关于食品安全检测中气相色谱应用的探讨

黎冠伶

摘 要：近些年，我国食品工业持续快速发展，食品货源充足、品种繁多，食品安全事故也随之频繁出现，严重威胁广大人民群众的身体健康和生命安全。分析研究各种食品组成，保证食品的质量、安全和品质，是食品质量管理过程中的一个重要环节。气相色谱中高选择性色谱柱、高灵敏检测器及微处理机的运用，有操作简单、分离选择性好、速度快及检测灵敏度高等优势，广泛用于食品检验检测领域。本文对于气相色谱技术相关概念进行分析，探究食品质量检测中气相色谱技术的应用情况，进一步推进气相色谱技术在食品检测领域的普及与应用，从而更好的保障我国的食品安全。

关键词：食品安全检测;气相色谱技术;应用情况

食品安全直接关系广大人民群众的身体健康和生命安全，是当前人们的重要关注点。气相色谱技术具有成熟、便于掌握且使用方便等特点，在食品安全检测方面具有较高的优越性。探究气相色谱技术在食品质量检测中的应用情况，充分其技术优势，为食品安全监管提高技术保障。

1 国家提高对食品质量安全检测的重视

强化食品安全监管，保障广大人民群众的身体健康和生命安全，是政府义不容辞的责任，从改革开放特别是进入新世纪以来，我国的食品安全监管体制在不断的建立、建全。食品分析工作是食品质量管理过程中的一个重要环节，贯穿于产品开发、研制、生产和销售的全过程。随着科学技术发展速度的不断加快，现代分析技术不断完善，逐渐形成一个合理并有效的食品质量安全监测管理体系。

2 气相色谱技术相关概念

2.1 气相色谱技术分类

①按照分离机理分类，可以分成分配色谱：气-液色谱，以及吸附色谱：气-固色谱。需要注意的是，气-液色谱并不是单纯的分配色谱，气-固色谱也不完全均为吸附色谱，一般情况下都是两种或者两种以上的机理进行结合，只是其中某一机理起主导性作用。②按照进样方式分类，其主要可以分成常规、顶空以及裂解色谱[1]。③按色谱柱分类，主要可以分成填充柱气相色谱以及开管柱气相色谱。其中填充柱需要进行填充，其为“实心”状态;而开管柱又被称为毛细管柱，但是并不是所有的毛细管柱都是开管柱。一般情况下，填充柱的管内径在2～6 mm。④按固定相状态分类，根据固定相状态，可以具体分成气-固色谱以及气-液色谱。

2.2 气相色谱技术的特点

气相色谱技术，其实就是将惰性气体作为流动相的色谱技术，采用一定的检测方式，得到相应的电信号结果。气相色谱技术的主要特征如下：①分离效率高，毛细管柱的广泛应用，柱长可达100 m，其总理论塔板数可达十万级别，对性质极其相似、组分复杂的混合物都可以进行较好的分离[2]。②精密度高，高选择性色谱柱的研制，FID、NPD、ECD与FPD等选择性检测器的使用，使气相色谱的灵敏度、检出限、响应线性范围和稳定性等各个指标得到进一步优化，响应精密度大大提高，从而为检测准确度提供了技术保障。③分析速度快，气相色谱用气体作为流动相，黏度小，流动阻力小;同时扩散系数大的组分在两相间的传播速率快，利于高效快速分离，计算机操作软件的运用，实现了自动进样、自动分析，从而使样品检测速度得到提升[3]。④稳定性高，气相色谱能实现对载气流速、柱温箱温度、检测器温度等的精密控制，基本不会受外界环境因素的干扰，检测数据重复性好。⑤操作简单，计算操作软件的使用，实现了气相色谱仪从进样、分离分析、数据处理、结果报告全过程的自动化;顶空进样器的使用，大大减化了样品前处理过程。

3 食品安全检测中气相色谱技术的应用情况

食品中的有害物质从性质上可分为3大类：①生物有害物质，主要包括病毒、细菌、霉菌、寄生虫与害虫等生物污染;②化学性有害物质，是食品有害物质的主要形式，主要包括生物代谢物质或毒素，天然或人工合成的化学污染物;③物理性有害物质，如天然存在的放射性元素、混入食品中的金属或非金属碎屑及其他物理性杂物。这些有害物质的来源大致有：①环境中天然存在或残存的污染物，如生物毒素、放射元素等。②由于农药、兽药而使用不当导致农药、兽药残留。③加工、贮藏或运输中产生的污染。④特定食品加工工艺的副产物，如熏肉的苯并芘、腌菜的亚硝酸盐。⑤违法添加非食用物质和滥用食品添加剂。

