气相色谱仪在食品安全检验中的应用
2021-11-27赵福阳
吴 越，沈 雪，赵福阳
（牡丹江医学院，黑龙江牡丹江 157011）
近年来，食品安全事故发生较多，如2020年吕梁柳林老味源食府花生米黄曲霉素超标问题、2021年河北沧州青县羊肉瘦肉精问题等都给社会带来了不同程度的影响。因此，为有效缓解人们对食品安全的担忧，必须加大对食品生产企业及相关产业的检验查处力度，为社会食品安全打下预防针。本文简要介绍了气相色谱仪，然后就气相色谱仪在食品安全检验中的具体应用展开了分析。
1 气相色谱仪概述
气相色谱仪（Gas Chromatograph，GC）是一种具有高灵敏度、高分离效率的检验仪器，可以将物理性质不同的混合物分离成单个化合物，主要由6大系统组成：进气系统、进样系统、色谱柱分离系统、温控系统、检测系统和信号处理系统[1]。气相色谱仪一般适用于气体混合物、具有可挥发性的液体以及固体的检测，对于混合程度高的复杂混合物也可以在较短时间内完成分离检验，其工作原理为以吸附剂和惰性气体为载体的固定相以及由气体携带待检成分向前不断移动的流动相共同构成了色谱系统，在完成不同物理性质的混合物分离后，流动相将依照设定的顺序进行电量转换，按照成分的不同转化成不同的电信号，最后由信号处理系统对结果进行反馈。
2 气相色谱仪在食品安全检验中的具体应用
2.1 对食品添加剂的安全检验
一般而言，色香味俱全的食品才能更好吸引食客的青睐，因此，各类食品添加剂会在加工时被添加到食品中。对于大多数食品添加剂而言，大多都是工业化学的合成品，长期使用，难免会对人体会造成一定的影响。只有按照国家标准规定添加的食品添加剂才是安全可靠的，但是，很多食品生产企业为了利益的最大化，往往会添加过量的食品添加剂，以此获得更好的品相、香味以及味道[2]，这是造成食品安全事故的重要原因之一。食品添加剂一般分为防腐剂、加工剂等，在食品添加剂的检测中，气相色谱仪对防腐剂的检验特别灵敏。取适量待检食品，将其与酸性溶液混合，等待检食品酸化后使用有机溶剂进行分离提取，得到食品添加剂的有机分子，然后由气相色谱仪进行检验分析，就可以得知该食品是否符合国家标准要求。
2.2 对食品农药残留的安全检验
农药的使用对象一般是果蔬等基础食品，而水果蔬菜又是人们重要的营养来源。一般来说，果蔬所使用的农药对人体是无大碍的，但是如果农药的残留量较大则可能会导致食用者呕吐、晕眩，严重者可能出现昏迷等不良症状。近年来，农药残留的安全问题一直是重点关注对象，气相色谱仪凭借其高灵敏度、高分离效率的特点正好满足了当前对果蔬的农药残留的检验需求[3]。气相色谱仪可以检验很多种类的有机农药，比如米满、锐劲特、阿巴虫净等，GC-ECD可对果蔬中存在的有机氯含量进行测定；GC-NPD可以对果蔬中有机氮、有机磷进行测定，禁止有机农药含量超标的果蔬流入市场，以此保证人们的身体安全。
2.3 对营养成分及新鲜度的安全检验
除水果蔬菜外，肉与肉制品也是人体重要的营养物质来源，为人体补充大量的氨基酸、蛋白质、脂肪等。其中，氨基酸主要影响肉与肉制品的口味，比如常见的丝氨酸、甘氨酸、谷氨酸都是家禽类肉与肉制品特色风味的基础物质来源，而蛋白质和脂肪则与肉与肉制品的营养成分及新鲜度密切相关。传统评价法一般是主观判断，包括形态判断、气味判断、味型判断，而气相色谱仪的应用可以通过对待检食物的降解产物、挥发性气体等进行定量的检测分析，用数学方法对待检食物各方面的营养成分及新鲜度进行呈现。一般来说，在微生物和相关酶的作用下，肉与肉制品中所有的氧化三甲胺都会分解为甲胺，尤其是三甲胺的含量急剧上升。相关研究表明[4]，通过气相色谱仪对三甲胺的含量进行测定，就可以对肉与肉制品的营养成分及新鲜度作出判断。
2.4 对食品包装袋的安全检验
为了防止食品暴露在空气中，市场上所有销售的大部分食品都离不开食品包装袋。而食品包装袋大多数都是塑料制品，为了增加食品包装袋的韧性和可塑性，生产厂家都会不同程度加入增塑剂。增塑剂一般有邻苯二甲酸丁酯（DBP）、邻苯二甲酸二乙酯（DEP）、邻苯二甲酸二辛酯（DOP）、邻苯二甲酸二-2-乙基己酯（DEHP）等酞酸酯类化合物，当加工完成的食品被放入食品包装袋后，食品表面的油脂会与酞酸酯类化合物密切接触，对人体有危害的邻苯二甲酸就会与食品相融，一旦被食入人体将严重危害食用者的身体健康。酞酸酯可致癌、可致变，对人体生长发育和生殖系统都存在极强的毒副作用，因此，气相色谱仪的合理运用可以很好地对食品包装袋中酞酸酯进行检验，进而保障人们的安全。
2.5 对酒类饮品的安全检验
白酒是我国传统饮食文化的代表。在工业高度发达的今天，白酒也由传统酿酒转变为工业化生产。因此，以白酒的安全检验为例，主要检验是否存在过量的甲醇。一般而言，酿酒原料及辅料果胶经过发酵可以得到甲醇，而5 g甲醇就可以致人中毒，12 g甲醇极易致人死亡[5]，所以对于白酒的安全生产来说，检验其甲醇的含量非常重要，一旦玩忽职守极易造成大量人员伤亡的安全事故。取适量待测白酒经过氢火焰离子化后通过气相色谱仪（GC-FID）进行检验，可以便捷、迅速、准确测定其含量，并根据测定结果对产品的质量进行有效控制，可以在源头上杜绝安全问题的出现，进而实现产品质量的提升。
3 结语
随着国家对食品安全的重视程度不断提高以及气象色谱技术的进一步发展，气相色谱仪可以有效检验食品添加剂、农药残留、营养成分及新鲜度、包装袋和酒类饮品是否合标，因此，需要有关部门加大对食品安全检验的检验力度，开发更多可靠的食品检验技术与气相色谱仪相结合，为检验的真实性提供可靠的数据支撑，从而促进食品行业的可持续发展，保障人们的身体不受有害物质的侵害。
