色谱技术在食品分析中的应用及发展

崔艳平+聂玮

食品作为人民生活中最重要的一项事物，对食品的要求一直较高，随着社会得高速发展，食品从原来的纯天然食品变成了现在的各种加工食品，在食品中也不断的加入了化学食品添加剂，有的是为了提升口感，有的是为了防止腐败。但是化学产品对于人体大多是有一定的危害的，其用量是否符合国家标准也是人们所关注的。其次由于社会食品安全与医学的发展，越来越多的有害物质被发现，尤其是致癌物的发现使得人们的致癌率大大下降，而作为直接摄入的食物来说，其本身是否含有致癌物或有害物质也是人们所关注的。为了解决这些问题，对食品进行分析是有必要的，目前在食品分析中应用的是色谱技术，在色谱技术中离子色谱技术和气象色谱技术是目前的主流，这种技术可以有效的分析食品物质组成，下面就对两种色谱技术进行具体阐述。

离子色谱技术

在上个世纪的七十年代，一种新的液相色谱技术被发明出来，这就是离子色谱技术。它具有选择性较好、灵敏度较高、分析速度快、样品用量少和可实现自动化等优点。离子色谱技术还能够分析多种物质无论是无机盐还是有机物都能进行分析。在之前的离子色谱技术的应用中并没有食品分析，往往都应用在工业中，但是由于其性能优异，所以被引入到了食品分析这一领域中来。离子色谱技术在阴离子方面的分析上所具有的优势不是其他方式所能比拟的，在阴离子分析方面上普遍选用离子色谱技术。这种技术的最大特点就是能够同时检测多个种类的阴离子。将不同的价态通过色谱体现出来，而且能够排除其他离子的干扰。

亚硫酸盐的分析。食品分析中亚硫酸根离子的分析是现在的热点分析之一。其中离子交换一电导检测，这种应用于食品分析中对于亚硫酸盐的离子色谱法测，具体如下。先选用1.80 mmol/LNa，CO3与1.70retool/LNaHC03的淋洗液，使用IonPacAS9-SC分离柱将淋洗液外接水自动再生，用甲醛作为硫酸根的稳定剂，样品经氢氧化钠溶液的浸提后，使用漏斗将废液滤掉。样品可达到89%以上的回收率。由此可见离子色谱分析是非常简易方便的而且回收率较高。在食品中S02离子普遍存在目的是让食品进行酸化，这种食品中的S02离子一般情况下会在加工的过程中转化为二氧化硫挥发掉，但是还有一部分会与其他物质结合成亚硫酸化合物这部分只有在加热时才会挥发。这两种S02离子都学要进行测量，而离子色谱分析技术则可以快速准确的分析。

亚硝酸盐、硝酸盐的分析。在食品加工中，亚硝酸盐与硝酸盐普遍应用如泡菜等，而且天然物质中也大量含有。而且由于微生物可以将硝酸盐通过生物作用转化为亚硝酸盐，所以含有硝酸盐的食物普遍含有亚硝酸盐。硝酸盐与亚硝酸盐都含有一定的毒性，其中亚硝酸盐毒性更强。而且亚硝酸盐是一种致癌物质，所以通过检测来严格控制硝酸盐与亚硝酸盐的含量是有必要的。在测量N03与N02离子中会受到其他氮离子的干扰为此将采用离子色谱技术与质谱进行联用，使用含有OH离子的溶液作为清洗液，这样可以排除无关的氮离子。还有在新鲜蔬果中使用超声波清洗技术，之后在使用离子色谱技术进行分析。得出亚硝酸盐的含量。

气相色谱技术

不同于离子色谱技术，气相色谱技术是近年来的发明的色谱技术。主要通过流动相进行气象分析，在沸点低于350℃，分子量小于100的情况下被大量使用。由于是通过气相的交换分析，其测定物的二项交换叫大，并且分析层较高，在分离的液相分析层。这种测量方式使得气相色谱分析灵敏度高。

应用情况。气相色谱分析技术，在分析中分为两项，一项为流动相主要是惰性分离气体以及燃气，一项为固定相常为液体的气一液色谱，气相色谱分析技术的出现使得食品分析得到了长足进步，其他的色谱分析技术在对于挥发性强的物质测定时有较大困难，但是气相色谱分析技术却有着不可比拟的优势，气相色谱分析技术可以用于营养物质及其衍生物质的测定，也可以测定污染物以及毒素。气相色谱分析技術在使用中因为其高精度，导致使用中要特别注意以下事项，对于化学成分较多以及预测定物相似化学结构物质较多的食品，要进行分离和分馏，这样防止其他物质干扰分析，由于分析仪器以及分析柱较为脆弱在分析是对于化合物的制备也要注意。对于沸点较高的测定物，由于气相色谱分析技术的仪器对热较为敏感，所以在不影响测定物本身性质结构的情况下，要对测定物做化学处理将沸点降低。防止仪器损坏。

介绍及选择特点。在气相色谱分析技术中为了精确测量其层析柱种类较多，大致分为两类一类为毛线层析柱，一类为粗层析柱。在使用中对于层析柱的旦体上涂上极性或非极性的有机溶剂，其中固定液的选用是非常重要的，因为固定液的多少对于分析结果有着直接影响，比如使用同一种固定液由于使用的分量不同就会是同一种测定物呈现出两种不同的色谱。在使用毛细层析柱时要特别注意，毛细层析柱由于通过量较少，需要的仪器灵敏度较高。所以如果固定液使用不当，会造成层析柱报废。

色谱分析技术的发展

对于离子色谱分析技术而言其技术本身较为成熟，其优点明显在阴离子的分析中有着巨大的优势，但是其技术是上世纪分明的，现在的食品中有机物添加剂不断增加，而对于有机物离子色谱分析技术就有待提高，在未来离子色谱分析技术的发展趋势应该是与其他方法联合，这样取长补短。可以保持离子色谱分析技术的优势，又可补足其不足。而气相色谱分析技术是新型技术在应用中还有许多问题，比如过程复杂，对于测定物要求高。这些补足通常是仪器导致的，所以在未来的发展中，气象色谱分析技术主要的发展趋势就是，努力改进各种器械，降低成本，提高适应能力，对于测定仪器来说，也要提高容错率。这样才能是气象色谱分析技术得到更广泛应用。

食品是我们至关重要的事物。食品分析工作也是不用忽视的，本文就目前的主流色谱分析技术坐了详细阐述，对于其优点和缺点进行了指出，并根据其特点与缺陷进行总结，展望了未来气相色谱分析技术的发展。希望通过色谱技术的发展和完善，能够帮助食品分析工作的进展，使人民能够更加放心地使用食品，使我国食品安全得到保障。

（作者单位：1.山东农业工程学院；2.山东现代学院）endprint