食品檢測儀器設(shè)備在食品檢測中的運用與展望

王新萍，左銀菊

（莒南縣檢驗檢測中心，山東莒南 276600）

食品安全和衛(wèi)生質(zhì)量一直與人們的日常生活息息相關(guān)，同時也是社會和民生問題中最重要的一環(huán)，受到人們的高度關(guān)注。解決食品安全問題的過程需要使用檢測儀器設(shè)備，再結(jié)合相應(yīng)的方法措施。因此，在食品安全檢測中，檢測設(shè)備對檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性影響很大。在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的過程中，檢測儀器設(shè)備也在不斷完善和發(fā)展。

1 食品安全檢測市場需求

在我國社會經(jīng)濟快速發(fā)展的過程中，隨著人們生活水平的大幅提高，日常生活中遇到的食品種類和數(shù)量也越來越多樣化。食品安全調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，濫用農(nóng)藥和其他污染環(huán)境的藥劑導(dǎo)致食物中毒事件頻發(fā)[1]。除此之外，轉(zhuǎn)基因作物的種植面積越來越大，所以在當(dāng)前的食品市場中，以轉(zhuǎn)基因植物或農(nóng)作物為原材料的食品的市場份額越來越大。從國際領(lǐng)域來看，針對轉(zhuǎn)基因食品的安全性目前尚不明確，轉(zhuǎn)基因食品的安全問題受到人們的廣泛關(guān)注。

2 食品檢測儀器設(shè)備在食品檢測中的作用

隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們的生活水平提高，物質(zhì)需求也在不斷增加，有利于推動食品市場的發(fā)展。一些商家為了搶奪市場先機，延長食物的保質(zhì)期，在食品中加入了大量的添加劑，這是導(dǎo)致當(dāng)下食品添加劑濫用的主要原因。關(guān)于食品添加劑的使用，國家有明確規(guī)定，如果超出規(guī)定的添加范圍，會對人體造成嚴重的影響。除了食品添加劑以外，食品檢測標(biāo)準(zhǔn)還針對轉(zhuǎn)基因食品提出了具體的要求。落實這些要求與管理措施，必須有準(zhǔn)確高效的食品檢測儀器設(shè)備作為保障[2]。因此，食品檢測儀器設(shè)備已經(jīng)成為保證食品安全的主要物質(zhì)基礎(chǔ)。

3 常見的食品檢測儀器設(shè)備種類

目前有多種食品檢測手段用于食品安全檢測。所有食品檢查都必須按照適用的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定進行。檢查設(shè)備包括天平、水浴鍋、恒溫器孵化器、低速離心機及干燥箱等，這些儀器設(shè)備是食品檢測工作中最常用到的，也是最簡單的。除此之外，還有較為復(fù)雜的儀器設(shè)備如色譜類檢測儀器。從檢測設(shè)備的使用范圍來看，食品檢測儀器設(shè)備可以分成8大類，這8大類會在不同環(huán)境下檢測不同物質(zhì)時用到[3]。若結(jié)果精密度要求較高，則需要用到專業(yè)的食品檢測儀器設(shè)備。另外，我國還會針對冷鏈?zhǔn)称愤M行檢測，明確冷鏈運輸過程中是否會產(chǎn)生有害物質(zhì)等，這些檢測都需要生物與化學(xué)檢測儀器。

