液質聯用技術在食品安全檢測內運用闡述

◎ 譚 蟒，郭曉磊，王圣博，王學鵬，佟 麗

（1.吉林省君證檢驗檢測科技有限公司，吉林 長春 130000；2.吉林省冶金研究院，吉林 長春 130000）

食品安全問題逐漸成為全球關注的熱點問題之一，隨著現代社會人民生活水平與質量的提升，人們比以往更加重視食品安全問題，為了確保食品安全，相關部門需要引進現代化技術，避免在社會經濟發展中出現重大食品安全事故，避免農藥化肥濫用、養殖業用藥不規范、生態環境污染等問題對社會經濟發展帶來的威脅，減少國際上因食品安全問題而導致的貿易摩擦等。液質聯用技術在液相色譜分離技術的基礎上融合了選擇性質譜技術，可將前處理無法去除的雜質根據其在固定相和流動相中的分配比例進行分離，同時提供更多的化合物結構信息，其數據能夠作為食品安全分析的關鍵依據，當前這種先進檢測新技術已經日益成熟并且擴大應用到食品安全領域，對國際上食品安全檢測技術水平產生了較大提升和促進作用[1]。

1 液質聯用技術的相關概念

1.1 液質聯用技術的起源

液質聯用技術也被稱作為液相色譜-質譜聯用技術（LC-MS），其最早應用于國外一些較發達的地區[2]，是基于液相色譜分離技術的基礎上發展而來的。其在上世紀末開始應用于食品安全檢測行業，早期主要用于農藥和一些毒素的檢測，因為在大多數食品中，傳統食品檢驗檢測工作往往無法對殘存量很低的目標化合物進行有效檢測，只能對其進行定性分析，傳統檢測儀器無法滿足痕量分析的要求。液質聯用技術與傳統的試劑法相比，靈敏度與可靠性更高，通過提供檢測物的分子量和碎片質量等結構信息，對需要進行分析的食品進行有效的成分劃分及含量檢測，因而在當今社會化工、醫藥、食品、生物等領域的成分檢測工作中都占有一席之地。

1.2 液質聯用技術原理

液質聯用技術的原理是通過液相色譜作為檢測工作的分離系統，當需要進行檢測的混合物經過液相色譜儀進行初次分離之后，通過對質量分析器的電壓進行調節，通過離子源對其進行離子化，允許特定的荷質比組分通過，在保留時間和離子豐度比雙重定性的前提下進行二次分離，然后通過檢測器形成相應的質譜圖，利用被測組分的含量與其在質量分析器中的響應特定關系進行定量分析。液質聯用技術使分離系統和檢測系統進行有機互補，不但對被分離物品的成分檢測具有高選擇性、高靈敏度，而且能夠提供相對分子質量與結構信息[3]。

1.3 液質聯用技術的應用優勢

液質聯用技術如今已在多個領域中被廣泛應用。將色譜分離系統、質譜檢測系統的技術優勢相結合，是一種相對先進的現代分子技術。在對液相色譜應用基礎上，能夠實現對混合物中的各組成成分進行有效分離，而且在質量分析過程中能夠提供相對較為準確的數據信息，不但可以較為客觀地體現液相色譜的高分離性能，充分發揮其鑒別性能，而且能夠提供相分子質量、化合物結構等信息。而質量分析器的不斷革新與發展，也大大提高了檢測結果的靈敏性、準確性，操作起來也相對更簡單，對于高通量的樣品也可以進行大批量檢測。

1.4 液質聯用技術的應用劣勢

液質聯用技術自身也存在一些客觀局限性，例如在部分類型化合物的檢測中，應用液質聯用技術很難得到完整的物質組成結構信息，需要通過對比標準物、采用衍生化法等配合技術，導致整體檢測工作復雜化。除此之外，液質聯用技術很難準確地對某些極性過弱或過強的小分子化合物進行定性分析，例如一些羧基化合物結構較小、極性較大，質譜的響應和色譜保留行為都很微弱；一些有代表性的小分子醛類、酮類聚合物，極性很弱而且缺乏可解離的基團，很難準確而完整地滿足檢測需求。

2 液質聯用技術在我國應用現狀及發展前景

2.1 液質聯用技術在我國應用現狀

液質聯用技術從2002年開始在國內應用于食品安全檢測技術，此前僅有少數行業將液質聯用技術應用于產品檢測。近10年來，世界范圍內的液質聯用技術已經從食品安全檢測行業的一種小眾技術發展成常規技術，我國也進入了一個快速發展期，液質聯用技術在各行各業內的應用逐漸廣泛，但仍有部分問題客觀存在。①起步晚，技術力薄弱。我國當前的技術應用雖然有了一定的普及型，但比較依賴國外技術，自有技術方面的改進和創新不足，在理論研究方面的成果也不多。②缺乏系統化的應用方案。我國的各類檢測機構應用在液質聯用技術的過程中，經常面臨一些空白性問題或非常見問題，這些問題多難以前瞻、沒有先例，反映了當前應用技術還欠缺系統性解決方案的問題[4]。

