用于微量元素分析的食品检测技术及仪器分析

张金鹏 李蕊

随着社会经济的持续发展，人们生活质量不断提高，越来越关注食品安全问题，对食品检测的重视程度也随之提高。食品的理化检验是确保食品质量安全的重要方式，其结果是分析食品卫生质量的重要标准;食品检测仪器是确保食品安全检验的重要设备，提高食品检测仪器的应用效果和质量，能够直接影响食品检测的质量，进而有效避免食品安全问题的发生。基于此，本文首先概述了食品安全检测的意义，然后分析了食品微量元素分析的理化检验技术和方法，以及食品检测仪器在食品微量元素分析中的具体应用。

一、食品安全检测的意义

自改革开放以来，我国的社会经济一直保持在持续稳定的发展状态，广大人民的经济收入和生活质量不断提高，市场上也由此出现了更多种类的食品供人们选择。然而，食品安全问题也频繁发生，比如“地沟油”“苏丹红”“毒奶粉”等，这使得食品安全检测工作受到了越来越多的重视。就我国现阶段的食品安全形势来看，应不断加强食品安全检测力度，强化食品安全检测方法，正确使用食品检测设备，提高食品检测的准确度，这样才能真正确保食品安全。

二、食品微量元素分析理化检验概述

食品微量元素分析理化检验主要是利用物理和化学技术方法，对食品中含有的微生物、微量元素、菌群以及营养成分进行检测。由于食品并非单一化学物质组成，其作为混合物（化学领域）在化学组成方面非常复杂，不仅包含蛋白质、脂肪、碳水化合物等基础营养物质，还包括矿物质、维生素、微量元素以及各种食品添加剂等，因此和人体感官检验相比，食品微量元素分析理化检验技术的专业性更强，可以快速有效地对食品中含有的各类复杂物质的微量元素含量以及营养成分进行检测，进而判断被测食品是否符合相关规定、是否存在污染等情况，以此保障食品的安全卫生程度。所以，应确保食品微量元素分析理化检验的各个环节严格按照相关标准进行操作，还要确保理化检验方法的科学性和准确性。

三、食品微量元素分析理化检验方法

1.光度法。作为常见的食品微量元素分析理化检验方法，光度法来自澳大利亚相关学者发表的光度法研究结果，在分析化学领域得到了广泛的应用，其原理主要是元素基态原子会吸收光谱线，通过检测光谱线的吸收情况进而对食品中含有的微量元素类型进行判断和测量。

光度法具有分析检测范围较大、灵敏度较高、选择性强以及准确度较高的特点，适宜测定的金属离子高达十多种。光度法通过使用食品安全检测仪器将食品中的微量元素转变为原子蒸汽，检测效率较高，受外界因素影响较小，还可以进行元素价态分析，不仅有效简化了食品微量元素分析理化检验的流程，还不需要对样品进行预处理，有效提高了食品安全检测结果的准确度。

2.电子分析法。电子分析法也是食品微量元素分析理化检验的常用方法之一，主要是通过极谱法和离子选择电极法来测定食品样品中的微量元素含量。电子分析法的检测流程主要是通过溶出伏安法来控制食品样品中含有的微量元素，使它们聚集在电极后溶于溶液中，进而得出食品中微量元素的溶出伏安曲线，分析此曲线即可了解食品中微量元素的含量。

电子分析法的灵敏度和准确性较高，操作也较为方便快捷，因此成为食品安全检测工作中广泛使用的检测方法，一般主要用于检测食品样品中的色素含量、微量元素含量以及糖精含量。

四、食品检测仪器在食品

微量元素分析中的具体应用

1.快速、安全食品检测仪器的应用。快速安全食品检测仪器是现阶段食品安全检测中应用范围最大且最为基础的食品检测工具，可以对食品中残留的农药、其他有害化合物（二氧化硫以及甲醛等）进行快速高效的检测分析。现阶段应用的快速安全食品检测仪器都会配备电子显示器，检测人员可以通过电子显示器上显示的数据来直观地了解各种有害化合物在食品中的含量以及具体的分布情况。通常来说，快速安全食品检测仪器是食品安全检测的首要工序，如果食品没有通过快速安全食品检测仪器的检验，就不会准许进入市场出售。此外，由于快速安全食品检测中使用的成品药剂以及水浴槽等携带方便，检测人员可以随时随地对食品进行快速安全的检测，因此，快速安全食品检测仪器常被用于各种食品的抽检工作中。

