淺談“氣相色譜”技術在食品安全檢測中的應用

　　摘要：在食品安全檢測方法中，氣相色譜技術是十分重要的檢測技術之一。它具有操作快速、簡便、準確及分離效果好等優點，因此本文為反式脂肪酸的研究提供了一種切實可行的分析方法。 
　　隨著人們生活水平的不斷提高，食品安全備受政府和老百姓的關注。人們熟知的蔬菜、茶葉等農產品中的農藥殘留、油炸食品中的丙烯酰胺、豬肉中的瘦肉精與三甲胺、白酒中的甲醇和雜醇油含量超標，特別是近期在奶粉和雞蛋中檢出的三聚氰胺等嚴重危害人民生命安全的問題，暴露了我國食品安全領域存在的隱患，人們愈來愈認識到食品安全問題對人類生存的影響，在加強食品生產源頭控制管理的同時，如何提高食品安全監控能力和防范能力也成為工作的重點，而在整個食品安全監控過程中，食品安全檢測至關重要。 
　　在食品安全檢測方法中，氣相色譜技術是十分重要的檢測技術之一。由于氣相色譜技術具有技術成熟、易掌握、靈敏度高、分離效能高、選擇性高、方便快捷以及特別適合易揮發的物質檢測等特點和優勢，已被廣泛應用于食品和釀酒發酵工業。 
　　1 氣相色譜技術的概述 
　　1.1 氣相色譜技術的概念 
　　氣相色譜法（gas chromatography，簡稱GC）是色譜法中最廣泛使用的一種分析方法，其是以惰性氣體（N：或He）為載體將樣品帶入氣相色譜儀進行分析的色譜法，而利用氣相色譜儀對氣體或液體樣品進行組分分析的技術。它特別適用于氣體混合物或易揮發性的液體或固體檢測，即便對于很復雜的混合物，其分離時間也很短。 
　　1.2 氣相色譜技術的基本原理 
　　基本原理：混合物中各組份在一種流動相（氣體或液體）的帶動下，流經另一固定相（固體或液體）時，固定相對各組份的作用力不同（溶解、解吸或吸附能力的不同），造成各組份在固定相中滯留時間產生差異，從而使混合物中各組份得以分離。各組份分離后，隨流動相逐一按次序進入一種叫做檢測器的系統進行非電量轉換，轉換成與組份濃度成比例的電訊號→記錄、繪圖、計算。 
　　1.3 氣相色譜技術的特點 
　　（1）高靈敏度。很容易檢測濃度≤1ppm（10-6）的物質，環境檢測、農藥殘留檢測可達ppb（10-9）～ppt （10-12）。（2）高分離效率。一根1～2米填充柱，可有幾千個理論塔板，毛細柱可達105～106個理論塔板（最高效的分離技術）。（3）高選擇性。以混合物中某一物質有特殊靈敏的響應；對性質十分相近的異構體可分離檢測。如氫的同位素，有機物的異構體。（4）快速分析。很復雜的樣品，一般均可在幾分鐘至幾十分鐘內完成分析，并十分容易實現自動化。 
　　1.4 氣相色譜系統的組成 
　　氣相色譜系統一般由分離系統和檢測系統組成。（1）分離系統主要由氣路系統、進樣系統和色譜柱（GC常用的色譜柱一般有兩種：一是填充柱，另一種是毛細管柱）組成，其核心為色譜柱。（2）檢測系統主要為檢測器，檢測器將色譜流出物轉變為電信號，由數據記錄部分將圖譜記錄下來，然后進行數據處理。 
　　2 氣相色譜技術在食品安全檢測中的應用 
　　2.1 農藥和其他藥物殘留與污染檢測分析 
　　近年來，在蔬菜和水果中有機氯、有機磷農藥殘留和肉類、魚類產品中的獸藥殘留已被社會廣泛關注。目前，可采用GC/ECD氣相色譜檢測有機氯農藥殘留，如可利用GC/ECD分析技術準確檢測高麗人參中的有機氯農藥殘留；可采用GC/NPD氣相色譜檢測有機磷和有機氮農藥殘留；可采用GC/FPD氣相色譜檢測有機磷和有機硫農藥殘留等。另外，胡彩虹等研究證明，采用GC/FID氣相色譜可檢測出豬肉、魚和蝦中三甲胺的含量。 
　　2.2 發酵飲料產品中風味組分的質量控制分析 
　　（1）白酒中甲醇、雜醇油是酒類衛生監控指標中的兩項重要指標，GB2757和GB10345對甲醇、雜醇油的含量和檢驗方法作了嚴格的規定。采用GC/FID氣相色譜可直接進樣，并可快速、準確地測定出白酒中甲醇和雜醇油的含量。（2）啤酒、葡萄酒和發酵飲料中有許多揮發性化合物和風味物質，可以直接反映產品的質量狀況。可采用頂空進樣的氣相色譜分析（Hs―GC）技術監控啤酒中的硫化物等有害組分、有害色素及揮發性氣體，通過檢測這些化合物在生產過程中的變化，可以控制啤酒、葡萄酒等發酵飲料產品在生產過程中的產品質量，確定發生在發酵釀造過程中影響飲料產品最終味覺和質量的關鍵問題。 
　　2.3 食品塑料袋有害物質的檢測 
　　食品塑料袋在加工過程中，為了增加塑料的可塑性、韌性和透明度，往往添加多種增塑劑，其中使用量最大、最普遍的是酞酸酯（鄰苯二甲酸酯，PAEs），含量可達終產品的50%。但由于酞酸酯類增塑劑與塑料基質之間沒有形成化學共價鍵，因而在接觸到包裝食品中所含的水、油脂等時，便會溶出，并且塑料中的酞酸酯增塑劑含量越高，可能被溶出的數量越多。研究證實，酞酸酯對動物和人均有慢性毒性、致突變、致癌作用以及生殖與發育毒性，是全球范圍內最廣泛存在的化學污染物之一。目前，酞酸酯類化合物對環境的污染及對內分泌的干擾已引起人們的普遍關注。可利用GC/FID氣相色譜技術檢測塑料制品中的的5種酞酸酯[鄰苯二甲酸二甲酯（DMP）、鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）、鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）、鄰苯二甲酸二正辛酯（DOP）和鄰苯二甲酸二（2―乙基己基）酯（DE-HP）。 
　　3 結語 
　　綜上所述，隨著色譜技術的發展，耐高溫的極性高效開管柱和選擇性好、靈敏度高的檢測器的研制，以及計算機軟件開發、專家系統應用、檢測手段的進步及與質譜等儀器的聯用等相關問題的解決，氣相色譜技術的應用也會越來越多，在食品安全檢測領域具有廣泛的應用前景，從而為廣大人民群眾把好食品質量安全關。 
　　參考文獻 
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