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仪器分析法在食品化学危害成分检测中的应用

2020-09-21梅英杰史新宇

科技创新导报 2020年18期
关键词:应用

梅英杰 史新宇

摘   要:伴随着社会的不断进步与发展,人们日常生活的环境与饮食安全成为当下人们重要的关注点,尤其是食品的安全问题最为重要,食品的安全直接关系到了人们的身体健康。伴随食品安全抽检结果公开度的提升,许多食品质量问题被曝出,这已成为人们讨论的主要话题。近几年在食品安全抽检过程中不断检出化学危害性物质,如农兽药残留、重金属、非食用物质等,这也使得人们空前关注食品安全。当前,在食品安全相关法律法规和标准中也明确禁止一些化学物质的使用,对这些化学物质的检测,是实现食品安全从严管控的重要手段。

关键词:仪器分析法  应用  食品安全检测  化学危害成分

中图分类号:O652.2                                文献标识码:A                       文章编号:1674-098X(2020)06(c)-0070-02

食品安全是当前人们关注的重要问题,食品自身产生和人为添加的一些化学物质存在安全风险,这些化学物质会对人们的身体带来伤害,有些化学物质不断的摄入可在体内不断的残留,积少成多就会变成慢性毒药。所以,现在必须运用灵敏度高,可靠性好的检测方式对食品中化学危害成分进行检测。伴随当前检测仪器的飞速发展,运用仪器分析法可有效实现对这些化学物质进行定性定量检测。

1  食品中化学危害成分的种类

1.1 重金屬污染

食品的重金属污染可分为内源性和外源性污染两个方面。内源性污染主要是指食品原材料本身含有的本底。外源性污染可由环境引入或加工引入。大气、土壤、水体等含有的重金属,可通过种植或养殖环节,迁移至食品终产品。食品在加工生产、包装运输过程中可通过各种途径迁移到食品中。由于重金属在人体内部会有富集现象,长期摄入对身体有害。

1.2 农药残留

现代农业生产中,农药已成为不可或缺的生产资料。农药遵循规范运用,利于食品工业发展,但无节制的农药使用危害很大。农药中含有众多化学有害成分,有些甚至是高毒、高残留成分,这些成分残留在食用农产品或食品成品中,人们进食后,会在体内蓄积,造成身体不适,甚至会有致畸、致癌风险,所以农药残留的检测至关重要。为此,国家也出台了专门的食品安全标准[1],规定了不同农药在食品中的最大残留量。在国家食品安全抽检中,对食用农产品的检测,也规定了多品种、多类别的农药残留检测项目,以此来管控食品中农药的使用。

1.3 兽药残留

生活水平的提高,极大的提升了居民对动物性食品的需求。我国的养殖产业,近些年获得了极大地发展,同时带来了兽药的滥用风险。兽药超量使用、不遵循休药期、人畜药物共用等现象还有发生。食品中兽药残留的来源,主要为动物性食品原料,这些残留物质,转移到食品后,会迁移到人类体内,严重时,会使人产生抗药性。目前,国家食品安全抽检中,兽药残留的检出,较为常见。农业部门和国家标准起草部门,专门出台了相关的标准[2]、部门规章等,来规范兽药的使用。

1.4 违禁添加物

从2008年三聚氰胺事件发生后,违禁添加物、非食用物质的概念,逐渐被人们熟知,为遏制非食用物质在食品中的使用,政府多部门联合发文,公布了多种食品中易使用的违禁添加物质。这些物质被不法分子添加到食品中后,以次充好,谋取利益,而这些物质被人们食用后,会对身体健康产生危害。这些非食用物质的检测,也是目前食品安全检测的重要部分。

1.5 食品内源性变化引起的化学危害因素

食品本身保存不当,品质发生变化,这个过程中会发生一系列的化学变化,造成其中某些化学物质的含量急剧增加,超过安全水平。人们食用后,会对人体产生健康危害,如含油食品中酸价、过氧化值增高,生鲜肉中挥发性盐基氮超标,蔬菜制品中亚硝酸盐的增加等。

