高效液相色譜在食品質(zhì)量檢測中的應用研究

曲銘成，呂海波

（濟南市產(chǎn)品質(zhì)量檢驗院，山東濟南 250102）

隨著生活水平的不斷提高，人們越來越注重食品的安全。高效液相色譜是一種能快速測定食物中各種化學成分的方法，該方法不但采用了少量的樣品，而且測試的靈敏度和效率都很高。應用此方法進行食品安全檢查，有助于保證食品安全監(jiān)測工作的質(zhì)量。

1 我國的食品檢驗現(xiàn)狀及原理

1.1 高效液相色譜概述

高效液相色譜法利用不同的溶質(zhì)在不同的溶液中進行分離，操作簡便，測定的精度也很高。特別是溶質(zhì)的差別，對液相的流動有很大影響，因此通過色譜體系的流速也有很大差別。它在食品檢驗中的應用有以下優(yōu)點。①速度快。由于檢測系統(tǒng)中裝有高壓傳輸系統(tǒng)，檢測效率大大提高，通常情況下，大多數(shù)樣品在10 min內(nèi)就能完成檢測，有些測試速度快的甚至幾分鐘就能完成，比以前的測試技術(shù)要快得多[1]。②效率高。其效率主要表現(xiàn)在分離效率方面，不僅種類多、范圍廣，而且效果明顯，有些分離效率可與工業(yè)用蒸餾塔相當，使用價值更大。③靈敏度高。這一特點主要表現(xiàn)在色譜儀上，它可將準確度控制在0.01 μg以內(nèi)，與傳統(tǒng)的檢測技術(shù)相比，其準確度要高得多。高效液相色譜法（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）在食品安全檢測方面的應用范圍廣，分離效率高，速度快，流動相可選擇范圍廣。在特定的檢驗中，HPLC基本上能夠滿足目前的食品安全檢測要求，且由于分離、液相分離技術(shù)采用了現(xiàn)代生物技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，因此大多數(shù)的檢測工作都不需要進行太多的預處理和加工，整個檢測過程呈現(xiàn)出快、準、穩(wěn)的檢測結(jié)果。特別適用于低揮發(fā)性、熱穩(wěn)定性差、分子量大的高分子化合物和離子型化合物。

1.2 HPLC的分離原理

氣相色譜是以氣體為流動相的分離分析方法。在靜止和流動狀態(tài)下，樣品組分可在一剎那達到均衡，具有很高的分離速度和效率。該方法在食品安全檢測中得到了廣泛的應用。此外，利用這種方法可從食品中分離出危險物質(zhì)，并能檢測出食品中的有害成分。同時，它還可根據(jù)各種物理性質(zhì)，實現(xiàn)對混合液體的實時分離。要將其內(nèi)部的分子成分最大化，就必須對其進行檢測、轉(zhuǎn)換、記錄、放大、計算和繪制。這種方法可用于檢測各種蔬菜、水產(chǎn)品中的殘留、有害物質(zhì)，還可用于檢測食品中的揮發(fā)性物質(zhì)含量[2]。研究表明，用高效液相色譜方法測定有毒物質(zhì)是一種非常有效和可靠的方法。

2 高效液相色譜技術(shù)在食品檢測中的應用

2.1 營養(yǎng)成分檢測

2.1.1 糖類檢測

葡萄糖、果糖、維生素等糖類的還原能力很強，人們很難用常規(guī)的方法來檢測食物中的糖。但HPLC在測定糖類時靈敏度很高，能很好地解決糖的提取和測定結(jié)果不精確的缺點。利用高效液相色譜-蒸發(fā)光散射檢測器法分析樣品中的寡糖成分和水溶性單糖的種類和含量，利用流動的發(fā)散光輻射技術(shù)對樣品進行檢測[3]。

2.1.2 維生素檢測

維生素作為一種重要的營養(yǎng)素，若人體中的缺乏會對身體造成很大的傷害。以往人們對維生素的測定，都是先提取出來，再進行檢測，否則很可能會引起維生素成分的改變，從而影響檢測效果。HPLC能迅速測定維生素含量，從而提高測定的準確性[4]。維生素是一種有助于保持身體健康的有機物質(zhì)。如果體內(nèi)缺乏某種維生素，就會引起機體功能紊亂，引發(fā)一系列的病癥。利用HPLC可快速測定維生素B1和維生素B2，在測定時選用uBondpak C18型色譜柱，以甲醇∶水=40∶60（V/V）為流動相，流速為0.8 mL·min-1，用熒光檢測器進行檢測[5]。此方法簡單、干擾小，適用范圍很廣。

2.2 食品添加劑的檢測

2.2.1 食品甜味劑的檢測

在現(xiàn)代食品加工過程中，會在食物中加入甜味劑，如安賽蜜、糖精鈉等，但過量的甜味劑會對身體造成很大的危害，通過HPLC可準確地檢測出食物中的甜味劑，從而判斷食物的品質(zhì)。

