辛文
(食品藥品檢驗中心,河北 秦皇島066004)
傳統的食品檢驗都是利用化學分析法對其所含的添加劑、微生物、成分組成、污染物、農藥殘留等含量進行檢測。傳統化學分析具有污染環境的缺點,運用成系統的綠色分析測試技術進行食品檢驗就顯得格外重要。現階段的綠色分析測試技術主要有近紅外光譜分析、毛細管電泳、X 射線熒光分析法、微流控芯片、氣相色譜分析法等。這些方法分析對象不同,效果顯著,環境負影響小。
這種方法和化學計量學分析技術結合,能夠對食品是否摻假、品質是否低劣、農藥以及污染物是否超標等進行準確地鑒定。近紅外光譜的原理是食品有機物中的含氫基團震動合頻和各級倍頻吸收和近紅外光譜區是一致的,這樣就可以利用近紅外光譜比對食品的各種成分含量。此法可以不破壞樣品,鑒定速度快而且安全,對環境影響極小。目前,世界范圍內利用其對生產中的食品予以動態檢測十分普遍。不過為了確保該技術的有效性,需要針對不同食品建立不同的檢測指標,比如奶類指標主要有酸度、脂肪、乳糖、蛋白、灰分。目前,關于該種技術檢測的指標,學術界、理論界以及有關行業正在不斷完善中[1]。
其屬于新型液相分析技術,在分析和監測比較復雜的樣品時,經常會用到該種技術。此種方法擁有極高的靈敏度和分辨率,例如利用紅外線檢測儀結合該技術進行檢測,檢測下限為10-13-10-15mol/L。其擁有高效分離的效果,實驗室數據證明,在不到3min 的時間里可以分離出將近30 種陽離子。使用的緩沖溶液少,不污染環境,成本低而且易于維修。該種技術對于食品當中的礦物元素含量檢測最為成熟高效。比如,液體飲料中的鈣、鎂、鋅、硒等。另外,在實踐當中發現其對亞硝酸鹽含量、氯化物含量的檢測效果十分可靠。另外,該種技術對抗氧化劑、色素、甜味劑的檢測效果非常明顯,因此被廣泛地用在了可可粉、果醬、飲料等食品的質量監測中。
該種檢測原理是利用高能原子和試樣原子碰撞,使得原子內部電子被逐出從而形成虛空狀態,此時外層電子會向虛空部位躍遷,多余能量會以X 射線形式釋放。不同成分、不同電子躍遷釋放的X 射線不同,所以能夠憑此來對成分以及含量多少予以檢測。該種分析方法檢測速度快,對于以糧食、肉類以及蔬菜為原料的食物檢測效果可靠。學術界根據目前生活中常見的假冒偽劣產品的情況,比如茶葉等名貴產品,可以利用該種方式予以檢測,甚至可以對茶葉產地形成比較清晰認定。因此,該種分析方法在打擊假冒偽劣方面功能強大。
該種方法在世界范圍內處于領先地位,運用該技術時,樣品的制備、反應、分離和檢測等都是使用芯片微通道網絡內微流體的控制來實現的,其檢測速度快、結果精確、用時短。該技術目前多用在食品的添加劑使用種類和量的檢測上,如農藥殘留、重金屬含量等檢測,甚至在轉基因方面也具有一定的檢測效果。只是在對于轉基因食品檢測時,需要有對應的微流控芯片。該種芯片的研發、生產對該技術的應用有很大的影響。
食物當中含有低含量且沸點低的危害物,此時就能夠應用到該種分析法對其含量予以檢測確定。該種檢測方法噪音低,對操作人員影響小。目前這種分析方法主要研究包裝物對食品的影響。比如,四氯化碳、三氯甲烷、溶劑殘留等。該種分析方法適用蔬菜水果中的農藥殘留、熏肉中多環芳烴、葡萄酒中的風味物質等的質量鑒定。
總而言之,在人類面臨嚴重挑戰的情況下,利用以上五種技術來保證食品安全,減少其對幼兒的傷害是非常關鍵的[2]。
在我國食品安全工作當中,對危害成分指標的確定直接決定了所用的檢測技術以及對應的設備。現階段來看,指標沒有隨著時代變遷而形成新的標準,這必然使得大量的有害食品進入市場,也降低了綠色分析測試技術的使用價值。因為綠色分析測試技術雖然存在,但是并沒有得到充分地利用,對應的設備以及人員形成的成本加大了社會的負擔。
有了科學的指標也需要操作人員能夠熟練使用設備和掌握相關技術,將食品中的有害物檢測出來。但現階段我國食品安全問題頻出,除了設備落后之外,主要是操作人員的水平有限。提升操作人員的操作水平成為綠色分析測試技術推廣的重要一環。
文中對五種常見綠色檢測分析技術予以討論,其在不同食品不同成分檢測中都有相應的作用,在實際應用中往往需要數種檢測分析方式組合使用。培養操作人員的環保意識,成為食品安全檢驗中重要的內容,也是綠色檢測分析技術的核心。