氣相色譜在食品檢測方面的應用及進展

燕娜娜

（山東省榮成市檢驗檢測中心，山東威海 264300）

由于社會經濟水平不斷提高，人們逐漸認識到食品安全的重要性，并且隨著科學技術高速發展，工業水平也明顯提升，人們生活環境也隨之發生改變。因此食品安全問題已經成為人們關心的熱門話題。在食品安全檢測方面，氣相色譜成為了最流行的檢測方式，其優點是操作簡單、靈敏便捷、檢測時間短，檢測成本低，可在食品檢測方面廣泛應用。

1 氣相色譜法的基本概述

氣相色譜法在食品檢測方面應用廣泛，可對易揮發液體、固體以及氣體混合物進行檢測，而對于較為復雜的混合物，與傳統檢測方法相比，氣相色譜法的分離時間相對減少，同時還具有較高的分辨率，能夠對物質做出快速分析。

氣相色譜法主要通過媒介將檢測樣品帶入氣相色譜儀內，進而完成對樣品的分析與檢測，其媒介主要以惰性氣體為主，例如氦氣、氮氣等[1]，主要是根據固定相內各組分停留時間差與固定相對各組分的作用力不同進行分離。混合物分離后，各組分會按照相應順序跟隨流動相依次通過檢測器系統，進而實現非電量轉換，轉換成與組分濃度相應的電訊號，最后通過記錄、圖形繪制以及數據計算并得出相應結果。

2 氣相色譜法的特征

氣象色譜具有以下特征。①高靈敏度。氣相色譜法可檢測濃度小于1 mg/kg 的物質。②高分離效率。氣相色譜法具有自動化特點，具有效能高、靈敏度高、選擇性強、分析速度快等優點，不會造成時間浪費。③高選擇性。氣相色譜法可以分離各種混合物質以及性質相類似的異構體等。④低投入成本。氣相色譜法操作簡便、成本較低。

3 氣相色譜法在食品檢測方面的應用

3.1 食品添加劑檢測

食品添加劑是天然或人工合成的物質，添加到食品中能起到保鮮以及增加口感的作用，不能夠直接使用。使用合理劑量食品添加劑能改善食品品質，但是如果使用過量，則會對人體健康產生影響。食品添加劑根據用途可以分為4 類。①利于加工的物質，例如消泡劑等。②增加營養價值的物質，如維生素、氨基酸等。③利于保鮮的物質，如防腐劑、抗氧化劑等。④改善品質的物質，如增味劑等[2]。除天然添加劑外，人工合成添加劑對人體會產生一定影響，影響程度與添加劑用量呈正相關，即用量多對人體產生影響大。氣相色譜法能夠檢測出食品中的部分添加劑。比如，可以使用氫火焰離子化檢測器檢測食品中山梨酸、苯甲酸含量，也可同時測定食品中山梨酸、苯甲酸和糖精鈉的含量，用于色譜分析的試樣為1 g 時，最低檢出濃度為l mg/kg。

3.2 發酵飲品檢測

發酵飲品是指通過微生物發酵配制而成的飲料，例如啤酒、白酒等。以白酒為例，當今市場上白酒種類繁多，酒精濃度也不盡相同。白酒中除含有乙醇外，還有一定含量的甲醇。依照國家食品安全相關標準，白酒中甲醇含量每升不能超過0.4 g，如果含量超標，則會威脅消費者身體健康，情況嚴重時可能剝奪消費者生命[3]。此外，如果白酒中雜醇油含量過高的話，還會使飲用者產生頭暈等不良反應。目前，可以采用氫火焰離子化檢測器對白酒中甲醇和雜醇油含量進行檢測，從而提高白酒質量，避免直接危害飲用者身體健康。不僅如此，使用靜態頂空法氣相色譜（HS-GC）技術，還可以檢測出發酵飲品中的有害物質，通過對其進行多維度監控，嚴格控制食品質量。食品質量高低的決定指標與發酵飲品中揮發性化合物和風味物質有著密切關系，因此，使用氣相色譜法檢測時，在記錄其數值變化的同時還要控制其生產質量，從而減少發酵對飲料產生的不良影響。

