呂峰
“民以食為天,食以安為先”,這句諺語很好的詮釋了食品安全在社會發(fā)展中的重要性。隨著社會的不斷進(jìn)步,人們不再滿足于吃飽穿暖的基本需求,而是追求更加安全、健康的食品。因此食品安全不僅僅關(guān)系著人們的身體健康,也關(guān)系著社會的和諧、文明發(fā)展。而食品行業(yè)的不斷發(fā)展,各類非法食品添加劑也越來越多。例如2008年爆發(fā)的三氯氰胺事件,就是因?yàn)槭称窓z驗(yàn)技術(shù)的落后而引起的。因此作為保障食品質(zhì)量的食品檢驗(yàn)技術(shù),在促進(jìn)社會發(fā)展,保障民生方面肩負(fù)著更重大的責(zé)任與義務(wù)。
綠色分析測試技術(shù)的意義
綠色分析測試技術(shù)具有環(huán)保性、準(zhǔn)確性和簡單實(shí)用性的特征,將之應(yīng)用到食品檢驗(yàn)中后,與傳統(tǒng)的化學(xué)檢驗(yàn)方法,具有重要的意義。首先綠色檢驗(yàn)技術(shù)能夠有效減少對環(huán)境的污染。顧名思義,綠色分析測試技術(shù)是綠色化學(xué)的重要部分,主要是將綠色的化學(xué)原理應(yīng)用到食品檢測中去,盡量的減少有害試劑的使用與形成,進(jìn)而降低對檢驗(yàn)員和環(huán)境的影響。例如采用近紅外光譜技術(shù)等,用科學(xué)的儀器取代傳統(tǒng)的化學(xué)檢測方法,從而有效降低有害物質(zhì)的使用。
其次綠色分析檢測技術(shù),能夠有效保障食品的安全。例如傳統(tǒng)的微生物檢測法,不僅速度比較慢,而且準(zhǔn)確度較低。又如傳統(tǒng)的黃曲霉毒素檢測方法則比較繁瑣,成本高而且準(zhǔn)確度也低。而綠色分析檢測技術(shù)應(yīng)用后,則很大程度上解決了傳統(tǒng)檢測方法的繁瑣和準(zhǔn)確度問題。例如近紅外光譜技術(shù)可以直接對原樣進(jìn)行無傷害檢測,而且操作簡單能夠單人檢測多個(gè)指標(biāo)。
綠色分析測試技術(shù)的應(yīng)用介紹
目前最為常用的綠色分析檢測技術(shù),主要有近紅外光譜技術(shù)、毛細(xì)管電泳技術(shù)、X射線熒光分析技術(shù)、微流控芯片技術(shù)等,本文做主要論述。
近紅外光譜技術(shù)的介紹與應(yīng)用。近紅外光譜(NIR)是由于分子的非諧振性是分子振動從基態(tài)向高能級躍遷時(shí)產(chǎn)生的,有伸縮振動和彎曲振動的分子能吸收近紅外光。該技術(shù)測定的是分子中單個(gè)化學(xué)鍵的基頻振動的倍頻和合頻信息,主要是含氫基團(tuán)。而幾乎所有有機(jī)會的結(jié)合和組成都可以在他們的近紅外光譜中找到信號,而且譜圖穩(wěn)定,較容易獲取。常規(guī)分析方法有透射光譜法和反射光譜法,主要應(yīng)用于食品品質(zhì)鑒定、農(nóng)藥殘留和污染物監(jiān)測等領(lǐng)域。
近紅外光譜技術(shù)具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。首先分析時(shí)間短,測試速度快。通常在30秒之內(nèi)就可以得出分析結(jié)果,極大的提高了食品檢驗(yàn)的效率。其次測試方法簡單。近紅外光譜技術(shù)在檢驗(yàn)是不限樣品的狀態(tài),粉末狀、液體狀、塊狀的物品都可以檢測。而且該技術(shù)受外部環(huán)境的影響較小。第三個(gè)優(yōu)勢是信息量大,針對同一樣品可以同時(shí)測定多組分,有效的減少了檢測人員的工作量,而且檢測成本較低。第四是最為重要的,即是在檢測過程和檢測后,不會產(chǎn)生化學(xué)、生物污染,實(shí)現(xiàn)樣品的無損分析。正是具有了這么多的優(yōu)勢,近紅外光譜技術(shù)在食品檢驗(yàn)、制藥、生物醫(yī)藥、石油化工等領(lǐng)域獲得快速的發(fā)展。
毛細(xì)管電泳技術(shù)。毛細(xì)管電泳是一類以毛細(xì)管為分離通道,以高壓直流電場為驅(qū)動力的液相分離分析技術(shù)。分離模式較多,可以滿足多種食品基質(zhì)所含復(fù)雜食品成分的分析。既能夠?qū)︼嬘盟M(jìn)行分析,也可以對基質(zhì)復(fù)雜的肉類產(chǎn)品進(jìn)行分析;對于產(chǎn)品成分的分析既可以是復(fù)雜的大分子,也可以是金屬離子。而且在提取分析成分、純化、衍生等不必嚴(yán)格要求。因此被廣泛的應(yīng)用于分析和測定復(fù)雜樣品的食品檢驗(yàn)中。
毛細(xì)管電泳技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行論述,首先該技術(shù)具有更高的分離效率和更好的選擇性,能夠?qū)Χ鄠€(gè)組分的食品樣品進(jìn)行檢驗(yàn)。其次食品樣品檢驗(yàn)前的預(yù)處理要求較低,對于提高檢測效率具有重要意義。第三是毛細(xì)管電泳技術(shù),檢測成本低廉而且自動化程度較高。檢測中所消耗的僅是幾毫升的緩沖溶液。該技術(shù)最大的缺點(diǎn)是靈敏度較低,可以采用預(yù)濃縮法,提高食品樣品的濃度,進(jìn)而提高CE法的堅(jiān)持靈敏度。
X射線熒光分析技術(shù)。又被稱為源激發(fā)X熒光分析縮寫XRF,是一種應(yīng)用普及、快速的檢測分析方法。其原理是利用外界輻射激發(fā)食品樣品中的原子,使原子發(fā)出特征的X射線(熒光)。在此基礎(chǔ)上對特征X射線的能量和強(qiáng)度進(jìn)行分析,進(jìn)而確定食品樣品中微量元素的種類與含量。由于XRF法可行性高、成本低,現(xiàn)在以成為我國食品檢驗(yàn)中的必備方法之一。
與其他發(fā)射光譜技術(shù)、色譜質(zhì)譜分析技術(shù)相比,XFR法更加方便,檢測成本低廉且檢測速度快、準(zhǔn)確率高,檢測前也無需對樣品進(jìn)行特別的預(yù)處理。最重要的適用范圍廣泛,主要體現(xiàn)在分析范圍,可以檢測多種元素與含量。另外對檢測環(huán)境要求較低,可以直接用于生產(chǎn)線上進(jìn)行檢測。
社會與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,在推動食品行業(yè)發(fā)展的同時(shí),也對食品檢驗(yàn)方式提出了高標(biāo)準(zhǔn)的要求。因此食品檢驗(yàn)技術(shù)也必須與時(shí)俱進(jìn),不斷的推廣和應(yīng)用最新的檢測技術(shù),為人們提供更加安全放心的食品。
(作者單位:濟(jì)寧市食品藥品檢驗(yàn)檢測中心)