2.简单食品检测仪器的应用。现阶段我国食品安全检测中较为常用的简单食品检测仪器主要包括全自动定氮仪、原子荧光光谱仪、分光光度计、天平、干燥箱等，它们都有着不同的使用标准、使用方法、检测项目以及作用。例如，天平主要是对食品的质量进行准确测量，为后续进行的食品成分占比分析提供数据;干燥箱是对待测食品进行必要的脱水干燥处理，避免食品中含有的其他杂质以及水分对食品检测结果产生影响，还能准确了解食品的含水量;全自动定氮仪主要是将食品进行消解、蒸馏和滴定等，从而对待测食品中的氮元素含量进行准确检测。不同的食品安全检测设备和仪器具有不同的功能和效果，检测人员只有合理利用不同的食品安全检测设备，才能科学准确地完成食品安全检测工作。

3.原子光谱设备的应用。食品的组成成分大多为有机物，而且食品本身也含有大量的不同元素，因此对食品含有的微量元素进行检验是现阶段食品安全检测工作的重要内容。近年来，由于农业生产中化学肥料的大量使用，导致很多对人体有害的微量元素（铅、砷、铜、汞、碘、镉等）出现在农作物中，进而在农产品以及食品中存在，这些食品中含有的微量元素会对人体健康产生或多或少的危害，甚至会导致人体器官癌变的问题。所以，食品安全检测工作中较为重要的一项内容便是对食品中含有的微量元素进行检测。食品检测人员一般使用原子光谱设备来检测食品中的微量元素含量，以此达到有效监管、控制食品中有害微量元素的目的，防止食品安全问题的发生。

4.可见光光度计的应用。和其他食品安全检测设备相比，可见光光度计可以更好地对有色饮料等食品实施精密的检测，以此保障有色饮料等食品的质量。可见光光度计在发酵类食品的安全检测中也有着较好的应用效果，检测人员可以利用可见光光度计对发酵类食品的吸光度进行检测，进行对发酵食品的发酵程度进行推断。现阶段可见光光度计在食品安全检测中的主要应用价值体现在食品添加剂检测方面，大多数食品使用的添加剂（复合型甜味剂、复合型防腐剂以及复合型鲜味剂等）在可见光照射一段时间后会展现出不同的颜色，因此可见光光度计可以很好地对食品添加剂类型进行检测，并对其中不符合食品规范的添加剂进行有效反馈。

5.色谱分析技术的应用。色谱法是一种较为常用的食品安全检测方法，具有一定的稳定性和较强的分离能力，检测效率较高，在部分代谢分析和生物标志物分析方面有着大面积使用。

将色谱和质谱联合使用可以有效提高食品安全检测的灵敏度，只需检测少量样品便能得到比较准确的检测效果。通过一些常规检测的长时间实践发现，部分非剂量组和剂量组的检测具有极大的差异，所以在食品安全检测中，色谱和质谱联合使用得到的测量结果可以当作食品安全检测的一项重要的判断标准。比如和单纯的色谱技术相比，飞行时间质谱和色谱法的多维联合技术由于使用的二维色谱方法更为完整，因此可以有效地进行食品安全全过程检测分析，还可以通过结合分析二维色谱飞行时间，提高食品安全检测结果的科学性和合理性。

作为色谱法的重要类别，高效液相色谱法又被称为高压液相色谱，这种食品安全检测方法的主要原理是将不同极性以及不同比例的溶剂当作流动相，通过高压的方法使其进入具有固定相的色谱柱内，然后对色谱柱内的食品样品成分进行分离检测。高效液相色谱法可以对大量样本进行检测，还可以在完成樣本的初期检测后，将其含有的天然成分进行分离。高效液相色谱法具有反复使用、检测结束后回收方便的优点，一般用于食品色素、防腐剂以及调味剂等食品添加剂的检测。

综上所述，食品添加剂以及环境污染等问题给食品安全检测工作带来了较大的挑战，因此，不仅要采取先进的食品安全检测技术，还要提高食品安全检测设备的使用标准。食品安全检测离不开相应的设备，为了确保食品安全检测的工作效率和检测结果的准确性，必须优化现有的食品安全检测设备，以此保障我国食品安全检测以及食品质量管理工作的顺利进行。348D1141-19FB-420F-9ED2-A08157F8BE63