气相色谱仪在食品安全检测中的应用及其维护与维修

郭晓琰

摘 要：在社会经济、科技持续发展的背景下，人民的生活水平不断提高，进而对食品的质量也有了更高的追求。就当前阶段来看，我国的食品仍存在一定的质量问题。为此，本文从气相色谱仪技术的应用原理出发，分析气相色谱法在食品安全检验中的应用，并提出气相色谱仪的日常维护要点。

关键词：气相色谱仪;食品安全检测;维修与维修

Abstract：In the context of the sustainable development of social economy and science and technology， peoples living standards are constantly improving， and the quality of food is also a higher pursuit. As far as the current stage is concerned， the food in China generally has some quality problems. For this reason， this paper starts from the application principle of gas chromatograph technology， analyzes the application of gas chromatography in food safety inspection， and puts forward the daily maintenance points of gas chromatography.

Key words：Gas chromatograph; Food safety detection; Maintenance and repair

食品的质量以及安全问题日益受到大众的关注，然而农药残留以及瘦肉精等食品安全问题陆续发生，严重威胁着消费者的生命健康安全。对此，可将气相色谱仪应用于食品质量检测中，该技术可提高食品检测质量，维护消费者的生命健康。本文对气相色谱仪的检测原理进行系统化研究。

1 气相色谱技术的工作原理

气相色谱法是色谱检测法之一，同时也是目前应用最为广泛的一种分析检验方法。在通常情况下，气相色谱法具有分析速度较快、应用范围广泛以及检测准确度较高等优点。气相色谱法是目前对食品进行检验和分析的重要方式。试样中不同物质在气相和固定液液相间的分配系数不同，汽化后的试样被载气带入色谱柱中时，试样中的组分就在两相间进行反复多次分配，由于固定相对各组分的吸附或溶解能力不同，各组分在色谱柱中的运行速度不同，流出色谱柱的时间也就不同，从而实现彼此分离。各种成分会按顺序流经气相色谱仪的检验装置并输出不同的信号，通过分析信号得出样品中各成分所占比例。根据以上实验过程可以看出，气相色谱仪能够分析不稳定的气态物、固态物以及液态物及其含量。并且，气相色谱仪仍能在较短时间内精准实现多种物质的分离，并检测出其含量。检测系统以及分离系统共同构成气相色谱仪，检测系统通过转变物质的色谱信号，得出检验数据并对其进行记录，并根据相关的检测数据做出图像。毛细血管柱、填充柱以及气体交换系统等共同构成色谱柱，色谱柱是分析系统最为重要的部分[1]。

2 气相色谱技术在检验食品安全中的应用

2.1 对农药残留进行检测

人们对于蔬菜瓜果有着非常庞大的需求量。然而在这些蔬菜以及水果的种植过程中，种植人员为了改善蔬菜瓜果的产量以及卖相，会在这些作物种植过程中使用过量的阿巴虫净、米满、菜喜、锐劲特以及阿维菌素等农药。这些农药会有部分残留在蔬菜以及水果等表面，并且难以清洗干净，少量的农药残留并不会对人体产生较大的伤害，但是长此以往，会导致干呕、晕眩等不良症状，对人体造成一定损害。气相色谱技术是一类技术的总称，包括各种不同的技术，对不同的农作物进行检测会使用到不同的检测技术。例如，使用气相色谱-电子捕获检测器法（GC/ECD）能够对有机氯农药进行检测;通过利用毛细管气相色谱法氮磷检测器（GC/NPD）可检测有机氮以及有机磷农药。总而言之，要根据残留农药种类的不同，使用合适的检测方法[2]。

2.2 对食品添加剂的检测

食品安全相关单位严格规定了食品添加剂的使用种类以及最大用量，但是在实际生活中，一些不法厂商为了提高所生产食品的口感、外观以及延长保质期等，经常会使用一些国家明令禁止使用的食品添加剂或者大剂量使用食品添加剂。在日常生活中，对食品添加剂的检验是非常频繁的，气相色谱技术可以精准并且高效的分离出食品添加剂，同时还可以检测食品添加剂的使用剂量。因此，气相色谱技术广泛应用于食品添加剂的检测中[3]。