2.2 液質聯用技術在我國發展前景

液質聯用技術是一種行業適用性相對比較普遍的分子技術，雖然技術的發展時間不長，但是它的基礎技術成熟而且有廣闊的應用空間，在各行各業都能夠進行應用。與我國傳統的食品安全檢測技術相比，液質聯用技術所需的試品劑量相對較少，有節省成本的經濟性優勢，而且能夠滿足對于大宗進出口食品的檢測工作需求，因此我國當前通過儀器進口的方式僅在各主要城市的食品安全檢測機構進行了技術推廣，龐大的質譜市場給我國液質聯用技術的發展提供了機遇，但在分析儀器制造業方面我國科技力量配置相對薄弱，無法在世界市場上享有份額，而且目前我國各檢驗檢測機構的人力資源也不夠充足，發展前景還有較大余地。

3 液質聯用技術在食品安全檢測中的合理 應用

3.1 在農藥殘留檢測中的應用

目前，在農業生產過程中，為了在提升產量的同時有效防治病蟲害，人們大量使用農藥化肥、殺蟲劑、除草劑等，導致農產品出現化肥農藥殘留超標等污染，且農產品及二次加工產品食用后易引發健康問題，對消費者生命安全帶來很大影響，這也是當前社會各界比較關注的農藥殘留問題[5]。

針對農藥殘留檢測相關問題，各個國家都制定了相應的標準和要求。我國相關部門在對農藥殘留進行檢測時，通常采用氣相色譜法或者氣相質譜法，一些熱不穩定、無法揮發的農藥不易被檢測出來，因此當前我國檢測部門也應用了液質聯用技術，通過使用更為先進的設備來實現對農藥的有效劃分，尤其是一些成分比較復雜的農藥，應用液質聯用技術能夠更為有效的保證檢測的準確性，從而判定農藥殘留是否符合預期目標。

3.2 獸藥殘留檢測

如今我國動物安全檢測工作中的獸藥殘留問題仍然是食品安全的重點問題之一，獸藥與飼料是治療動物疾病、提高肉制品產量和養殖效率的必要物質資源，但部分企業為了追求經濟利益，經常會在獸藥、飼料中加入過量的調節劑或添加劑，如激素、抗生素、興奮劑等，這些超出規定的添加物會間接對消費者的健康帶來負面影響。因此檢測人員需要合理應用液質聯用技術，對獸藥殘留進行檢測，重點檢測動物組織中殘留的激素添加劑、抗生素以及興奮劑等物質。液質聯用技術可高效、準確地分析獸藥殘留的成分與含量，從而有效避免各種存在食品安全問題的動物制品流入市場。

3.3 毒素的檢測

在食品安全檢測工作中，有些情況下應用部分傳統檢測技術更為簡單有效，但傳統檢測技術無法明確被檢樣品的分子結構，單位時間內的效率不高，不利于對多種食品同時進行檢測，假陽性問題也不能被快速有效排除，因此有必要應用液質聯用技術來確保檢測結果的準確性。例如使用液質聯用技術針對水產品進行監測，可以進行定性、定量檢測，尤其是在貝類產品的毒素檢測中，可以同時針對多種貝類采用液質聯用技術，同時對所有樣本進行定性檢測與定量檢測并生成產品檢測分析結果。

3.4 食品中違禁物質的檢測

食品中存在的違禁物質并不完全等同于毒素，例如一些生長促進劑、湯料中的生物堿、動物產品中硝基化合物、乳制品中三聚氰胺等，這些違禁物質也屬于威脅人體的健康、危害人身安全的添加劑，甚至危害程度可能高于毒素類物質，其檢測標準需要依賴定性、定量檢測，因此應用液相色譜質譜聯用技術是最為科學合理的檢測手段，當前液相色譜質譜聯用技術能夠應用相對靈敏可靠的電子化設備對違禁物質進行標準化檢測分析。

3.5 保健品中功效成分的檢測

當前我國保健品市場產品日益豐富，在檢測保健品物理及化學成分時，常常應用高效液相色譜法、氣相色譜和比色法，保健品中功效成分相對復雜、且含量低微，傳統的檢測方法靈敏度相對較低，無法檢測含量很低的功效成分，而且檢測中需要有效分離及去除部分非必要雜質，有必要應用更為精密的質譜儀來測定目標化合物的分子量、化學結構、功效成分，因此液相色譜質譜聯用技術成為保健品成分檢測工作的理想技術之一，通過利用高效液相色譜法、氣相色譜法和比色法能夠對保健品中的功效成分進行檢測，高效、準確、靈敏度較高，而且可以有效分離與去除保健品中的雜質。

4 結語

液質聯用技術作為一項先進的、新興的食品安全檢測技術，與傳統檢測技術相比優勢更加明顯，能夠有效改善傳統檢測技術中存在的問題，在食品安全檢測中更高效地保證食品安全。迄今為止，我國食品安全檢測領域中還未普及液質聯用技術，當前各地檢測部門仍然是傳統技術與液質聯用技術并用，不能夠滿足現代社會對食品安全高速增長的需求，各地相關部門應對液質聯用技術的先進性重視起來，同時在食品檢測中對其進行優化，提高液質聯用技術的應用效果。