液相色谱技术的特征及其在食品检测中的应用
2023-04-05卿晨曦
◎卿晨曦
(成都市华测检测技术有限公司,四川 成都 610000)
液相色谱主要是对物质进行分离及分析,其特点是以液体作为流动相,固定相可以有多种形式,主要包括填充床、纸等。近年来,随着该技术的不断发展,基于固定相各形式的前提下,研究出了各种色谱方法,除液相色谱外,常见的还有柱色谱法、纸色谱法等。液相色谱的构成包括流动相罐、高压泵及检测器,其中相罐的作用主要以洗脱为体现,可避免检测时产生气泡,能够将检测结构的误差缩至最小;高压泵作用主要以耐腐蚀性、抗压性强等为体现,是确保检验工作顺利展开的关键,对于促进工作效率提高起着积极的意义;检测器的作用主要是分析分离出浓度变化,涉及定量及定性两种。将液相色谱技术运用于食品检测,需要深入掌握该技术的应用方法、特点等,以避免效能发挥不充分情况的发生,旨在促进食品检测质量不断提高。
1 食品检测的必要性
食品检测的实施,可为食品的安全性提供保障,有利于及时检测出不合格的食品,避免其流入市场,对于强化我国食品安全起着积极的作用。在食品行业的发展中,食品检测起着指明方向的作用,有利于促进食品行业生产工艺的提升,是推动该行业长久发展的有效途径。值得注意的是,在食品企业的经营管理中,食品质量是核心内容,通过食品检测的实施,可进一步确保食品质量,防止质量不合格的食品流入市场威胁人们的身体健康。此外,严格进行食品检测工作,能够为群众消费安全提供保障,基于食品检测标准,群众可对食品的生产及销售进行监督,当有消费安全问题发生时,可以及时举报,维护自身合法消费权益。
2 概述液相色谱技术
在当前所有的检测技术中,色谱技术虽然在任何方面都不是最具优势的类型,但综合优势明显。在精准度层面,液相色谱技术能够对较低存在率的物质进行存在以及存在比的检验,并且检测的准确性极高;在成本层面,液相色谱技术的单次检测成本较低,能够对多种物质进行同步检测,进一步降低检测成本;在效率层面,液相色谱技术对检测物质的需求较少,检测耗时较短,综合效率极高。在食品领域,液相色谱技术的优势体现得更为明显。在食品检测领域,添加剂以及残余物等的存在比较低,需要选择具备更高精度的检测技术。影响食品安全的因素极多,即便部分检测技术能够对多种物质进行同时检测,依然需要检验多次,在单次成本方面需要有效控制,这样才能达到企业的要求。综合考虑以上这些因素,液相色谱技术无疑是最佳的检验方法之一[1]。
液相色谱技术的运用,主要以高压输送流动相为基础展开,通过吸附剂的使用可将成分分离,经高灵敏度检测后可以达到持续性检测的目的。将液相色谱技术合理运用至食品安全检测中,可通过色谱柱、记录仪等系统设备,不断促进食品检测精准性的提高。
其特征主要有高压、高速、精准度及应用广泛等。以高压、高速为例,在进行食品检测时,成分分离属关键化解,基于利用样品中各组分流经色谱柱速度差异的前提下,可实现成分的有效分离,从而确保检测的顺利进行。就既往而言,液体受阻,难以经过色谱柱,检测速度也就不理想,液相色谱技术的应用,凭借高压输送装置避免了该问题的发生,加之加压系统高压作用的影响,有利于促进流通速度的提高。以精准度为例,将液相色谱技术应用到食品检测中,可增强检测的灵敏度,促进成分分离的加快,在满足检测效率的同时保障了检测质量。以应用广泛为例,液相色谱技术在食品检测中的应用,基本可检测各类型食品成分,且不会受到挥发性、气化等因素的影响,对于稳定性差及高沸点的有机物,此技术也能快速分离,从而为检测质量提供保障。
3 液相色谱技术在食品检测中的应用
3.1 液相色谱检测技术在微生物检测中的应用
食品微生物是食品检验的重要组成部分,所有食物中都含有一定数量的微生物,有些微生物有益于人体,有些微生物会影响人们的健康。所谓微生物污染,是指细菌、霉菌和病毒对食物的生物污染。有的制造商的卫生条件差,食品在生产、运输和加工过程中受到微生物污染。微生物检测可以有效预防或减少食物中毒和动物传染病的发生,保护人们的健康。同时,提高产品质量、避免经济损失和确保出口也非常重要。由于运输条件差和储存环境差等原因,许多微生物在食物中繁殖,这些食物进入市场将对人体健康造成一定的威胁。因此,微生物检测食物是食品安全的基本保障。如果在食品卫生检测中发现问题,就要保留有问题的食品,防止有问题的产品进入市场。人们的生活与酸奶中的乳酸菌、馒头和面包中的酵母等微生物密切相关,人们的肠道和口腔里有消化酶,人们很难在没有微生物的环境中生存,许多食物也会在生产或深度加工过程中产生微生物。例如,曲霉会在植物油生产过程中产生,这会对人类健康产生一定的影响。如果食物中的曲霉过多,会增加患癌症的风险。大肠杆菌和幽门螺杆菌等微生物对人类健康有一定的影响,技术人员可以使用液相色谱检测技术对食品中的菌进行分类[2]。