2.2.2 食品防腐劑的檢測

在食品加工過程中，為了防止食物腐爛，大量添加了防腐劑，如果使用不當，會對身體造成很大的損害。采用傳統(tǒng)的方法，無法徹底檢測到食品中的防腐劑，而采用HPLC進行防腐劑的檢測，能夠迅速、準確地檢測到食品中的防腐劑，從而保證食品的質(zhì)量和安全[6]。

2.2.3 食品中色素的檢測

在食品加工過程中，為了豐富食品的顏色而采用色素。色素主要有天然色素和人造色素兩種，天然色素的毒性相對較低，且其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，染色效果更好，因此在食品生產(chǎn)中得到了廣泛的應用。但人造色素有一些毒性，如果過量食用，會對身體造成很大的傷害。HPLC技術(shù)在食品中的應用，能夠迅速、準確地測定出色素的含量，從而保證了食品的安全[7]。

2.3 有毒有害物質(zhì)的檢測

2.3.1 N-亞硝胺的檢測

在食品生產(chǎn)中，為了給產(chǎn)品上色，會在生產(chǎn)過程中加入硝酸鹽和亞硝酸鹽，這些物質(zhì)對人體的傷害不大，但如果過量使用硝酸鹽和亞硝酸鹽，就會產(chǎn)生很強的毒性，長期食用會導致癌癥。HPLC可快速、準確地測定N-亞硝胺，并能大大縮短檢測時間[8]。

2.3.2 多環(huán)芳烴的檢測

環(huán)芳烴廣泛存在于油條、燒烤等食物中，而多環(huán)芳烴、苯并芘、二苯并等物質(zhì)一旦被人體吸收，很可能會引發(fā)癌癥。常規(guī)的多環(huán)芳烴檢測采用氧化鋁法，但這種方法耗時長，但采用HPLC測定多環(huán)芳烴、苯并芘和二苯并比時，只需10 min即可檢測出食物中的組分[9]。

2.3.3 芳香胺的檢測

芳香胺是人工合成的色素，這種物質(zhì)一旦攝入人體內(nèi)，會對人體產(chǎn)生極大的傷害，甚至會導致癌癥，我國不允許將芳香胺作為添加劑加入食品中，因此加強對芳香胺的檢測，對保障人體健康具有很大的作用。采用高效液相色譜法測定食品中的芳香胺時一般使用Permaphase ETH色譜柱，流動相選擇甲醇-環(huán)戊烷，而相比于傳統(tǒng)的檢測方法，采用高效液相色譜法僅需要5 min，大大縮短了檢測時間[10]。

2.3.4 黃曲霉毒素的檢測

食品若保存不當，可能會產(chǎn)生霉變，因黃曲霉菌在食物潮濕時很容易生長，產(chǎn)生黃曲霉毒素，主要存在于花生、玉米和大米中。研究表明，攝入黃曲霉毒素可能會誘致人體肝癌的發(fā)生[11]。根據(jù)分子結(jié)構(gòu)的不同，黃曲霉毒素分為B1、B2、G1、G2、M1和M2等。通過高效液相色譜的方法可對黃曲霉毒素進行測定，一般采用SiI6-X-11色譜柱，將B1、B2、G1、G2、M1和M2等黃曲霉毒素洗脫，進而提高樣品中黃曲霉毒素分析的精確度。一般使用高效液相色譜法只需要7 min就可完成對黃曲霉毒素的檢測[12]。

2.4 高效液相色譜法在霉菌毒素檢測中的應用

霉菌毒素是一種由霉菌產(chǎn)生的代謝物，不但具有很強的毒性和致癌性，還因為其分子結(jié)構(gòu)的特殊性，它的穩(wěn)定性和耐熱性都很好，因此很難被破壞。食用含有超標霉菌毒素的食物，會導致中毒，對身體的各種組織和器官造成嚴重的損傷。長期食用含有霉菌毒素的食物，極有可能引發(fā)癌癥，對人體的健康構(gòu)成了巨大的威脅。由于貯藏的環(huán)境和方法不當，往往會為霉菌的滋生創(chuàng)造一個適宜的環(huán)境，導致食物中的霉菌毒素不斷增多[13]。因此，選擇適當?shù)膬Υ姝h(huán)境和方法，可有效地抑制體內(nèi)的毒素。此外，要加強對霉菌毒素的檢測，嚴禁霉菌毒素超標的食物流入市場。

3 結(jié)語

綜上所述，食品安全成為當今人類所面對的一個重大問題。為了更好地測定食品中的有害物質(zhì)，使用高效液相色譜技術(shù)是一種既方便又有效的方法。目前，這種技術(shù)已成為食品安全監(jiān)測中的一種重要手段。它能同時檢測多種有害物質(zhì)，且能與其他監(jiān)測技術(shù)相結(jié)合，為食品質(zhì)量檢驗提供可靠的依據(jù)，進而為我國食品安全生產(chǎn)提供有力的保證。在進行相關(guān)的質(zhì)量檢驗工作時，要積極應用高效液相色譜技術(shù)，提高食品檢驗的安全和品質(zhì)，從根本上保障人們的生命健康和安全。