应用现代仪器 护航食品安全

王涛

摘 要：现代仪器分析是一门发展迅速的新技术，其具有快速、灵敏、准确的特点，现代仪器分析技术目前已经广泛应用于食品、药品等众多领域，在产品的生产过程中具有重要作用。食品安全令世人十分关注，随着法律法规及标准的健全，检验检测技术和仪器设备的快速更新换代，监控和检测能力不断提高，食品安全检验检测的技术支持是现代分析仪器，本文主要探讨现代仪器分析在食品、农产品质量安全等领域的应用。

关键词：现代仪器;食品;安全

Abstract：Modern instrumental analysis is a rapidly developing new technology with the characteristics of rapid， sensitive and accurate. Modern instrumental analysis technology has been widely used in many fields such as food and medicine， and plays an important role in the formation of products. Many of the food safety attention， once very worrying， with laws and regulations and standard of sound， testing technology and the rapid upgrading of equipment， monitoring and timely detection ability strong， the technical support is the modern analysis instruments， this paper mainly discusses the modern instrument analysis for application in the field of food， such as the quality and safety of agricultural products.

Key words：Modern instruments; Food; Security

中图分类号：TS201.6

随着国家经济的飞速发展，各种社会问题也层出不穷。食品安全已经受到广泛关注，尤其是农药残留、兽药残留、非法添加物、重金属等有害物质的残留问题。应用现代分析仪器进行食品安全检测，可保证市场上食品的安全性，使人们能够放心购买食品，为人们的食品安全和身体健康保驾护航[1]。

1 食品类别多，基质复杂

食品的种类繁多，来源复杂，包括粮食加工品，油脂及其制品，调味品，肉制品，乳制品，饮料，速冻食品，膨化食品，糖果制品，茶叶及相关制品，酒类，蔬菜制品，炒货食品及坚果制品，蛋制品，食糖，水产制品，淀粉及淀粉制品，糕点，豆制品，蜂产品，婴幼儿配方食品，餐饮食品与食用农产品等30余大类。由于食品类别繁多，且人们生存的地域及生活习惯存在差异导致食品基质较为复杂，给后期的检测带来了极大的挑战。

2 目前食品分析要点

食品中危害人体健康的因素较多，具体如图1所示，针对食品类别多、基质复杂的情况，我国近几年已经逐步形成了比较规范的检测体系和标准检测方法，以GB 5009系列为主的食品安全国家标准为食品安全提供了强有力的保障。在此前仅常规理化分析的基础上形成了现代分析体系，目前已经形成包含食品中营养成分，添加剂，生物毒素（黄曲霉毒素、展青霉素、赭曲霉毒素等），污染物（苯并芘等多环芳羟类、亚硝酸盐等），非法添加（苏丹红、三聚氰胺等），农药残留（六六六、滴滴涕等千余种）与兽药残留（土霉素、四环素）等的全方位检测体系。

3 现代仪器分析技术

以往的食品检测分析，均是通过简单的物理、化学检测等方式进行。其中，物理检测是依靠物理学的折射率、密度等知识，对食品中的水分、灰分、杂质与干物质量等进行检测，化学检测则是利用比色法、重量法、容量法等，对食品的色价、酸度、浊度等进行定量和定性分析。而目前由于食品中未知物种类多，且复杂，传统的分析手段已经无法满足当前食品分析要求。因此现代仪器分析技术应运而生，并且广泛运用于整个食品行业及其监管机构，其中光谱测定类（紫外-可见分光光度仪、红外光谱仪、原子吸收光谱仪、电感耦合等离子光谱、拉曼光谱仪、核磁共振、X射线衍射等），色谱类（薄层色谱仪、气相色譜仪和超临界流体色谱等）等精密仪器设备在食品行业已经成熟运用，比如图2所示的高效液相色谱仪。通过仪器分析，可以对食品中的营养成分、添加剂、生物毒素、污染物、非法添加、农兽药残留等进行常量、痕量分析。与传统的食品检测分析法比较，现代仪器分析检测法灵敏度、检测限、重复性、检测效率更高，并在很大程度上降低了基质效应。与此同时，现代分析方法的操作方法也相对智能化，能对食品的多种指标进行快速检测和分析，并得出相应的结果。另外，通过仪器分析法还可以对食品检测中的相关数据进行分类处理，使食品中不同物质的含量得到完整呈现，进而对食品内部情况进行详细的分析，进一步提升食品检测效果，最大限度保障食品安全[2]。