3.2 液相色谱检测技术在食品添加剂检测中的应用
据相关调查显示,目前我国食品添加剂种类较多,有20 种以上,如若细分品种则有上千种。食品添加剂应用于食品生产,不仅可以改变食品外观,也可以延长食品的保鲜时间,促进提高食品中营养物质的价值,较为常见的食品添加剂有防腐剂、维生素等。值得注意的是,若食品添加剂用量过多,会对人体健康造成一定的不良影响,故我国对于食品添加剂的使用量有明确规定,可基于液相色谱技术的前提下,实现对添加剂准确含量的测定。以腊肉为例,如所含硝酸盐、亚硝酸盐含量超标,则会和肉形成有毒物质,极易诱发相关疾病的出现,如结肠癌等。传统检测方法需要耗费较长的时间,而液相色谱技术的应用能够在15 min 内完成检测。此外,考虑到食品添加剂的多元性,全部应用液相色谱技术检测难以实现,因此选择了常见类型进行分析。在色素方面,其特征以色香味俱全为体现,但一些食物不具备相应色泽,为改善食品的美观性,增加消费者的食欲,就会采取使用添加色素的方式来实现。针对色素而言,其主要被应用于饮料、糕点等食品中,要确保应用剂量不超标,反之则会引发健康问题。在检测色素添加剂的过程中,液相色谱技术发挥了明显的作用。基于乙醇和氨水混合应用的前提下,合理运用超声波技术,可有效分解食品样本,在提取其中色素后,先做过滤处理,之后上机检测,通过溶液达到检测色素的目的[3]。在分析色素含量的过程中,二极管起着积极的作用,比较添加标准,可实现对是否超标的判断。在防腐剂方面,食品中添加适量的防腐剂,可以防止食品腐烂,而且对于保持食品结构也起着明显的作用,得到了广泛应用,常见的食品防腐剂有山梨酸钾、丙酸钾等;若应用超量,则会对人们的健康造成威胁,要重视对用量的控制。在包装类产品中,防腐剂的应用频率较高,其作用主要体现在可对食物保质期作延长处理,避免食品过快变质腐烂。在实际使用中,为充分发挥其效能,需要严格遵守相关规定控制用量,避免超标,为人们的身体健康提供保障。同时,相关部门在检测食品的过程中,也可运用液相色谱技术,实现对化学成分的检测。
3.3 液相色谱检测技术在营养物质检测中的应用
一般而言,维持人体生命的营养物质较多,通过为人们机体提供能量,达到维持人体健康的目的。对某类食品营养价值进行检测,有助于为人们选择食品提供科学方案。将液相色谱技术应用食品检测中,可迅速对氨基酸进行检测,从而对食物所含能量进行了解,这对于食品安全性的判断起着积极的意义。在进行检测时,需对被检测样品进行预先处理,将其以液态的形式展开,并利用液相色谱技术做好记录,分析内标及外标,最终达到检测的目的[4]。针对食品检测而言,糖分是关键物质之一,可促进食品能量的增加,但糖分具有水溶性较强的特点,传统方法难以实现检测,液相色谱技术的应用则具备科学性。在实际的检测中,主要是先取出食品样本中的无关成分,或是干扰检测的成分,通过检测、分析,能够掌握样品中糖分的具体含量,检测便捷性较高。另外,维生素也是重要营养物质,在检测的过程中应用液相色谱技术,能够实现对涵盖维生素类物质的测定。在展开检测前,先提取实物中的维生素,之后再检测所提取的物质,对其维生素含量进行分析,并根据相关规定落实对含量的判断,可进一步避免食物中维生素失衡情况的发生。
3.4 液相色谱检测技术在有毒有害物质检测中的应用
在人们生活质量不断提升的背景下,对农产品、农作物质量提出了更高的要求,但在农作物的生长中,为保证产量,往往会施用有机肥料、农药,但其易残留在农产品中,给人们的身体健康和生命安全造成威胁。有机肥料及农药,大部分都是极性物质,受分子质量大、对热稳定性差等因素的影响,不易被分解,这在一定程度上增加了检测难度,液相色谱技术的应用能够实现对食品中残留农药的检测。以残留兽药为例,主要是指食用动物经某些药物治疗后,其食用组织中存在药物残留,或是药物次级代谢产物等情况,常见的有抗生素等。有研究指出,基于荧光检测器液相色谱仪使用的前提下,对养殖区域内水中的喹诺酮类抗生素残留情况进行检测,其间利用固相萃取法等实现样品的处理,提示该检测手段的灵敏度较高,可为实验的重现性提供保障,有效确保了检测效率及质量。霉菌毒素也是食品中常见的有害物质,主要有玉米赤霉烯酮和黄曲霉毒素等。如果含量超标,就会给人体健康带来巨大威胁。食品中各类霉菌毒素在特定环境下的繁殖速度较快,导致食品出现变质现象,给生产厂家造成严重的经济损失。运用液相色谱技术对食品中霉菌毒素实施检测时,要充分发挥衍生测试手段的作用,对比不同成分的色谱状况,评估其中霉菌毒素的具体含量[5]。