高效液相色譜技術(shù)在食品安全領(lǐng)域的應(yīng)用與改進(jìn)對(duì)策研究

Research on the Application and Improvement Measures of High Performance Liquid Chromatography Technology in the Field of Food Safety

TANG Yaoming， ZHU Yong （Guangdong Testing Institute of Product Quality Supervision， Foshan 52830o， China）

Abstract： High performance liquid chromatography plays an important role in the detection of harmful substances such as pesticideresidues，veterinary drug residues，and food aditives due to its high resolution and wide applicabilityandhas become one of thekeytechnologies inthefieldoffoodsafetytesting.Thisarticle systematically analyzes the chalenges faced by high-performance liquid chromatography in food safety testing，and proposes a seriesof scientifically reasonable optimization strategies for existing problems，aiming to further improve detection efficiency and analysis accuracy， and provide more solid technical support for food safety supervision.

Keywords： high-performance liquid chromatography; food safety testing; cost control

食品安全問題關(guān)乎公眾健康與社會(huì)穩(wěn)定，而高效、精準(zhǔn)的檢測(cè)技術(shù)是食品安全保障體系的核心。高效液相色譜法憑借其高分辨率和廣泛適用性，在食品檢測(cè)中發(fā)揮關(guān)鍵作用。然而，該方法在成本控制、檢測(cè)效率及靈敏度方面仍存在優(yōu)化空間。本研究基于高效液相色譜法在食品安全檢測(cè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀，深入分析其面臨的挑戰(zhàn)，并提出針對(duì)性的優(yōu)化策略，旨在降低檢測(cè)成本、提升分析精度和通量，為食品安全監(jiān)管提供科學(xué)高效的技術(shù)支持。

1高效液相色譜法在食品安全檢測(cè)中的應(yīng)用

1.1農(nóng)藥殘留檢測(cè)

高效液相色譜法（High-PerformanceLiquid Chromatography，HPLC）在農(nóng)藥殘留檢測(cè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)多種農(nóng)藥成分的高靈敏度定量分析[1。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，殺蟲劑、除草劑和殺菌劑被廣泛使用，其中有機(jī)磷類（如敵百蟲、毒死蜱）、氨基甲酸酯類（如克百威）、擬除蟲菊酯類（如氯氰菊酯）及新型煙堿類農(nóng)藥（如吡蟲啉）的殘留若超過安全限量，將對(duì)人體健康和生態(tài)環(huán)境造成威脅。通過結(jié)合紫外、熒光或串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)器，HPLC可有效提高檢測(cè)靈敏度和選擇性，從而滿足多殘留分析需求[2]。此外，QuEChERS等前處理技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)一步提高了目標(biāo)農(nóng)藥的提取效率與凈化效果，有效提高了回收率并減少基質(zhì)干擾。HPLC在多種食品基質(zhì)（包括水果、蔬菜、谷物及乳制品）中均表現(xiàn)出優(yōu)良的分離能力和檢測(cè)精度，已成為我國國家標(biāo)準(zhǔn)方法體系的重要組成部分。

1.2 獸藥殘留檢測(cè)

高效液相色譜法在獸藥殘留檢測(cè)中發(fā)揮著重要作用，能夠精準(zhǔn)檢測(cè)畜禽、水產(chǎn)品等食品中的抗生素、抗寄生蟲藥物和促生長(zhǎng)劑等殘留物質(zhì)。常見的獸藥殘留包括四環(huán)素類（如土霉素、四環(huán)素）、磺胺類（如磺胺甲噁唑）、喹諾酮類（如恩諾沙星、環(huán)丙沙星）以及 β- 興奮劑類（如克倫特羅）[3]。長(zhǎng)期攝入這些超標(biāo)藥物可能引發(fā)抗生素耐藥性、內(nèi)分泌紊亂，并對(duì)食品安全構(gòu)成潛在威脅。通過結(jié)合紫外檢測(cè)器、熒光檢測(cè)器或質(zhì)譜分析技術(shù)，HPLC可對(duì)多種獸藥殘留進(jìn)行高靈敏度定量分析，從而滿足食品安全法規(guī)的檢測(cè)要求。此外，固相萃取和液液萃取等前處理方法可有效去除基質(zhì)干擾，進(jìn)一步提高檢測(cè)靈敏度。HPLC已廣泛應(yīng)用于肉制品、禽蛋、乳制品及水產(chǎn)品的獸藥殘留監(jiān)測(cè)，為規(guī)范畜牧業(yè)生產(chǎn)并提升食品安全水平提供了重要技術(shù)支持。

