色谱质谱技术在食品安全分析检测中的应用

朱小梅　王丹

本文首先阐述了色谱质谱技术的优点，并重点探讨了色谱质谱技术在食品安全分析检测中的应用，以为色谱质谱技术在食品安全分析中的应用提供参考。

色谱质谱技术的优点

该技术的原理为通过检测物质组分在固定/流动相中分配系数的不同，在两相中运动并进行不断吸附或分配作用，而达到将组分分开的效果。色谱质谱具有下列四种优点。①分离效率好。该方法适用于组成复杂的混合物，尤其是对组成物质类似的混合化合物，具有良好的分离效果。②分离速度快。相比于其他分离技术，该分离技术对于不同物质的分离，仅需要3～25 min，所需的分离时间极短。③灵敏度高。该技术能够对检测物中极少量的待分离物质进行分离。④使用范围广。该技术在对物质进行分离时，只需要使用较少量的样品就能完成分离。

色谱质谱技术在食品安全分析检测中的应用

气相色谱法（GC）及气质联用法（GC-MS）

氣相色谱法（GC）及气质联用法（GC-MS）主要包括快速气相色谱与二维气相色谱。其中，对于快速气相色谱而言，发展趋势为高速气相色谱的应用，顾名思义，快速气相色谱最为显著的特点Wie能够大幅度缩短分离的时间。快速气相色谱技术所使用的色谱柱具有更小的内径（0.1 mm），且长度更短（0.1 μm），色谱柱内径以及长度的大幅度降低可使固定相的传质阻力更小，则其所需的载气速度也更快，因此，溶质在流动相内的扩散系数变大，进而加快了分离速度。目前而言，快速气相色谱技术在食品安全测定中主要应用于脂肪酸酯、动物油或精油、农药的检测。二维气相色谱法则是扩大峰容量、提升检测精度的一种方法，该技术中最为主要的部分为连接两纬度色谱柱的接口，因此使用该方法时应注重对样品两分离纬度的确定。MS是GC理想的检测器，质谱仪灵敏度很高，定性、定量准确度高，能检测出来的化合物几乎覆盖所有种类，同时可以对样品中的物质进行全扫描，也可以针对某种或某类物质进行专门的选择检测，大大增加了GC的定性定量范围。在食品安全检测中，GC-MS主要适用于饮料中芳香类物质的检测、水果中手性组分的测定等。

液相色谱法（LC）及液质联用法（LC-MS）

液相色谱法（LC）及液质联用法（LC-MS）主要包括超高效液相色谱法（UHPLC）、毛细管液相色谱法（CLC）、超临界色谱法（SFC）和二维液相色谱法（LC×LC）。其中UHPLC方法是基于高效液相色谱法发展而来的一种具有更高压力、更小粒径以及高快分离速度的液相色谱技术。该技术主要适用于类固醇、兴奋剂、杀虫剂等食品违禁物质的检测。CLC所适用的色谱柱内径为10～320 μm，在使用该技术时，应注意将检测仪器中进样阀、流通管路等部分的死体积尽可能降低，确保将柱外效应影响降至最低。与传统的高效液相色谱法相比，该方法具有分离快、所需样品少、能够直接和质谱联用等优点，故在食品安全检测中常常用来对霉菌素、蛋白质以及氨基酸等的测定。SFC是一种特殊的色谱技术，该技术在进行待测物质分离时所使用的流动相为超临界物体，就目前而言，SFC技术的使用并不广泛，但由于其所使用的有机溶剂量少、绿色环保，使得其在食品安全检测中占有一席之地。因为超临界色谱技术自身的特点，其检测器可涵盖从GC到LC的检测器，如火焰离子化检测器（FID）、紫外可见检测器（UV-Vis）、蒸发光散射检测器（ELSD）及质谱检测器等。

食品安全分析中的高分辨质谱技术

高分辨质谱技术是目前食品安全检测中最强有力的检测器，其在食品安全检测时常用的有QQQ-MS、Q-TOF-MS，而Q-TOF-MS则可以说是目前分辨率最高的质谱。例如Orbitrap和FI-ICR-MS的分辨率最高可达百万级别，高分辨质谱技术常被用来进行食品安全分析中全组分检测以及筛查分析。

结论

近些年，随着科技水平的提升，各种智能设备的使用使色谱质谱技术在食品安全测定中的精度不断提升，进一步提升了食品安全检测的高效性与可靠性。相信在不久的将来，色谱质谱技术在食品安全分析检测中必将发挥更大的作用。

作者简介：朱小梅（1988—），女，湖北天门人，本科，中级工程师。研究方向：液相色谱检测食品中维生素;矿物质元素的检测。