食品质量检测中气相色谱法的应用

孙江彦

摘 要：“染色馒头”、“瘦肉精”等事件的频繁发生，暴露了我国食品安全管理中存在诸多问题，也增强了人们对食品安全的关注程度。食品质量检测作为食品安全监控的重要环节，其检测技术水平的高低将直接影响到食品安全及人民的身体健康。气相色谱技术作为食品质量检测的重要方式，其具有操作简单、成本低、检测精度高等特點，在挥发性物质检测中得到了广泛地运用与推广。

关键词：食品质量检测；气相色谱法；概况

随着国民经济发展速度的不断提升，人们生活水平也得到了极大的提升，食品安全也越来越受到政府与老百姓的关注。如农产品蔬菜、茶叶等存在大量农药残留，油炸食品中存在丙烯酰胺，猪肉中存在瘦肉精等，尤其是近年来，奶粉与鸡蛋检测出含有三聚氰胺等会对人民生命安全造成严重危害的有毒物质。从大量数据显示可以得出，目前我国食品安全领域还存在极为严重的隐患，为此，相关部门必须加大食品质量安全检测的力度，做好食品质量检测工作，只有这样才能确保食品的安全性。气相色谱法作为食品质量检测的主要检测技术之一，因其具有较为成熟的技术较高的灵敏度及高分离效能等，已经在食品质量检测领域得到了广泛地应用。

1 气相色谱法的概况

气液色谱法（英语：Gas chromatography，又称气相层析）是一种在有机化学中对易于挥发而不发生分解的化合物进行分离与分析的色谱技术。气相色谱的典型用途包括测试某一特定化合物的纯度与对混合物中的各组分进行分离（同时还可以测定各组分的相对含量）在某些情况下，气相色谱还可能对化合物的表征有所帮助。在微型化学实验中，气相色谱可以用于从混合物中制备纯品。

在气相色谱分析法中，一定量（已知量）的气体或液体分析物被注入到柱一端的进样口中（通常使用微量进样器，也可以使用固相微萃取纤维（solid phase microextraction fibres）或气源切换装置）。当分析物在载气带动下通过色谱柱时，分析物的分子会受到柱壁或柱中填料的吸附，使通过柱的速度降低。分子通过色谱柱的速率取决于吸附的强度，它由被分析物分子的种类与固定相的类型决定。由于每一种类型的分子都有自己的通过速率，分析物中的各种不同组分就会在不同的时间（保留时间）到达柱的末端，从而得到分离。检测器用于检测柱的流出流，从而确定每一个组分到达色谱柱末端的时间以及每一个组分的含量。通常来说，人们通过物质流出柱（被洗脱）的顺序和它们在柱中的保留时间来表征不同的物质。

2 食品质量检测中气相色谱法的应用

现阶段在食品质量安全检查中气相色谱技术主要应用的范围包含以下几种：第一，分析蔬菜、水果及烟草内农药的残留；第二，分析畜禽、水产品等兽药残留及三甲胺含量等；第三，分析饮用水内的污染物质；第四，分析食品内添加剂的种类与含量等。由此可见，气相色谱技术在食品质量安全检测领域内已经得到了广泛地应用与推广。在气相色谱技术特点中包括较高的灵敏度，如极易检测处浓度小于或等于1ppm（10-6）的物质，检测农药残留的范围为ppb（10-9）到ppt（10-12）。其较高分离效率主要体现在长度为1到2米之间的一根填充柱，其理论搭板有几千个，毛细柱的理论搭板就有105到106个。其分析速度较快主要体现在复杂样品分析中，通常情况下分析时间都控制在几分钟到几十分钟的范围内，同时自动化较易实现。

1、气相色谱技术在检测食品添加剂中的应用

为对食品品质、色相、香味进行改善及应对防腐与加工需求而添加的食品化学合成或天然物质被称为食品添加剂。根据不同用途，食品添加可以分为不同的类型，如营养强化剂，主要是为了对食品营养价值进行强化，如氨基酸、维生素等，为确保食品的新鲜程度而添加的食品添加剂主要包括：防腐剂、抗氧化剂等。

在酸型防腐剂及酯型防腐剂检测中主要选用气相色谱技术。在检测这类食品添加剂时通常选用盐酸或硫酸等试剂作为样品，促使添加剂从离子形式向有机分子进行转化，随后萃取是选用石油醚等进行。

2、气相色谱技术在检测农药残留中的应用

农药的大量应用在对农作物产量提升的同时，还会严重影响人们的身体健康。自上个世纪60年代，气相色谱技术在食品安全检测中的广泛应用，不仅可以对农药残留快速有效地分析，还可以对以往存在的农药残留检测难的问题进行有效解决。现阶段主要按照标准GB/T19648-2006选用气相色谱-质谱法对水果与蔬菜内农药残留进行检测。黄慧玲等人则采取GC-MS/SIM结合大体积进样技术对蔬菜、水果内的17种农药残留进行检测，如有机磷、氨基甲酸酯等。

3、对食品包装袋中有害物质的检测

食品包装袋在方面人们生活的同时也带来了很大的危害，大部分的食品包装材料含有较多的残留物质，比如荧光增白剂、防油剂、增塑剂以及各种杀菌剂等，特别是增塑剂的使用对人体的危害最大。增塑剂是为了提高包装袋的强度与透明度，使用最为广泛的是酞酸酯，酞酸酯在接触食物中的油脂后再高温条件下会溶解，而这些溶解的物质会导致人体发生突变甚至是致癌，因此，对增塑剂中酞酸酯的检测尤为重要。利用GC/FID气相色谱技术可以对五种酞酸酯进行检测，不仅检测迅速，而且检测结果准确，是当前使用的最為广泛的检测方法。

4、检测食用油浸油溶剂残留与脂肪酸组成

现阶段通常选取6号溶剂（萃取剂）作为我国植物食用油生产的材料，其主要组成部分包含烷烃类化合物（C6到C8），并具有一定量芳烃，与该物质长期碰触，将产生呼吸中枢麻醉、皮肤屏障功能损坏及周围神经、造血功能损伤等情况。基于此，国家必须对生产食用油过程内的浸出原油、成品油溶剂残留量进行有效控制与合理检测，以此提升食用油加固工序的规范性，提升食品安全管理水平。

标准物配制溶液以6号溶剂为主（国家标准），通过HS-GC技术对食用油内残留溶剂进行检测，该技术的应用，可有效分离、检测食用油内的烷烃（C6-C8）、芳香烃等化合物。

食用油内脂肪酸（30多种）含量可通过GC/FID技术进行检测，其主要对芥酸进行检测，避免对人体营养情况造成不良影响，或产生甲状腺肥大等问题。

3 结束语

综上所述，作为一项重要的食品质量安全检测技术，气相色谱技术主要以气体为流动相，其固定相为液体与固体为主，利用物质之间的吸附与解吸附作用，达到分离复杂样品组份的作用。因其具有较高的灵敏度及分离效能，在食品质量安全检测中得到了广泛地应用。随着科学技术水平的不断提升，将这项技术与其他检测技术充分结合，不仅可以达到食品检测的目的，还可以为食品安全事业的发展提供一份可靠的依据。

参考文献

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