4 我國食品儀器設(shè)備檢測存在的問題

據(jù)調(diào)查，隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，食品檢驗儀器設(shè)備不斷創(chuàng)新，但與此同時，食品工業(yè)的發(fā)展也處于積極發(fā)展時期。在政府以及社會高度關(guān)注食品藥品安全問題的背景下，相關(guān)檢測單位對食品檢測儀器的日常管理工作也提高了認識以及關(guān)注度。然而，現(xiàn)階段部分食品檢測儀器管理工作依然存在諸多問題和隱患，制約著食品檢測儀器管理工作的發(fā)展，對食品監(jiān)管不能提供行之有效的技術(shù)支撐。如儀器和技術(shù)發(fā)展有限，現(xiàn)有檢驗儀器和設(shè)備往往不能滿足食品檢驗的要求，這是限制食品安全監(jiān)管的重要問題，食品安全工作在檢測技術(shù)上還需要繼續(xù)改進和發(fā)展。在食品檢測方面，樣品基質(zhì)具有復(fù)雜性，在日常檢測中，通常樣品的種類繁多且來源多樣。例如，日常食用的產(chǎn)品有水果、蔬菜、肉等，其中有機物質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，為檢測帶來干擾，致使在檢測上具有一定的難度，在常規(guī)的食品檢測中包含食品中的農(nóng)藥殘留、獸藥殘留、重金屬污染、食品添加劑及非法添加物，以及食品的其他污染物等，這些都導(dǎo)致了食品檢測存在相關(guān)問題。

5 食品檢測儀器設(shè)備的檢測方法

針對我國食品檢驗現(xiàn)狀，在現(xiàn)有技術(shù)條件的支持下，質(zhì)檢機構(gòu)及相關(guān)部門可以結(jié)合食品標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)進行食品檢驗檢測，借助于包括天平、干燥箱、生化培養(yǎng)箱、色譜儀以及微波消解儀等多種食品檢驗設(shè)備[4]，實現(xiàn)食品樣品的高效、準(zhǔn)確檢驗。以下對食品檢驗設(shè)備在食品檢驗領(lǐng)域的實際應(yīng)用進行詳細的分析和描述。

5.1 典型食品檢測儀器設(shè)備的應(yīng)用

簡單的食品檢測設(shè)備主要包括天平、干燥箱裝置、分光光度計等。在目前的技術(shù)支持條件下，天平主要有普通托盤天平、半自動光電天平和電子天平3種，主要根據(jù)檢測方式的不同進行劃分。在食品檢測過程中，天平可以準(zhǔn)確地確定被測食品樣品的重量指標(biāo)。在食品檢測中，干燥箱裝置的主要作用是對待測的食品樣品進行及時、高效的干燥。在干燥過程中，干燥箱裝置還可以計算和測量里面的水分含量。分光光度計主要用于測量醬油、醋、油、酒、面粉和大米等食品中的鋅、鉛、汞和其他元素的痕量水平。在進行食品安全檢測的時候，安全快速檢測儀器具有非常重要的作用，安全快速檢測儀器可以在最快的時間內(nèi)對食品、農(nóng)產(chǎn)品中的一些殘留農(nóng)藥進行精確檢測。在進行食品檢測的時候，一般情況下還會使用色譜儀，大多數(shù)時候都是使用的氣相色譜儀，色譜儀的載氣是高純氮，也可以有效地應(yīng)用于食品檢測工作。

5.2 產(chǎn)品檢測儀器的應(yīng)用

（1）氣相色譜。氣相色譜儀一般應(yīng)用于檢測有較好的熱穩(wěn)定性能的食品檢測樣本組分，易受熱揮發(fā)的有機物物質(zhì)也可以采用氣相色譜儀進行直觀檢測和分析。氣相色譜儀可直接用于氣體和熱敏有機物的取樣。對于不超過500 ℃的揮發(fā)性較差或易降解物質(zhì)，可采用衍生法或裂解法。由于氣相色譜儀能對20%左右的復(fù)化合物進行檢測分析，可檢測食品中的脫水醋酸、苯甲酸、山梨酸和有機磷等食品添加劑[5]。

（2）液相色譜。液體色譜儀可分為高液相色譜儀和普通液體色譜儀。目前，食品檢測過程主要采用高效液相色譜法，其主要特點是壓力高、速度快、效率高、靈敏度高和適用性高。常用探測器包括紫外線和熒光探測器。高效液相色譜主要分為采樣系統(tǒng)、分離控制系統(tǒng)和高壓采樣系統(tǒng)。如果在測試過程中需要，可以添加額外的硬件，包括梯度通信和數(shù)據(jù)處理，可與高效液相色譜設(shè)備結(jié)合使用，獲得較好的檢測效果。在實際檢測過程中，需要通過高壓泵注射器將液體溶劑從液體罐中輸送到色譜柱中，然后從調(diào)節(jié)器流出。待檢驗的樣品放入色譜柱后，將進入采樣器的流動相分離。

