化學檢測技術在食品安全檢測中的應用

吳敏

摘 要：為進一步提升化學檢測技術在食品安全檢測中的應用效果，相關檢測人員或機構應基于現行標準、要求，全面梳理化學檢測技術的應用要點等內容，以提升技術應用的有效性和可靠性。為實現這一目標，筆者結合相關經驗，分析化學檢測技術在食品安全中的應用優勢、應用路徑、應用建議，以期為相關人員提供參考。

關鍵詞：化學檢測技術；食品安全；檢測；應用

Abstract： In order to further improve the application effect of chemical detection technology in food safety inspections， relevant inspectors or institutions should comprehensively review the application points of chemical detection technology based on current standards and requirements， in order to enhance the effectiveness and reliability of technical application. To achieve this goal， the author combines relevant experience to analyze the application advantages， application paths， and application suggestions of chemical detection technology in food safety， in order to provide reference for relevant personnel.

Keywords： chemical detection technology; food safety; inspection; application

在健康、安全、可靠的發展背景下，食品安全已經成為社會各界廣泛關注的重點問題。其中，化學檢測技術作為一種高效、安全、可靠的技術，能助力相關機構快速掌握食品是否安全，如農藥殘留物等。同時，在現代技術驅動下，化學檢測技術開始更加面向自動化、智能化、數據化、可視化，具有更高的應用價值。因此，有必要探討其在食品安全檢測中的相關應用。

1 化學檢測技術在食品安全中應用概述

1.1 優勢

目前，隨著化學技術的快速發展，其在食品安全檢測中的應用范圍越來越廣，有效推動了食品安全的時代化發展。綜合食品安全檢測中化學技術的應用情況，主要優勢如下。①靈敏度較高。化學檢測技術不僅能夠應用在常規食品中相關物質的檢測中，還能對一些微量有害物質進行檢測[1]。②較強的特異性。目前在更高標準和需求要素驅動下，化學檢測技術具有較強的針對性，能夠幫助技術人員檢測出一些特定的有害物質。③快速便捷。在現行技術驅動下，化學檢測設備開始突破實驗室限制，出現了便攜式手提檢測，不僅能進一步提升檢測的質效，還能保障檢測結果的快速輸出。④高通量。高通量主要是指化學檢測技術能夠一次性檢測較多的對象，且擁有較強的檢測質效。

1.2 特點

目前，化學檢測技術的特點主要表現在以下幾方面。①多樣性。在食品安全實際檢測需求、標準等要素影響下，化學檢測技術擁有色譜、質譜、光譜、電化學等多種檢測方式，可在一定程度上滿足各個檢測人員的工作需求。②精準性。化學檢測技術可針對檢測對象進行定量分析，且檢測原理主要以物質的結構、成分等要素為主，因此最終結果通常擁有較高的準確性，能為食品安全管理奠定較好的基礎[2]。③自動化。傳統食品安全檢測流程要素多，且誤差較高，而化學檢測技術在融合電子技術、通信技術、感應技術等基礎上，已經實現了自動化檢測，能有效提升檢測效率。④成本較高。由于部分化學檢測設備精度較高，購買成本較高，如食品快檢設備等。⑤人才需求高。雖然現行食品安全化學檢測儀器、設備可自動化運行，但部分設備儀器仍需要檢測人員具備較高的職業技能和素養，如專業的分析、數據的分類、結果的解釋等[3]。

2 化學檢測技術在食品安全檢測中的應用分析

2.1 光譜檢測技術

光譜檢測技術廣泛應用在分析化學中，能有效提升食品安全檢測質效，保障檢測結果的可靠性、有效性。其原理主要為基于物質對光的吸收、發射或散射作用，通過分析光譜信息來獲取物質成分、結構等信息。在食品安全檢測工作中，光譜檢測技術能對食物的蛋白質、水分等成分進行檢測分析，因此主要用于檢測食品中的有害物質、營養成分、添加劑等[4]。同時，基于實際需求，光譜檢測技術能對被檢測物進行定量或定性分析，如近紅外光譜技術通過測量物質在近紅外區域的吸收光譜，檢測被食品中水分、脂肪、蛋白質等成分；而借助拉曼光譜技術的散射原理，可助力檢測人員快速檢測食品中的添加劑、農藥殘留等物質含量。

基于光譜檢測技術在食品安全檢測中的具體標準、要求，其檢測流程如下。①樣品準備。檢測人員基于檢測目標任務，以符合光譜測量要求為基礎，收集并處理食品樣品。②光譜采集。借助近紅外光譜儀、紫外可見光譜儀、拉曼光譜儀等儀器設備，測量樣品并收集最終光譜數據。③數據處理。為提高分析的準確性和可靠性，需要對采集到的光譜數據進行去噪、歸一化等處理。④借助主成分分析、偏最小二乘法、人工神經網絡等化學計量學方法，建立光譜數據與待測成分之間的定量或定性關系模型。⑤結果分析。利用模型對光譜數據進行系統、全面分析，得出最終結論，如目標成分、存在狀態、含量等。⑥報告編制[5]。以紅外光譜技術為例，該技術主要是基于不同分子在不同波數的紅外光下會發生特定的振動和轉動的原理，助力檢測人員確定物質分子結構和化學鍵的信息。因此，紅外光譜技術在食品的真偽鑒別、食品中添加劑和污染物的檢測中應用較廣。例如，在檢測食品中的添加劑和污染物的過程中，圍繞添加劑和污染物等物質會在紅外光譜中產生特定吸收峰的特征，在對比標準光譜庫后，可助力檢測人員確定添加劑和污染物的種類和含量。