4 仪器分析在食品检测中的应用

4.1 NMR技术

核磁共振波谱技术是现代仪器分析中比较前沿的谱学研究手段，已经应用于大型检测机构。如NMR方法是取代油脂质量控制中固体脂肪指数分析方法的唯一可行的，有潜在用途的仪器分析方法;在淀粉研究中，NMR利用体系中不同质子驰豫时间的不同来研究淀粉的糊化＼回生或玻璃化转变;蛋白质和氨基酸则主要通过其结构或空间构型研究等方面研究3]。检测人员还将NMR技术应用在乳制品的定量与定性检测分析工作中，该技术可以用来有效分析乳脂肪中油脂的构成，帮助检测人员获取相关定量数据，如油酸、奶油酪酸、棕桐油以及三甘油酯等的质量比例关系，并且也能够科学有效测定出烯键在sn-1和sn-2位置上的实际分布情况[4]。

4.2 GC-MS技术

近年来，水果蔬菜中的有机氯、有机磷农药残留和肉类、鱼类中的兽药残留已被广泛关注，将GC、ECD、NPD、FPD等成熟分析技术与GC/MS技术相结合，可同时检出上百种农药残留成分，且该技术可在环境污染物、烟熏烧烤等食品中多环芳羟的检测中使用，迅速检测分析常见的多种PAHs，该技术所用仪器见图3。

4.3 其他色谱技术

传统糖品分析技术存在分析时间长，不能实现多项目同时分析，准确度和精密度不够等诸多弊端，随着GB 13104-2014的颁布实施，研究分子光谱、原子光谱和色谱联用等现代分析技术，对糖品成分分析、污染物和添加剂鉴定分析具有关键的作用。

5 仪器分析对食品的质量控制

5.1 选择分析方法

分析方法是确保分析数据准确的关键因素，不同的检测方法，由于其检测原理、仪器配置不同，为了获取可靠的检测结果，需进行系统的验证、评估。而在食品检测过程中，应根据样品的基质特性，选择最佳的分析方法。同时，分析方法的科学、合理选择，要结合食品检测对象、相关理论知识与实际经验，避免检测方法的局限性，以致干扰检测结果。此外，还要选择最佳的检测仪器工作参数，并通过基体匹配等方式，降低或者消除检测中的消极因素，进而保障检测结果的准确性。

5.2 标准检测流程

在利用现代分析仪器对食品进行检测的过程中，为了最大限度保证检测结果的准确性，必须优先采用相应的国家标准、行业标准方法进行检测。同时，采用有证的标准物质，严格按照其使用要求使用，对检验分析的样品温度、取样量同样需要进行严格的控制。

5.3 适宜的前处理技术

使用仪器分析法进行食品检测的过程中，样品的前处理非常关键，应保持检测方法与样品的特点相适应，并在此基础上选择与检测样品、仪器、分析对象相适合的检测方式。应尽量选择没有损失的、未被污染的样品，且前处理不应造成检测目标物流失或无畏增加，其回收率应达到要求。并且若在檢测过程中，出现了较大误差，则应尽可能选择另一种方法进行同步验证，或者是对原有的检测方法进行改进，以保障结果准确。

另外，在食品检测分析过程中，检测人员专业技能的高低，对检测仪器性能的了解程度，都决定了检测结果的准确性。在检测过程中，还要将环境因素所造成的检测误差降到最小，进而保障检测结果的精准性[5]。

6 结语

未来的检验监督将借助更先进的现代仪器分析技术，应不断探索完善食品监管模式，推进食品加工业的升级发展，培育更多知名企业，共同捍卫食品安全。

参考文献：

[1]张天宇.刍议食品检验检测工作的重要性[J].食品安全导刊，2018（33）：126.

[2]江 洋.食品检测分析中仪器分析法的应用分析[J].食品安全导刊，2018（36）：100.

[3]万 娟.核磁共振技术及其在食品加工中的应用[J].食品与药品，2006（8）：17.

[4]齐银霞，成 坚，王 琴.核磁共振技术在食品检测方面的应用[J].食品与机械，2012（6）：117-120.

[5]崔梁伟.仪器分析法在食品检测中的应用，化工设计通讯，2019（7）：28.

作者简介：王 涛（1983—），男，本科，助理工程师;研究方向为实验室质量管理与技术指导。