儀器分析法在食品檢測(cè)分析中的應(yīng)用

張巖 陳銀鋼 胡蕊

新沂市檢驗(yàn)檢測(cè)中心 江蘇新沂 221400

以前檢測(cè)分析食品時(shí)，總是采用比較簡(jiǎn)單的檢測(cè)手段。食品中的農(nóng)獸藥殘留、添加劑及重金屬等成分愈發(fā)復(fù)雜，傳統(tǒng)的化學(xué)檢測(cè)或物理檢測(cè)已經(jīng)無(wú)法準(zhǔn)確地分析食品，不能有效保障食品安全。在這樣的背景下，儀器分析法便應(yīng)運(yùn)而生，儀器分析法指檢測(cè)分析食品時(shí)，充分利用儀器設(shè)備的特殊、復(fù)雜與精密性特征，對(duì)食品的物理形式與化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行分析。

1 儀器分析法概述

以往在對(duì)食品檢測(cè)分析中，均是通過(guò)簡(jiǎn)單的化學(xué)檢測(cè)、物理檢測(cè)等方式進(jìn)行的。其中，物理檢測(cè)主要是利用物理學(xué)的折射率、密度等知識(shí)，對(duì)食品中各個(gè)成分、以及各個(gè)成分的含量進(jìn)行測(cè)定；而化學(xué)檢測(cè)法則是利用比色法、重量法、容量法等，對(duì)食品進(jìn)行定量和定性分析。但是就目前而言，由于食品中新型的添加劑、農(nóng)獸藥殘留等成分越來(lái)越多、越來(lái)越復(fù)雜，傳統(tǒng)的化學(xué)檢測(cè)、物理檢測(cè)已經(jīng)無(wú)法滿足食品檢測(cè)分析的需求，以至于食品安全無(wú)法得到有效的保障[1]。

在新形式下，儀器分析法得到了廣泛的應(yīng)用。儀器分析法主要是在對(duì)食品進(jìn)行檢測(cè)分析的過(guò)程中，充分利用分析儀器重現(xiàn)性好、靈敏度高、分析速度快、試樣用量少等特點(diǎn)，以食品的物理形式、化學(xué)性質(zhì)為基礎(chǔ)所采取的而一種分析方法。通過(guò)儀器分析法，可以對(duì)食品中的有機(jī)及無(wú)機(jī)等物理量進(jìn)行分析。與傳統(tǒng)的食品檢測(cè)分析法對(duì)比，儀器分析檢測(cè)法靈敏度更高，并在很大程度上降低了食品外來(lái)污染源的檢出限量。同時(shí)，該方法在應(yīng)用過(guò)程中，操作方法也相對(duì)比較簡(jiǎn)單，可對(duì)食品內(nèi)部的多種指標(biāo)進(jìn)行快速檢測(cè)和分析，并得出相應(yīng)的結(jié)果。

2 儀器分析法在食品檢測(cè)分析中的應(yīng)用

2.1 光譜分析法

光譜分析法的使用比較普遍。通常而言，物質(zhì)被電磁波照射時(shí)，物質(zhì)中的電子吸收電磁波，成為激發(fā)態(tài)，此時(shí)物質(zhì)中的電子以不同的形式散發(fā)能量。光譜分析法就是利用這一特性，檢測(cè)分析食品。利用光譜分析，使食品檢測(cè)結(jié)果更加精確。

2.2 電化學(xué)分析法

在對(duì)食品進(jìn)行生產(chǎn)控制以及理論研究過(guò)程中，電化學(xué)分析方法是一種非常重要的工具，因?yàn)榇蠖鄶?shù)電極產(chǎn)品只適用于低價(jià)離子，導(dǎo)致其在實(shí)際應(yīng)用中存在較大的局限性；另外，電極電位值會(huì)受到實(shí)驗(yàn)條件的嚴(yán)重限制，導(dǎo)致其發(fā)生較大變化，因此，與光度法相比，其測(cè)定曲線也存在較大的不穩(wěn)定性。由于受上述因素的影響，目前，已經(jīng)成型的離子電極并不能在實(shí)際應(yīng)用中充分發(fā)揮其作用，但是有些極譜分析技術(shù)目前已經(jīng)逐漸趨于成熟，尤其是陽(yáng)極溶出法以及極譜催化波的出現(xiàn)，使得極譜法的檢測(cè)能力得到了極大提升，也進(jìn)一步將極譜法的檢測(cè)下限有效延伸了三個(gè)數(shù)量級(jí)。在實(shí)際食品以及水樣中的氰化物掃描測(cè)定過(guò)程中，可出現(xiàn)一個(gè)非常明顯的極譜波峰，使檢測(cè)達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，此外，在痕量金屬以及混合金屬檢測(cè)中，電勢(shì)溶出法具有較高的適用性，對(duì)醬油、醋等食品中的砷含量進(jìn)行檢測(cè)非常便捷，而且整個(gè)檢測(cè)過(guò)程不需要進(jìn)行消化或者預(yù)處理。在檢測(cè)過(guò)程中加入適量表面活性劑，能夠進(jìn)一步提升檢測(cè)分析的靈敏度、選擇性，甚至能消除一定的極譜波形或干擾[2]。