2.3 对食品新鲜程度进行检测

人们通过食用肉类、蛋类以及奶制品等食品，来摄取主要营养物质—蛋白质。这些食品中的某些成分如脂肪，其含量可反映食品新鲜程度，据此可采用气相色谱法检测食品新鲜度。在对食品的新鲜程度进行分析时，气相色谱技术相对于液相色谱法，检测更加方便，检测所需时间更短。因此常用气相色谱技术对食品的营养成分含量以及新鲜程度进行检测。

2.4 对有害成分的检测

随着社會的不断发展，人们的生活质量得到提升，食品种类得到扩展，与此同时，饮品的种类也增加。白酒是我国比较传统的饮品，白酒内含有的果胶内甲基酯分解物甲醇会使人晕眩。使用气相色谱技术可以检验出白酒等酒精饮品的成分及其含量。例如，使用气相色谱-氢火焰离子化检测器（GC-FID）可以分析出相关饮品内含有的甲醛等会伤害人体健康的物质。可以使用静态顶空-气相色谱（HS-GC）技术检验啤酒等发酵饮品中的二氧化碳以及脂肪等物质及其含量，与此同时，该技术还可检测可挥发气体以及有毒气体[4]。

2.5 对增塑剂的检测

我国拥有众多的塑料袋生产厂家，其中不乏黑心厂家使用一些禁止使用的增塑剂来提高塑料袋的透明性以及延展性，钛酸酯（邻苯二甲酸酯，PAEs）就是使用较为普遍的一种增塑剂。包装袋在温度较高时会有部分有害物质发生溶解，而且增塑剂含量越高，溶解量越多，过多的溶解会对人体造成一定的危害，例如使人中毒、改变人体的基因序列等。气相色谱中的GC/FID技术可以对增塑剂进行定性、定量检测，进而对其进行严格管控[5]。

3 气相色谱仪在检测食品安全时的维护方法

气相色谱仪在对食品质量安全检验中具有重要作用，作为一种高精度的机器，气相色谱仪造价高昂。气相色谱仪的维护工作极为重要。维护气相色谱仪的具体步骤如下。

3.1 定期更换密封垫片

定期更换密封垫片，能够有效避免因密封垫片使用时间过长或是损坏而影响气相色谱仪精密度。通常情况下，由硅胶制成的密封垫片使用寿命仅有几十次，达到规定的使用次数后要及时对密封垫片进行检测并更换，并且要严格检查气化室，保证气化室的密闭性合格。

3.2 定期检查配管以及气路

气相色谱仪配管的质量以及气路的密闭性对检测精准度具有巨大影响。如果相关的配管以及气路出现漏洞，将会严重干扰气相色谱仪的正常使用。由此可见，要对气相色谱仪的配管以及气路进行严格的检测以及维护，必要时可更换。

3.3 定期清洗气相色谱仪

气相色谱仪经过长时间的使用，会有灰尘堆积，影响精准性，甚至一些化学物质或是气体会腐蚀气相色谱仪，直接造成仪器损坏。由此可见，定期清理气相色谱仪是非常有必要的。

3.4 新色谱柱的使用方法

全新的色谱柱以及铷珠要经过老化处理后才能投入使用。

4 结语

通过本文以上的分析可以看出，随着社会的发展，人民生活水平的提高，人们对食品安全有着更高的要求，对气相色谱仪的要求也会越来越高，因此，气相色谱仪相关技术同样需要不断改善，以保障消费者的生命健康安全。

参考文献：

[1]黄 义.食品检测中气相色谱仪的应用问题及解决策略[J].现代食品，2017，2（3）：58-60.

[2]张春生，董良飞，施 蕊，等.基于层次分析法的高校食堂食品安全风险评价指标体系研究[J].现代预防医学，2020，47（5）：817-819，878.

[3]吴 卿，王先晨，尚單单，等.气相色谱仪在食品安全检测中的研究进展[J].现代食品，2018（14）：80-81.

[4]鲁长海.气相色谱仪在食品安全检测中的研究进展[J].食品安全导刊，2016（12）：100-101.