1.3食品添加劑檢測(cè)

高效液相色譜法在食品添加劑檢測(cè)中具有廣泛應(yīng)用，能夠精準(zhǔn)分析食品中的合法添加劑及非法添加物，保障食品質(zhì)量安全[4]。具體而言，包括防腐劑（如苯甲酸、山梨酸）、甜味劑（如阿斯巴甜、糖精鈉）、色素（如日落黃、檸檬黃）及抗氧化劑（如丁基羥基茴香醚、二丁基羥基甲苯）在內(nèi)的多種食品添加劑，若超標(biāo)使用或違規(guī)添加，將對(duì)人體健康造成潛在危害。通過結(jié)合紫外檢測(cè)器、熒光檢測(cè)器或質(zhì)譜技術(shù)，HPLC可實(shí)現(xiàn)對(duì)食品添加劑的高靈敏度定量檢測(cè)，并具備較強(qiáng)的抗基質(zhì)干擾能力。前處理方法，如固相萃取、液液萃取技術(shù)，可有效去除食品基質(zhì)中的干擾成分，從而提高檢測(cè)精度。HPLC已廣泛應(yīng)用于飲料、調(diào)味品、乳制品及烘焙食品的添加劑檢測(cè)，有助于確保相關(guān)產(chǎn)品符合國家食品安全標(biāo)準(zhǔn)。

2高效液相色譜法在食品安全檢測(cè)中應(yīng)用面臨的問題

2.1檢測(cè)成本較高

① 高效液相色譜系統(tǒng)因其核心部件（如高壓泵、自動(dòng)進(jìn)樣器、色譜柱及檢測(cè)器等）的高成本，導(dǎo)致其采購及維護(hù)費(fèi)用較大[5]。 ② HPLC系統(tǒng)的運(yùn)行成本較高，主要體現(xiàn)在分析過程中對(duì)高純度溶劑（如甲醇、乙腈等）的大量需求，這些溶劑價(jià)格昂貴且消耗量大。

③ 色譜柱作為核心耗材，其在受到污染或老化后需頻繁更換，進(jìn)一步增加了實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)營開支。 ④ HPLC檢測(cè)通常需要復(fù)雜的樣品前處理步驟（如固相萃取、液液萃取等），這不僅提高了檢測(cè)成本，還增加了操作人員的工作量。

2.2樣品前處理復(fù)雜

在高效液相色譜法的實(shí)際應(yīng)用中，樣品前處理的復(fù)雜性是影響檢測(cè)效率和準(zhǔn)確性的關(guān)鍵因素。食品樣品通常具有成分復(fù)雜、基質(zhì)效應(yīng)顯著等特征，如高蛋白、高脂肪或高糖環(huán)境會(huì)干擾目標(biāo)物的提取與分離。傳統(tǒng)前處理流程包括均質(zhì)化、萃取、凈化、濃縮和復(fù)溶等多個(gè)步驟，操作環(huán)節(jié)多、耗時(shí)長(zhǎng)，且容易引入人為誤差，從而降低了方法的重復(fù)性和穩(wěn)定性。不同食品基質(zhì)對(duì)前處理?xiàng)l件的適應(yīng)性差異顯著，導(dǎo)致通用性方法難以有效覆蓋各類樣品。在此背景下，樣品前處理技術(shù)的復(fù)雜性不僅增加了實(shí)驗(yàn)室的人力與成本投入，也成為制約HPLC快速推廣的重要瓶頸。