2.3 色譜分析法及質(zhì)譜分析法

色譜分析法主要應(yīng)用于混合物質(zhì)檢測(cè)，由于不同物質(zhì)的物理特性存在差異，不同成分之間可實(shí)現(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在相互作用力的作用下會(huì)相互分離。目前，食品檢測(cè)分析中應(yīng)用的色譜分析法主要包括液相及高效液相色譜法、氣相色譜法、離子色譜法。液相色譜法主要以層析原理為基礎(chǔ)，根據(jù)液體圖譜進(jìn)行檢測(cè)，在食品添加劑、外來(lái)污染物及營(yíng)養(yǎng)成分等方面的檢測(cè)中應(yīng)用較廣泛。氣相色譜法能實(shí)現(xiàn)快速分離，但需要符合氣相色譜儀操作允許范圍，主要就是對(duì)氣化有機(jī)物實(shí)行檢測(cè)分析，如農(nóng)藥殘留中有機(jī)氯、有機(jī)磷及菊酯類(lèi)物質(zhì)的檢測(cè)，能夠?qū)祁?lèi)飲品中的特性單體物實(shí)行檢測(cè)，還能夠檢測(cè)水體中的三氯甲烷、四氯化碳等。離子色譜法應(yīng)用較多的就是單柱型離子色譜法，這一方法的基礎(chǔ)原理就是離子交換，在檢測(cè)工作中應(yīng)用較多的儀器主要有光學(xué)檢測(cè)器與電化學(xué)檢測(cè)器，在有機(jī)物檢測(cè)中有著廣泛應(yīng)用。由于離子色譜法在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中表現(xiàn)出較高靈敏度和價(jià)值，具有十分廣泛的應(yīng)用范圍，能對(duì)各種不同類(lèi)型食品進(jìn)行檢測(cè)，使食品檢測(cè)分析更好地開(kāi)展。質(zhì)譜分析法是一種測(cè)量離子質(zhì)荷比的分析方法，可以用來(lái)分析同位素成分、有機(jī)物構(gòu)造及元素成分等，由于此方法是一種同時(shí)具備高特異性和高靈敏度的分析方法，近年來(lái)，該方法在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

3 儀器分析法在食品檢測(cè)過(guò)程中質(zhì)量控制

3.1 科學(xué)合理選擇前處理方法

檢測(cè)分析食品時(shí)，必須結(jié)合樣品的實(shí)際情況、食品檢測(cè)對(duì)象、檢測(cè)方法，結(jié)合理論和實(shí)踐，科學(xué)選擇前處理方法，降低檢測(cè)誤差。

3.2 根據(jù)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作

在利用儀器分析法對(duì)食品進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程，為了最大限度保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，必須要嚴(yán)格按照相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。同時(shí)，還要定期對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物進(jìn)行對(duì)比分析，進(jìn)而確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。具體來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)物選擇的過(guò)程中，應(yīng)注意三方面：首先，選擇有證的標(biāo)準(zhǔn)物；其次，嚴(yán)格按照其使用要求，對(duì)檢驗(yàn)分析的樣品溫度、取樣量進(jìn)行嚴(yán)格的控制；最后，為了確保檢測(cè)分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，必須保證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)量較高，尤其是不能使用過(guò)期的標(biāo)準(zhǔn)物。

3.3 選擇合適的檢測(cè)方法

采用儀器分析法檢測(cè)食品時(shí)，需要匹配好檢測(cè)方法的特性和樣品特點(diǎn)，在這個(gè)前提下選擇合適的檢測(cè)方式。檢測(cè)時(shí)，盡量選擇沒(méi)有被實(shí)驗(yàn)室環(huán)境污染的，進(jìn)一步確保檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確。檢測(cè)時(shí)，如果誤差較大，需要換成其他的檢測(cè)方法，或改進(jìn)原本的檢測(cè)方法[3]。

4 結(jié)語(yǔ)

儀器分析法在食品檢測(cè)分析當(dāng)中應(yīng)用十分廣泛，現(xiàn)代儀器和分析技術(shù)的使用推動(dòng)了檢測(cè)技術(shù)的提升，也加快了食品檢測(cè)分析行業(yè)的發(fā)展?，F(xiàn)代儀器具有的靈活性、快速性、準(zhǔn)確性特點(diǎn)，在食品安全檢測(cè)分析中得到了充分發(fā)揮，在保障食品安全方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。