軌道阱高分辨質譜、超高效液相色譜-電噴霧電離串聯質譜、固相微萃取-液相色譜聯用等，不僅為人們的飲食安全提供了一定的參考和保障，同時也對食品生產提出了更為嚴格的要求。