我国目前最常见的食品质量问题主要有3方面：卫生指标超标、违法添加非食用物质及滥用食品添加剂、食品包装、标签等不规范，以次充好等人为造假。加强食品中有害物质的检测，是保障广大人民群众身体健康和生命安全的要求。另外，随着食品安全卫生指标限量值的逐步降低，对检验检测技术提出了更高的要求。气相色谱作为比较成熟的微量定性、定量检测技术，本文对其在食品安全检验领域中的应用情况进行探究，旨在推动气相色谱技术在食品检测领域的普及与应用。

3.1 食品添加剂检测

食品添加剂是指为改善食品品质和色、香、味，以及因防腐和加工工艺的需要加入食品中的化学合成或天然物质。食品添加剂的种类很多，按来源分为天然和合成两类，按功能用途又可分为酸度调节剂、抗氧化剂、漂白剂、着色剂、防腐剂及增味剂、甜味剂等20多类。食品添加剂存在安全性问题，但在《食品添加剂使用卫生标准》允许范围内使用一般来说是安全的。对添加剂的检验检测，就是为保证食品所含添加剂在安全剂量范围内而进行的检测。食品添加剂检测中气相色谱技术的应用情况：①甜味剂，糖精钠难挥发，必须先和甲基化试剂反应生成甲基糖精，才能用气相色谱法检测[4];环己基氨基磺酸（甜蜜素）在酸性介质中与亚硝酸钠反应，生成环己醇亚硝酸酯;食品中山梨糖醇需用水或乙醇提取，除水后制备乙酰化山梨糖醇，用氢火焰电离检测器检测。②防腐剂，食品样品酸化后，用乙醚提取苯甲酸和山梨酸钾，用带氢火焰离子化检测器的气相色谱仪进行分离测定。③护色剂，硝酸盐中硝酸根可与苯作用生成硝基苯，然后用气相色谱分析该生成物，以2-氯萘为内标物，算出亚硝酸盐和硝酸盐的浓度。

3.2 农药残留检测

农药残留是指由于农药的施用而在农产品、食品、动物饲料、药材中的农药及其降解代谢产物。过量使用农药导致食物中农药残存数量超过最大残留限量时，就有可能对人或家畜产生不良影响，或通过食物链对生态系统中的其他生物造成毒害。造成农药在食品中的残留超量的主要原因有几个方面：①过量、过频使用农药或施用期不当;②违规使用已经禁止的农药;③残留在土壤、灌溉水、空气等环境中的农药对作物或果蔬造成二次污染，进而转移到加工食品中。食品中常见的农药残留：有机氯、有机磷、氨基甲酸酯及菊酯类，应用气相色谱仪检验的情况为：①有机氯农药，氯代烃的总称，常见的有滴滴涕（DDT）、六六六（BHC）、林丹与氯丹等，脂溶性很强，挥发性小，性质稳定，在自然界不易分解。食品中的有机氯通过丙酮、石油醚等有机溶剂提取后，经过净化、浓缩，用配有电子俘获检测器的气相色谱仪器外标定量。②有机磷农药，多为磷酸酯类或硫代磷酸酯，常见的有敌敌畏、乐果、甲胺磷、杀螟威等数百种，具药效高、易降解，但品种对人、畜的急性毒性很强。试样可经乙腈等有机溶剂提取，经凝胶色谱柱净化，火焰光度检测器定的气相性定量。

4 结论

气相色谱具有分离选择性好、柱效高、速度快、检验灵敏度高和操作简单等优势，通过不同检测器可以对多种有机物、无机物开展定性、定量评价，应该广泛应用于食品安全检测领域。

参考文献

[1]覃东立，高磊，黄晓丽，等.水体与底泥中有机氯和除草剂农药残留的气相色谱串联质谱同步测定方法[J].环境化学，2017（11）：125-132.

[2]潘薪羽，赵丽，马空军，等.反气相色谱法与汉森溶解度参数软件测定原煤的三维溶解度参数[J].化工学报，2017，68（12）：4494-4499.

[3]章平泉，许蔼飞，杜秀敏，等.分散固相萃取-气相色谱-质谱法测定烟用接装纸中二异丙基萘的含量[J].期刊论文，2018，54（10）：117-119.

[4]王豆，王一欣，李涛，等.气相色谱法测定不同种类食品中甜蜜素的分析方法優化[J].食品安全质量检测学报，2018（11）：68-75.