3.3 農藥殘留檢測

農藥殘留檢測主要是針對可直接食用的農產品。在農產品種植過程中，農民為提高產量，防治病蟲害，會噴灑大量農藥。當農藥噴灑量超出相應標準后，農產品上會有殘留大量農藥，如果人們進食此類農產品，會對身體健康造成嚴重威脅[4]。因此，檢測農藥殘留也是食品安全檢測工作的重中之重。隨著科學技術的不斷發展，食品檢測技術也不斷優化。氣相色譜能夠對農藥殘留進行快速分析，并且還能檢測既往存在的農藥殘留。例如使用GC-ECD 檢測器檢測農產品中的氯代物，還可使用GC-MS 儀器對上百種農藥殘留進行分析。

3.4 食品包裝有害物質檢測

隨著互聯網快速發展，外賣平臺逐漸崛起，人們對外賣需求也日益增加，從而導致食品包裝用量也迅速增長。塑料是最常見的食品包裝材料，其制作工藝會對所含元素與物質產生影響。據相關研究報道，大量食品外包裝能夠引發安全事故，嚴重威脅人們的身體健康。食品外包裝中使用最多物質是增塑劑，而增塑劑最為核心的添加物是酞酸脂。使用增塑劑目的是增加包裝透明程度，但是如果其中的酞酸脂與油脂進行混合，則會產生溶解反應，進而造成污染。人們長期食用與食品外包裝接觸的食品，會有致癌風險。為此，只有精準使用氣相色譜法對其進行全方位檢測，才能降低食品包裝中的有害物質。

3.5 水質檢測

水源是人們日常生活的基礎。隨著工業化進程加快，工業廢水粗獷型排放致使水源受到嚴重污染。地下水通過過濾、消毒等一系列工藝后，才能成為人們的日常生活飲用水。但是在過濾環節，會在水中加入一系列消毒物質，以含氯類消毒劑為主。如果氯類產品添加超標，則會產生一定量的氯副產品，例如氯仿等[5]。氯副產品是威脅人們身體健康的關鍵因素，過量飲用含有此類產物的水會出現頭暈、惡心等不良反應，長時間飲用還會導致精神錯亂，情況嚴重時會致癌。目前，使用氣相色譜法可以檢測出水體中氯副產品含量，同時還能將其分離出來，從而使水質得到提高，并為人們日常飲水安全提供重要保障。

3.6 食品中有害物質的分離檢測

隨著經濟迅速發展，市場中產品種類愈加豐富，在燒烤食品以及油炸食品中會存在一定含量的丙烯酰胺。不僅如此，一些商家為牟取私利，還會對紫菜進行染色，將發霉大米進行漂白，通過下水道養殖小龍蝦等。這些食品中含有大量有害物質，如果長期在市場中流通，會使人們身體健康受到威脅。但是通過氣相色譜法在食品檢測中的應用，可以對食品中有害物質進行分離檢測，從而使食品安全性得到提高。

4 氣相色譜法的發展前景

在信息化、數字化背景下，氣相色譜法的技術也需要與計算機技術相結合，從而拓寬應用范圍。相關調查報道，氣相色譜法應用范圍呈逐年上升趨勢。因此，在科學技術推動下，氣相色譜法應該向著自動化、簡約化、精準化方向發展，不僅如此，氣相色譜儀器也將從追求高、精、尖向微型化發展，其主要目的是減少成本、集中優勢。只有氣相色譜儀更加便攜，才能適應市場發展需要，對食品進行實時檢測與分析，從而提供直觀的檢測結果。隨著氣相色譜儀應用愈加廣泛，人們對其技術要求越來越高，因此，會有更多新技術應用在其中，從而使氣相色譜儀能夠快速分析與處理數據。

5 結語

綜上所述氣相色譜法在多個領域中都得到有效利用。就食品檢測方面而言，氣相色譜法能夠檢測出食品添加劑、農藥殘留以及水質中的氯仿物質，并且還能將有害物質分離出來，從而提高食品安全。從發展前景來看，科學技術水平不斷進步能夠使氣相色譜法向著更加自動化、科學化的方向發展。