5.3 實驗室分析儀器設(shè)備在食品檢測領(lǐng)域中的應(yīng)用分析

為確保食品生產(chǎn)中有色飲料（如可樂、果汁和茶飲料）的顏色一致性，通過用紫外可見分光光度計在可見光區(qū)域測量吸收值滿足產(chǎn)品色差要求。在發(fā)酵工業(yè)中，產(chǎn)品的發(fā)酵程度也可以通過測量其吸光度值來確定，應(yīng)用于食品成分的定性分析。一些食品添加劑用于食品生產(chǎn)，可以使用紫外可見分光光度計進行光譜掃描以確定食品添加劑的含量。例如，食品中的一些復(fù)合甜味劑、復(fù)合防腐劑，可以用紫外可見分光光度計進行全面掃描，排除使用違禁添加劑。

5.4 生物傳感儀器設(shè)備在食品檢測中的應(yīng)用

生物技術(shù)主要用于測定食品中硝酸鹽、甜味劑或重金屬離子的含量。其基本原理是將可檢測的食物和分子識別元件的生物識別裝置結(jié)合，然后將響應(yīng)信號轉(zhuǎn)換為另一個信號，如電信號，從而有效得到檢測結(jié)果。該檢測方法應(yīng)用廣泛，結(jié)果十分準(zhǔn)確，是食品安全控制的主要手段。

5.5 在食品檢測中其他相關(guān)檢查儀器設(shè)備的應(yīng)用

在實際的食品檢驗過程中，主要涉及的食品檢驗設(shè)備有分光度計、天平、全自動氮氣分析儀和烘箱機組。其中，分光度計食品檢測儀主要用于檢測大米、小麥粉、醋、醬油、酒和油等食品，可檢測鉛、鋅、汞等物質(zhì)的超痕量、痕量。在實際食品安全檢測中，對天平應(yīng)用形式的選擇需要根據(jù)具體的檢測樣品類型，天平可以對被檢測食品樣本的質(zhì)量指標(biāo)進行檢測。全自動定氮儀在對食品樣品含氮量進行檢測時，主要是采用蒸餾、消解以及滴定等方式來完成檢測，同時儀器還可計算出食品樣品中粗蛋白的含量。在食品檢測中，干燥箱裝置的主要作用是對食品試樣進行干燥，在加工過程中測量和計算食品試樣的水分含量。

6 食品檢測儀器設(shè)備的未來發(fā)展方向

隨著我國經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，食品檢驗設(shè)備也在不斷發(fā)展和突破。國家根據(jù)當(dāng)前發(fā)展情況，落實相應(yīng)政策，嚴格制定食品安全法規(guī)，規(guī)范檢驗標(biāo)準(zhǔn)。例如，金屬物質(zhì)、藥物殘留、化學(xué)添加劑等有害物質(zhì)殘留，必須使用專用檢測設(shè)備，確保食品的安全可靠。同時，隨著各國進出口貿(mào)易的增加，需要完善進口食品的相關(guān)檢驗制度和標(biāo)準(zhǔn)，使食品安全不遺漏。明確食品檢驗設(shè)備的發(fā)展方向，研發(fā)性能優(yōu)良、功能齊全的儀器設(shè)備，推進食品安全檢驗工作，有效監(jiān)督檢查不符合食品安全標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)象，為食品檢驗任務(wù)提供技術(shù)支持，確保食品安全。

7 結(jié)語

隨著人們生活中大量非法經(jīng)營的出現(xiàn)，食品安全問題成為人們廣泛關(guān)注的話題。有毒有害食品會嚴重影響人們的健康，因此國家有關(guān)部門要高度重視食品安全問題，豐富食品檢驗儀器設(shè)備種類，解決和改善存在問題，提高檢驗儀器設(shè)備的準(zhǔn)確性，為食品安全監(jiān)管提供更可靠的技術(shù)保障。