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摘要：本文介紹了食品安全檢測中氣相色譜技術(shù)的基本概況（分類，原理）以及發(fā)展過程（氣相色譜技術(shù)的改進(jìn)、樣品前處理技術(shù)、檢測器技術(shù)的發(fā)展）。詳細(xì)分析與探究了食品安全檢測中氣相色譜技術(shù)的應(yīng)用，包括對農(nóng)作物農(nóng)藥殘留成份、食品添加劑成分、食品新鮮度、營養(yǎng)新鮮度及營養(yǎng)成分、飲料酒水添加成分、塑料袋中有害物質(zhì)的分析。

關(guān)鍵詞：食品安全；檢測；氣相色譜技術(shù)

氣相色譜技術(shù)在食品安全檢測中的運(yùn)用和推廣越來越廣泛，氣相色譜是一項(xiàng)較為成熟的檢測技術(shù)，具有多種優(yōu)勢。新型的氣相色譜檢測技術(shù)能夠克服傳統(tǒng)檢測中的問題，通過精簡化的操作、較高的靈敏度、較低的檢測成本以及更短的檢測時(shí)間，為食品安全檢測提供了更加安全、便捷的技術(shù)。

1氣相色譜法的基本概況

1．1氣相色譜法的分類

氣相色譜法是色譜法主要的構(gòu)成部分之一，發(fā)揮著不可替代的作用。氣相色譜法需要選取不同的固體相，因此可以將其分為兩類。例如氣固色譜主要運(yùn)用固體吸附體作為固定相，氣液色譜則運(yùn)用涂有固定液的擔(dān)體作為固定相。依照不同的色譜操作形態(tài)劃分，氣相色譜類屬于柱色譜。多數(shù)情況下，有填充柱與毛細(xì)管柱兩種粗細(xì)不同的色譜柱。填充相是在館內(nèi)或壁內(nèi)安裝的固定相，2~6mm之間是最佳的管內(nèi)徑長度。毛細(xì)管柱有兩個(gè)較為重要的構(gòu)成部分，分別為填充毛細(xì)管柱以及空心毛細(xì)管柱兩種。空心毛細(xì)管是直接在玻璃內(nèi)壁或金屬毛細(xì)管內(nèi)壁上涂抹固定液，進(jìn)行毛細(xì)管柱填補(bǔ)的則是裝入多孔性粒在厚玻璃壁內(nèi)，進(jìn)行加熱處理所制成，一般情況下內(nèi)徑約為0.25~0.5mm之間。在進(jìn)行檢測食品安全過程中，需選取以氮?dú)鉃檩d氣的儀器，進(jìn)行填補(bǔ)毛細(xì)管，其中主要填補(bǔ)材料為玻璃與不銹鋼[1]。

1．2氣相色譜法的原理

伴隨迅速發(fā)展的市場經(jīng)濟(jì)體制，我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的制約性因素主要為食品安全問題，食品安全問題與氣相色譜法技術(shù)檢測有著密不可分的關(guān)系，其技術(shù)關(guān)系著我國食品的質(zhì)量與安全。在檢測過程中，工作人員務(wù)必將氣相色譜法原理作為主要關(guān)注對象，保障我國食品安全。管內(nèi)的吸附劑和涂有液體的固定相以及管內(nèi)的氣體流通相，均是氣相色譜法的重要組成部分。在管內(nèi)填充需要分析或分離的試驗(yàn)品，固定相能夠?qū)尤氲脑囼?yàn)品進(jìn)行不同程度的吸附與溶解，在進(jìn)行分組時(shí)具有一定差異性，因此，需要反復(fù)多次進(jìn)行分組，并逐漸向前移動(dòng)，各組分均以不同的速度在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)，系數(shù)較小的組分通過固定相的作用下，停留時(shí)間較為短暫，流出的速度相對較快[2]。

2氣相色譜技術(shù)的發(fā)展

氣相色譜(GC)分析技術(shù)源于20世紀(jì)50年代初，是運(yùn)用物質(zhì)的沸點(diǎn)以及吸附性等差異進(jìn)行組分分離或分析的技術(shù)，進(jìn)而得到廣泛運(yùn)用，迅速發(fā)展至今。色譜柱是氣相色譜儀中最為關(guān)鍵的構(gòu)成，試驗(yàn)品通過載氣的不斷作用途經(jīng)色譜柱，各組分與固定相在不斷作用力下產(chǎn)生了細(xì)小差異性，進(jìn)而造成不同的流出時(shí)間，將組分與固定相分離進(jìn)入不同檢測器，獲取特殊檢測信號，從而分析其定量與定性。氣相色譜柱、樣品前處理、檢測器技術(shù)的不斷發(fā)展在很大程度上推進(jìn)了氣相色譜技術(shù)的廣泛運(yùn)用[3]。

2．1氣相色譜柱技術(shù)的改進(jìn)