2.2 色譜技術

色譜分析又稱色譜法或層析法，是一種物理化學分析方法。其主要原理為技術人員借助薄層色譜、高效液相色譜或氣相色譜等色譜系統，對檢測對象進行系統且有序的分離分析，其使用形式較多，如薄層層析、柱層析等，因此常見于多組分樣品分析。常見的色譜分析技術有氣相色譜（Gas Chromatography，GC）和液相色譜（Liquid Chromatography，LC）法。

2.2.1 氣相色譜

氣相色譜法主要是借助分離、分析等原理對檢測對象進行定性、定量分析。即基于混合物中各組分在氣相流動中的差異，實現分離和檢測。該方法檢測準確度高、效率快，常用于農藥殘留、添加劑等食品安全檢測中[6]。

氣相色譜檢測流程如下。①樣品處理。技術人員應基于檢測的實際需求，借助甲醇、乙腈等溶劑進行提取，然后再借助固相萃取、凝膠滲透色譜等流程，去除干擾物質，以保障最終檢測結果的準確性。②進樣。技術人員應按檢測樣品的標準流程進行操作，上機檢測時要控制好進樣量、進樣速度和進樣溫度等參數，以保障樣品在色譜柱中能均勻分布，繼而為后續結果的有效性奠定良好的基礎。③色譜分離。注入色譜柱（填充柱或毛細管柱）的樣品會在載氣驅動下，受到固定相作用力的影響而分離。④檢測與記錄。將完成分離后的成品注入相關檢測器進行檢測，常見的檢測器有電子捕獲檢測器（Electron Capture Detector，ECD）、氫火焰離子化檢測器（Flame Ionization Detector，FID）。⑤基于色譜圖實際構成，借助峰識別、定量分析等理論和工具，分析食品中各組分的種類和含量。

2.2.2 液相色譜

液相色譜固定相的形式對樣，如填充床、薄板等，而流動相則以液體為主。液相色譜法具有高選擇性、高效、高速以及高靈敏度等優點，可在較短時間內完成復雜混合物中多種組分的分離、鑒定和定量分析[7]。在液相色譜柱中，樣品在移動相和固定相之間發生分配和吸附作用后，會在柱子中逐步分離。當樣品成分到達檢測器時，檢測器可以將信號轉化為電信號，通過放大、濾波等處理后，傳輸到計算機系統中進行數據處理和分析。由于液相色譜常見于酚類、氨基酸等物質的檢測，且準確度較高，因此除了常規的農藥殘留、獸藥殘留檢測，其還用于氨基酸、甜味劑、添加劑等物質的檢測。

與氣相色譜不同的是，液相色譜成分的分離主要基于分配系數、相互作用力（固定相與液相）不同而分離，液相色譜檢測儀器主要為可見吸收檢測器、熒光檢測器等。氣相色譜、液相色譜具體檢測流程等相關內容匯總情況見表1。

3 化學檢測技術在食品安全檢測中的應用建議

目前，在食品安全檢測中化學檢測技術包含的要素較多，相關檢測人員應基于自身實際需求，以保障檢測質量為中心，科學選擇檢測技術、把控檢測質量、維護檢測設備、注意檢測事項，方可確保最終結果可靠。對此，以當前國家標準、行業標準為基礎，建議相關檢測人員在應用化學檢測技術時，注意以下要素。

3.1 技術的選擇和使用

在食品安全檢測中，化學檢測技術的選擇應綜合考慮檢測目標、樣品性質、檢測精度和成本等因素。例如，對于農藥殘留的檢測，可以選擇氣相色譜法、高效液相色譜法等；對于重金屬的檢測，應選擇原子吸收光譜法、原子熒光光譜法等。相關人員在選擇檢測技術時要嚴格按照各個技術實際的操作規程進行，以確保數據的準確性和可靠性。

3.2 檢測質量控制

為確保最終檢測質量，實驗室或相關食品檢測人員應做好以下幾點質量控制工作。①要基于樣品的采集、保存、運輸、處理等環節要求和標準，建立嚴格的質量控制體系。②要加強實驗室質量控制。如借助質控樣品、平行樣、加標回收等措施，加強檢測過程的質量控制。③要借助異常值剔除、數據修約等措施，對數據進行進一步優化處理。④要強化檢測人員技術培訓，確保其擁有較好的技能素養。

3.3 檢測設備維護

實踐經驗證明，動態、系統地對化學設備進行維護，可保障設備在食品安全檢測中始終擁有較高的檢測效益。因此，技術人員應當定期對設備進行清潔、校準和檢測。若在檢測中發現設備參數異常、故障等情況，要及時維修、更換。

3.4 檢測注意事項把控

為保障最終輸出結果擁有較高的準確性，技術人員在檢測時要注意以下事項。①要使用合格的試劑和標準品。②注意防止交叉污染。③確保樣品處理的準確性和可比性。④詳細記錄檢測過程和結果等。

4 結語

綜上所述，化學檢測技術在食品安全檢測中的應用價值較高，相關機構、人員應結合實際需求，科學選擇有效化學技術，嚴格把控檢測流程和注意事項等，以進一步提升食品安全檢測質效。當然，在有條件的情況下，還可依據化學檢測技術的原理，對其進行創新，以進一步推動化學檢測技術的發展。

參考文獻

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