2.3操作人員技術(shù)水平不足

高效液相色譜法在食品安全檢測(cè)中的廣泛應(yīng)用對(duì)檢測(cè)人員的專業(yè)能力提出了較高要求。然而，當(dāng)前我國基層檢測(cè)機(jī)構(gòu)及中小企業(yè)在技術(shù)人員配置方面普遍存在短板。部分檢測(cè)人員缺乏系統(tǒng)的色譜分析培訓(xùn)，導(dǎo)致在儀器調(diào)試、參數(shù)設(shè)定和梯度洗脫程序設(shè)計(jì)等關(guān)鍵操作中存在失誤，從而影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。在面對(duì)不同食品樣品復(fù)雜多變的基質(zhì)特性時(shí)，部分技術(shù)人員缺乏針對(duì)性前處理能力，難以有效排除干擾物質(zhì)，致使檢測(cè)靈敏度和重復(fù)性下降。色譜圖譜的解析能力不足也是常見問題之一，許多基層操作人員無法準(zhǔn)確識(shí)別目標(biāo)峰，進(jìn)而導(dǎo)致數(shù)據(jù)誤判甚至結(jié)果失真。部分機(jī)構(gòu)對(duì)實(shí)驗(yàn)安全管理和標(biāo)準(zhǔn)化流程執(zhí)行不到位，加劇了人員操作誤差風(fēng)險(xiǎn)。

3提升高效液相色譜法在食品安全檢測(cè)中應(yīng)用效果的對(duì)策

3.1降低檢測(cè)成本

降低高效液相色譜檢測(cè)成本可從以下幾個(gè)方面進(jìn)行系統(tǒng)性優(yōu)化[。 ① 優(yōu)化色譜柱的選擇，選用耐用性強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)的色譜填料，如核殼填料或新型鍵合相材料，在提升分離效率的同時(shí)減少色譜柱更換頻率，從而有效降低長(zhǎng)期運(yùn)行成本。 ② 合理優(yōu)化流動(dòng)相的使用策略，通過選用低成本替代溶劑（如以乙醇代替乙腈）或采用梯度洗脫技術(shù)，提高溶劑的利用率，進(jìn)而減少試劑消耗[]。 ③ 改進(jìn)樣品前處理流程，引入QuEChERS技術(shù)取代傳統(tǒng)的液液萃取或固相萃取方法，不僅能夠顯著減少昂貴試劑的用量，還能簡(jiǎn)化操作步驟，進(jìn)一步提高檢測(cè)效率。

3.2 改進(jìn)樣品前處理技術(shù)

樣品前處理復(fù)雜的問題可從以下幾個(gè)方面加以解決。 ① 引入高效且低損耗的前處理技術(shù)，如QuEChERS方法可將樣品提取、凈化和濃縮3個(gè)步驟有機(jī)結(jié)合，適用于多種食品基質(zhì)中的農(nóng)藥和獸藥殘留的檢測(cè)，能夠提高目標(biāo)物回收率并減少溶劑消耗[8]。 ② 推廣固相萃取在線聯(lián)用技術(shù)，以降低人工操作誤差，從而提升實(shí)驗(yàn)重復(fù)性和檢測(cè)效率。此外，固相微萃取和液液微萃取技術(shù)可通過減少樣品和有機(jī)溶劑用量，降低對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)增強(qiáng)檢測(cè)靈敏度。③ 采用磁固相萃取結(jié)合納米材料的技術(shù)手段，可有效去除復(fù)雜基質(zhì)干擾，進(jìn)一步提高色譜分離效果。

3.3 加強(qiáng)操作人員培訓(xùn)與管理

高效液相色譜法在食品安全檢測(cè)中的應(yīng)用涉及精密儀器操作、樣品前處理、數(shù)據(jù)分析及質(zhì)量控制等多個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，加強(qiáng)操作人員的專業(yè)培訓(xùn)與規(guī)范管理是提高檢測(cè)準(zhǔn)確性和效率的關(guān)鍵措施[]。① 應(yīng)建立系統(tǒng)化培訓(xùn)機(jī)制，培訓(xùn)內(nèi)容涵蓋HPLC的基本原理、儀器操作、故障排除及數(shù)據(jù)解析等，確保技術(shù)人員能夠熟練掌握流動(dòng)相配制、梯度洗脫優(yōu)化、色譜柱維護(hù)及檢測(cè)器參數(shù)設(shè)置等關(guān)鍵技術(shù)。 ② 定期開展技能考核和實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證，以評(píng)估并鞏固操作人員的實(shí)驗(yàn)操作能力，從而提高檢測(cè)數(shù)據(jù)的重現(xiàn)性和可靠性[]。 ③ 引入標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)程管理，確保實(shí)驗(yàn)流程的一致性，并借助實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)追溯與質(zhì)量控制的精細(xì)化管理。 ④ 鼓勵(lì)技術(shù)人員學(xué)習(xí)超高效液相色譜及聯(lián)用技術(shù)等自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)，以進(jìn)一步提升檢測(cè)水平[12-15]。通過持續(xù)的專業(yè)培訓(xùn)與嚴(yán)格管理，能夠有效減少操作誤差，提高食品安全檢測(cè)的效率和準(zhǔn)確性，確保檢測(cè)結(jié)果的科學(xué)性和公正性。