色譜柱是氣相色譜儀的核心構(gòu)成部分，被譽(yù)為和心臟一樣重要的構(gòu)成部分，發(fā)揮著最主要的作用。一般情況下，色譜柱主要分為兩類：首先是填充柱，通常是顆粒狀的固定相進(jìn)行填充的形式。其次是毛細(xì)管柱，是通過固定相涂有液體進(jìn)而附著在毛細(xì)管壁內(nèi)。兩者在外觀、性能、操作以及制備上都存在較大的差異性，但是在我國運(yùn)用范圍都極其廣泛。毛細(xì)管色柱在熱穩(wěn)定性、惰性以及柱效方面都更具有優(yōu)勢，伴隨工藝制造標(biāo)準(zhǔn)不斷提升，固定相流失以及使用壽命等方面都得到了較大的改善，能夠更好的包容質(zhì)譜，被認(rèn)為是技術(shù)的必然發(fā)展路徑。伴隨科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，氣相色譜技術(shù)無論在穩(wěn)定性以及選擇性方面，都得到了更好的改進(jìn)，許多新型色譜柱產(chǎn)品不斷出現(xiàn)在人們的視野中。

2．2樣品前處理技術(shù)的發(fā)展

樣品前處理技術(shù)發(fā)展的最終目標(biāo)，是利用多種輔助方式進(jìn)行物質(zhì)提取，或者在最大程度上去除干擾物質(zhì)。普通的處理技術(shù)包括溶劑提取法、索氏提取法以及超聲提取法等三種。在進(jìn)行粉粹性樣品以及液體樣品中，添加特定的提取溶劑，通過浸泡、震蕩、超聲等多種方式，進(jìn)行樣品目標(biāo)物提取。索氏提取法在提取的過程中，根據(jù)不同樣品的本質(zhì)特征，適用于長時(shí)間的溶劑提取，并且隨著樣品前處理技術(shù)的不斷發(fā)展，該法在一定程度上縮短了提取時(shí)間以及樣品處理時(shí)間。

2．3檢測器技術(shù)發(fā)展

檢測器在氣相色譜儀中，起著眼睛一樣重要的作用。伴隨檢測器技術(shù)不斷發(fā)展，為檢測提供了更多的選擇，并在一定程度上提高了其靈敏性。氣相色譜儀在檢測器種類方面具有較多的選擇性，通常較為普遍的是火焰離子化檢測器（FID），以及熱導(dǎo)檢測器（TCD），這兩類檢測器響應(yīng)濃度范圍較為廣闊。理論觀念認(rèn)為：TCD能夠檢測大部分物質(zhì)除去載氣，F(xiàn)ID則對于有機(jī)物的響應(yīng)較為敏捷。而在食品安全檢測過程中，因?yàn)榇蠖鄶?shù)為有機(jī)物，所以FID更適用于食品安全檢測。

3食品安全檢測中氣相色譜技術(shù)的應(yīng)用

3．1檢測農(nóng)作物農(nóng)藥殘留成分

果蔬是人類生活中必需品，在果蔬種植過程中，為預(yù)防、治療和減少病蟲災(zāi)害，會(huì)進(jìn)行噴灑農(nóng)藥等手段。例如：治療番茄葉霉病的氟硅唑、抑霉唑等，治療白菜軟腐病的噻森銅、葉枯唑以及農(nóng)用鏈霉素等，也因此造成許多農(nóng)藥殘留于果蔬上。在食用過這些帶有農(nóng)藥殘留的果蔬后，便會(huì)有害身體健康。因此，在果蔬等進(jìn)入市場售賣前，必須進(jìn)行殘留物含量檢測。利用氣相色譜技術(shù)進(jìn)行檢測過程中，能夠有效發(fā)現(xiàn)果蔬中的樂果、硫磷等農(nóng)藥殘留。雖然許多果蔬上的農(nóng)藥殘留成分，并不危害生命，但在食用量過大的情況下，便會(huì)出現(xiàn)嘔吐、昏迷等癥狀，嚴(yán)重會(huì)影響身體正常代謝。運(yùn)用氣相色譜檢測技術(shù)，能夠檢測出農(nóng)藥以及農(nóng)藥殘留中的有機(jī)氯、有機(jī)磷、有機(jī)氮等成分[4]。

3．2檢測食品中的添加劑成分

在多數(shù)的食品加工過程中，為了使食品外形更好、食用口味更佳以及為保質(zhì)期更長久，大部分工廠或商家等均會(huì)在食品中加入添加劑。雖然大部分添加劑不會(huì)對人類身體產(chǎn)生影響，但部分無良商家或工廠非法添加過量的食品添加劑。如：塑化劑，塑化劑具有較大的危害性，能夠損害人類基因，使之出現(xiàn)毒性，若長時(shí)間服用蘊(yùn)含塑化劑的食品，將會(huì)造成心血管病等嚴(yán)重疾病，也會(huì)在很大程度上破壞人體正常的新陳代謝。運(yùn)用氣相色譜檢測技術(shù)，對食物中添加劑成分進(jìn)行檢測分類，并能對其進(jìn)行分離，進(jìn)而明確食品中的具體添加劑成分及含量。