2  仪器分析法在化学危害成分检测中的应用

2.1 色谱法

食品安全检测中涉及的色谱法主要包括气相色谱法、液相色谱法、离子色谱法等,这些分析方法都可以有效的对食品中含有的化学成分进行检测。气相色谱法可对食品中含有的低沸点有机化学物质进行定性与定量分析,还可对食品包装材料和接触材料中含有的化学危害成分进行检测,如农药类检测、芳烃类检测、抗氧化剂检测、残留溶剂检测等。液相色谱法作为食品检测中最为常见的检测手段,在食品添加剂含量的检测中应用非常广泛,如防腐剂、着色剂、甜味剂等的检测。离子色谱法主要针对食品中含有的无机物离子进行检测,如食品中溴酸根检测、牛奶中硫氰酸根检测、水体中无机物离子检测等。

2.2 色质联用技术

伴随食品检测标准的更新和新标准的发布,色质联用技术近几年发展迅速,色质联用技术结合了色谱对复杂基体化合物的高分离能力和质谱的高特异性,现已成为食品安全检测体系中不可或缺的检测方法。由于质谱本身的高灵敏度、高选择性等优点,在分析微量及痕量物质时,优势明显。现行国家标准及行业标准中,色质联用技术已成为成熟有效的检测手段。如:食品农产品中农药、兽药残留检测,食品中非食用物质检测等[3-4]。

2.3 电化学方法

电化学方法作为经典方法,在食品中化学危害成分检测中有广泛的应用。电化学分析法是建立在电学性质(如电导、电位等)与被测物质浓度之间存在的关联而进行测定的一种方法。相较于传统的人工方法,电化学分析法具有灵敏度高、准确性高、设备简单、易实现自动化等特点,在食品化学危害成分检测中应用越来越广泛。如:含油食品中酸价、过氧化值的检测等。

2.4 光谱分析法

光谱分析法在食品安全检测中具有重要作用,有较强的专一性,灵敏度高,在食品安全检测中运用广泛。其中,分光光度法具有操作简单、方便快捷的优势,在食品安全检测中一直作为有效的测试手段,如食品中亚硝酸盐的测定。原子吸收光谱法和等离子体发射光谱法作为重金属元素分析的经典方法,近些年来在食品检验检测机构中,已作为普遍方法应用,特别是近几年发展起来的电感耦合等离子体质谱联用,更是将元素分析提到了一个更加高效的平台,该方法节约了前处理的时间,也有效实现了高通量、高效率检测。直读光谱仪的兴起,极大地提高了元素分析的工作效率,并能实现样品的直接测定,避免了处理过程中目标物的损失。

2.5 前处理的仪器化

近些年来,食品检测行业中,不但分析儀器高速发展,前处理设备也发展迅速。前处理设备正向智能化、自动化、高通量、多任务的方向发展,其在食品中化学危害成分分析中,应用越来越广泛,例如,全自动固相萃取仪,自动平行浓缩仪,自动微波消解仪等。这些自动化设备,能方便的实现无人值守,减少处理过程中的人为误差和系统误差,在批量化前处理中,有巨大优势。

3  结语

从食品化学危害成分的检测方面来看,检测方法一方面向简单便利发展,一方面向高精尖发展,从以往的常量检测到如今的微量痕量检测,这些都需要借助仪器分析法来进行,因此专业、自动、简单操作的仪器检测技术将会成为以后发展的重要方向。

现如今,食品的安全问题备受人们关注,运用传统方法对食品进行安全指标的检测,已与迅速发展的社会需要不相适应,建立快速、精准、经济的食品安全检测手段已然成为当前的迫切需要。随着食品安全检测的需求以及相关科研领域的发展和新型的科学技术出现,科学仪器必将采用新的科学技术、新的原理、新的材料,在多功能、集成化、自动化、微型化、模块化、智能化等方面不断创新,为食品安全研究提供有力的硬件支持。

参考文献

[1] 崔荣飞,赵兴鑫,田梅,等.动物源性食品中非法添加物残留危害及检测技术[J].今日畜牧兽医,2019,35(12):1-3.

[2] 赵凤仙.气-质联用技术在食品农药残留检验中的应用[J].中国城乡企业卫生,2019,34(12):45-47.

[3] 王郅媛,孙立桐.样品前处理仪器在环境和食品检测领域的应用和发展趋势[J].分析仪器,2019(6):13-17.

[4] 郑志润.仪器分析法在食品中化学污染物检测方面的应用[J].食品,2019(4):101-102.

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