4結(jié)語

高效液相色譜法在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域表現(xiàn)出高靈敏度與廣泛的適用性。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，該方法仍面臨檢測(cè)成本較高、樣品前處理復(fù)雜以及檢測(cè)人員技術(shù)水平不足等問題。本文通過優(yōu)化檢測(cè)流程與技術(shù)體系、并強(qiáng)化操作人員培訓(xùn)與管理，可有效降低檢測(cè)成本，同時(shí)提升檢測(cè)的效率和準(zhǔn)確性。未來，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，該技術(shù)將逐步向智能化、自動(dòng)化方向發(fā)展，以滿足更高層次的檢測(cè)需求。

參考文獻(xiàn)

[1]劉東.水環(huán)境檢測(cè)中氣相色譜技術(shù)的應(yīng)用研究[J]皮革制作與環(huán)保科技，2025，6（5）：51-53.

[2]伍練，郝靜梅.反相高效液相色譜（RP-HPLC）分析方法開發(fā)和實(shí)踐中若干關(guān)鍵計(jì)算研究[J]天津化工，2025，39（2）：137-140.

[3]勾新磊，劉偉麗，高峽，等.液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)在食品藥品安全分析領(lǐng)域的應(yīng)用[J食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào)，2016，7（11）：4283-4288.

[4]宋雨昕.食品安全檢測(cè)中基于高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的農(nóng)藥殘留分析研究[J].現(xiàn)代食品，2024（14）：200-202.

[5]周春鳳，郭時(shí)金，梅建國，等.超高效液相色譜技術(shù)在獸藥分析領(lǐng)域應(yīng)用的研究進(jìn)展[J]中國畜牧獸醫(yī)，2013，40（4）：162-166.

[6]張俊鴻.高效液相色譜法在食品添加劑及有害物質(zhì)檢測(cè)中的應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代食品，2024（24）：73-75.

[7]蘇敏，李紅麗，白亞敏，等.基于液相色譜-串聯(lián)高分辨質(zhì)譜技術(shù)的食品中污染物檢測(cè)技術(shù)研究進(jìn)展[J]食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào)，2025，16（4）：44-52.

[8]歐陽若男，劉秀文，謝圓.高效液相色譜技術(shù)在藥品分析中的應(yīng)用[J].中文科技期刊數(shù)據(jù)庫（全文版）自然科學(xué)，2025（4）：23-25.

[9]劉威，翁凌霄，高明霞，等.高效液相色譜-質(zhì)譜技術(shù)在蛋白質(zhì)組學(xué)中的應(yīng)用[J].色譜，2024，42（7）：601-612.

[10]王淑敏.高效液相色譜法在食品添加劑測(cè)定中的應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代食品，2024（22）：204-206.

[11]張敏敏.超高效液相色譜技術(shù)在食品安全檢測(cè)中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].乳業(yè)科學(xué)與技術(shù)，2019，42（3）：51-56.

[12]林文奇.高效液相色譜技術(shù)在食品檢測(cè)中的應(yīng)用探究[J].食品界，2024（6）：115-117.

[13]都穎，倪瑞敏，郭彩霞.高效液相色譜技術(shù)在食品檢測(cè)中的應(yīng)用[J].中國食品工業(yè)，2024（12）：94-96.

[14]喬晚霞.高效液相色譜技術(shù)在食品檢測(cè)中的應(yīng)用[J]中外食品工業(yè)，2024（12）：61-63.

[15]黃紅滇.高效液相色譜技術(shù)在食品檢測(cè)中的應(yīng)用[J]中國食品工業(yè)，2024（21）：90-92.