3．3檢測食品新鮮度及營養(yǎng)成分

肉制品中含有大量的氨基酸、蛋白質(zhì)等人體必需的營養(yǎng)成分，是人體獲取所需成分的必備途徑。其中的營養(yǎng)來源之一氨基酸，其主要在肉制品口味兒上發(fā)揮作用，甘氨酸、絲氨酸以及谷氨酸等成分，是肉制品控制色香味的主要成分。肉或肉制品中的肌肉組織則是風(fēng)味、新鮮度的主要控制因素，也影響著口感和汁感。例如：化學(xué)中的磷脂，能夠通過化學(xué)作用改變?nèi)忸愶L(fēng)味，提升肉類口感。氣相色譜法是分析脂肪酸的最普遍的技術(shù)手段，與液相色譜法對比可知，樣品前處理技術(shù)縮短了實(shí)踐和繁瑣的操作步驟。基于微生物酶相互作用的情況下，能夠?qū)⑷忸惤M分進(jìn)行分解，改變脂肪及蛋白質(zhì)，造成肉類變質(zhì)或腐敗。通過此技術(shù)進(jìn)行檢測，還能夠?qū)悠烦尸F(xiàn)出良好的重現(xiàn)性。

3．4檢測飲料酒水添加的成分

運(yùn)用氣相色譜檢測技術(shù)能夠?qū)⒕祁惣帮嬃现械幕衔镞M(jìn)行分析檢測，將其質(zhì)量情況呈現(xiàn)出來。如：在檢測白酒中的甲醇等有害物質(zhì)時(shí)，運(yùn)用FID檢測技術(shù)進(jìn)行分析，嚴(yán)格控制產(chǎn)品中化合物的合理性及產(chǎn)品質(zhì)量。在進(jìn)行葡萄酒等發(fā)酵類酒品檢測時(shí)，可運(yùn)用靜態(tài)頂空-氣相色譜（HS-GC）技術(shù)對產(chǎn)品中的糖分、二氧化碳、脂肪等多種混合物進(jìn)行質(zhì)量檢測，檢測結(jié)果中若含有有害物質(zhì)，可以將其中的揮發(fā)氣體與有害氣體進(jìn)行分別。

3．5檢測塑料袋中的有害物質(zhì)

食品包裝塑料袋在加工過程中，通常會(huì)加入增塑劑，以此提高塑料的高度透明以及可塑性。當(dāng)前，我國塑料袋加工中使用較為廣泛的增塑劑為酞酸酯，在加工過程中的用量通常在50%以上。然而，酞酸酯無法在化學(xué)作用下形成共價(jià)鍵，但在包裝過程中，接觸到食物的水或油脂時(shí)，便會(huì)在其中溶解，其溶解程度與酞酸酯含量有密不可分的關(guān)系，會(huì)隨著酞酸酯含量增加而溶解度加快。酞酸酯對人類身體健康極為不利，會(huì)導(dǎo)致人體慢性中毒或引發(fā)癌癥等病變。且其毒性能夠不斷地生殖發(fā)育，是一種污染力極強(qiáng)的化學(xué)物品。通過運(yùn)用FID檢測技術(shù)，可將有害物質(zhì)進(jìn)行檢測分離，給食品安全以充分保證。綜上所述，在食品檢測中合理的運(yùn)用氣相色譜檢測技術(shù)，不僅能夠縮短檢測時(shí)間，還能從很大程度上提升食品安全質(zhì)量，并且能夠?yàn)槲覈踩珯z測事業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展提供有力支撐。

參考文獻(xiàn)：

［1］胡光輝,劉偉麗,錢沖,等.氣相色譜技術(shù)在食品安全檢測中的應(yīng)用[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報(bào),2016,7(11):4312-4317.

［2］馬騰達(dá),王慧玲,周鳳霞,等.凝膠滲透色譜技術(shù)在食品安全檢測中的應(yīng)用研究新進(jìn)展[J].吉林農(nóng)業(yè),2017，(15):103.

［3］王霽,李國乾,牟善婷.分析氣相色譜技術(shù)在食品安全檢測中的應(yīng)用價(jià)值[J].智慧健康,2017,3(06):81-83.

［4］郭培源,劉碩,楊昆程,等.色譜技術(shù)、光譜分析法和生物檢測技術(shù)在食品安全檢測方面的應(yīng)用進(jìn)展[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報(bào),2015,6(08):3217-3223.

作者:鄒禹 單位:大連恒安理化檢測技術(shù)服務(wù)有限公司