毛细管电泳技术在食品检测中的应用分析

崔洪辉　陈湘宁

【摘 要】上世纪80年代发展起来的毛细管电泳技术具有灵敏度高、迅速、简便以及消耗少等特点，文章首先对毛细管电泳技术进行了比较全面的介绍，然后对食品检测中毛细管电泳技术的应用进行了分析。

【关键词】食品检测；毛细管电泳技术；应用分析

食品检测是目前提高社会健康的主要手段之一，对于食品质量的提高具有重要促进作用，是消费者身体健康的重要保障。

1.毛细管电泳技术基本介绍

全球范围内毛细管电泳技术的发展是上世纪80年代，上世纪90年代，毛细管电泳技术已经显示出其在食品检测、环境保护、医学药物、生物工程以及生命科学等领域的广阔应用前景，并且迅速成为分离技术领域中影响最广的一种分支科学[1]。目前，随着信息技术的迅速发展，毛细管电泳仪器选用的检测方法、软件以及硬件都有了较大的发展，集成化和微型化成为毛细管电泳仪器的发展趋势，芯片毛细毛管技术的应用的使得样品的分离检测、富集以及前处理都可以自动化完成。毛细管电泳分离模式主要有毛细管胶束带能动色谱、毛细管区带电泳、毛细管等点聚焦、毛细管凝胶电泳等模式。

2.食品检测中的毛细管电泳技术的应用

2.1毛细管电泳技术对维生素的应用

生物代谢和生长离不开微量有机化合物维生素，同时维生素也是人体代谢顺利进行离不开的生物活性物质[2]。国内有学者成功的进行了菠菜水溶性维生素毛细管电泳技术的高效分离，实验中，缓冲液为纯电解质水溶液，电压为40kV，2.2分钟内及对菠菜内所含的水溶性维生素叶酸、烟酸、D-生物素、D-泛酸钙、VC、VB6、VB2、VB18种的分离，并且对实验中的菠菜进行了维生素定量分析，得到检出限为0.2mg/L至0.3mg/L，0.9982至0.9999的线性相关系数值范围，1.16%至4.11%的RSD（峰面积相对标准偏差）值范围，试验数据证明毛细管电泳技术能够比较准确的实现食品中维生素含量的有效检测。

2.2毛细管电泳技术对糖类的应用

糖的含量和种类是蜂蜜等某些食品质量的评价主要指标，有学者研究报道中，采用毛细管电泳技术在16分钟内完成5种蜂蜜中的果糖和葡萄糖含量的检测，实验中内标物为鼠李糖，实验结果得出0.028mg/ml至0.310mg/ml的线性范围，试验结果显示毛细管电泳技术对糖类的良好检测效果。

2.3毛细管电泳技术对蛋白质、多肽以及氨基酸的应用

氨基酸在人体中的作用具有较强的特殊性，对人体的新陈代谢和生理活动的正常进行具有重要影响，是生命有机体基本组成成分。大部分氨基酸自身没有荧光，并且其紫外可见光谱吸收能力很弱，所以为了提高毛细电泳技术检测的准确性，要提高氨基酸对荧光或者紫外的吸收能力，一般做法是将其进行衍生化。国内学者李小戈、陈冰等曾经对谷氨酰胺、脯氨酸以及鸟氨酸进行毛细管电泳基线分离，实验中将12kV设为分离电压，缓冲液则为KH2PO410mmol/L—对氨基苯磺酸钠5mmol/L，实现了氨基酸间接紫外线吸收检测[3]，试验分离时间为11分钟，得出谷氨酰胺、脯氨酸、鸟氨酸检测限分别是7.85mg/L、8.70mg/L、6.77mg/L。毛细管电泳技术在蛋白质分子量、等电点、荷质比和多肽的等电、纯度评价、结构分析以及分离方面也具有重要应用价值。

2.4毛细管电泳技术对金属离子的应用

很多食品中富含对人体健康有益的金属类元素，例如蜂蜜，在含有丰富的有机酸、胡萝卜素、各种维生素、葡萄糖、果糖的基础上，还含有一定量的金属类元素，这些金属类元素对于人体生理功能的正常运行具有重要意义。国内学者李辉、冯海燕等对蜂蜜中四种金属阳离子进行了检测，检测方法为毛细管电泳间接紫外检测法，四种金属离子为Ca2+、Mg2+、Na+、K+，检测结果显示0.09μg/mL为最低检出限，93.1%至111.1%为试验回收率范围，实验结果显示毛细管电泳技术能够高灵敏度、快速、简单的对食品中的金属离子进行检测。

2.5毛细管电泳技术对兽药、农药以及抗生素的应用

目前动物用药以及动物饲料添加剂中都会含有一定量的抗生素，因而蜂蜜以及动物产品内会含有一定量的抗生素，除此之外，兽药和农药在食品中也会有一定量的残留，残留的兽药、农药以及抗生素对人体都会造成较大的损伤，所以对食品中残留兽药、农药以及抗生素的检测具有重要意义。很多学者都对残留兽药、农药以及抗生素的检测进行了研究。国外有学者借助毛细管电泳——质谱方法顺利完成了牛奶中残留的八种兽药、七种杀虫剂的检测。

目前依据化学结构可以将农药划分为拟除虫菊酯类、氨基甲酸酯类、有机磷类、有机氯类等。根据调查统计结果，我国有机磷农药占全部农药的70%左右，且为高毒、剧毒类。如何有效监测食品中残留的农药具有更加重要的意义。国内学者费新平对农药中速灭威水解产物酚类、西维因、对硫磷以及甲基对硫磷进行了检测，检测方法为毛细管电泳安培检测方法[4]，实验中基线分离时间15分钟，检测效果良好。

2.6毛细管电泳技术对食品添加剂的应用

食品添加剂主要有营养强化剂、色素、酸味剂、甜味剂以及防腐剂等，其中防腐剂主要有山梨酸和苯甲酸。由于酸性条件下，苯甲酸能够有效的抑菌，因而在日常调味料、汽酒以及饮料中广泛应用，其最大添加剂量为1g/kg，超过标准，将会对人体健康造成损伤。国内学者杨桂君通过毛细管电泳技术同时完成了柠檬黄、苋菜红、新红、日落黄、苯甲酸、山梨酸、香兰素、亮蓝食品添加剂的检测，检测效率较高，效果良好。

3.结语

总之，毛细电泳技术能够有效纯化、分离食品成分，并且对其进行比较准确的定量、定性分析。我们要进一步加强毛细管电泳技术食品检测在社会范围内的普及，广泛性的提高社会食品安全性，保障我国居民身体健康。

【参考文献】

[1]王百木，刘昌云.毛细管电泳技术在食品检测中的应用[J].中国调味品，2011，36（7）：24-31.

[2]邵钰秀，余云娟，肖晶，陶香香，陈冠华.电堆积毛细管电泳法检测食品中四环素类抗生素残留[J].河北大学学报（自然科学版），2013（2）：161-166.

[3]董亚蕾，陈晓姣，胡敬，陈兴国.高效毛细管电泳在食品安全检测中的应用进展[J].色谱，2012，30（11）：1117-1126.

[4]李海华，林树茂.毛细管电泳在基因突变检测中的应用[J].宁夏农林科技，2012，53（4）：82-84.