朱小梅 王丹
本文首先闡述了色譜質(zhì)譜技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),并重點(diǎn)探討了色譜質(zhì)譜技術(shù)在食品安全分析檢測中的應(yīng)用,以為色譜質(zhì)譜技術(shù)在食品安全分析中的應(yīng)用提供參考。
色譜質(zhì)譜技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
該技術(shù)的原理為通過檢測物質(zhì)組分在固定/流動(dòng)相中分配系數(shù)的不同,在兩相中運(yùn)動(dòng)并進(jìn)行不斷吸附或分配作用,而達(dá)到將組分分開的效果。色譜質(zhì)譜具有下列四種優(yōu)點(diǎn)。①分離效率好。該方法適用于組成復(fù)雜的混合物,尤其是對組成物質(zhì)類似的混合化合物,具有良好的分離效果。②分離速度快。相比于其他分離技術(shù),該分離技術(shù)對于不同物質(zhì)的分離,僅需要3~25 min,所需的分離時(shí)間極短。③靈敏度高。該技術(shù)能夠?qū)z測物中極少量的待分離物質(zhì)進(jìn)行分離。④使用范圍廣。該技術(shù)在對物質(zhì)進(jìn)行分離時(shí),只需要使用較少量的樣品就能完成分離。
色譜質(zhì)譜技術(shù)在食品安全分析檢測中的應(yīng)用
氣相色譜法(GC)及氣質(zhì)聯(lián)用法(GC-MS)
氣相色譜法(GC)及氣質(zhì)聯(lián)用法(GC-MS)主要包括快速氣相色譜與二維氣相色譜。其中,對于快速氣相色譜而言,發(fā)展趨勢為高速氣相色譜的應(yīng)用,顧名思義,快速氣相色譜最為顯著的特點(diǎn)Wie能夠大幅度縮短分離的時(shí)間??焖贇庀嗌V技術(shù)所使用的色譜柱具有更小的內(nèi)徑(0.1 mm),且長度更短(0.1 μm),色譜柱內(nèi)徑以及長度的大幅度降低可使固定相的傳質(zhì)阻力更小,則其所需的載氣速度也更快,因此,溶質(zhì)在流動(dòng)相內(nèi)的擴(kuò)散系數(shù)變大,進(jìn)而加快了分離速度。目前而言,快速氣相色譜技術(shù)在食品安全測定中主要應(yīng)用于脂肪酸酯、動(dòng)物油或精油、農(nóng)藥的檢測。二維氣相色譜法則是擴(kuò)大峰容量、提升檢測精度的一種方法,該技術(shù)中最為主要的部分為連接兩緯度色譜柱的接口,因此使用該方法時(shí)應(yīng)注重對樣品兩分離緯度的確定。MS是GC理想的檢測器,質(zhì)譜儀靈敏度很高,定性、定量準(zhǔn)確度高,能檢測出來的化合物幾乎覆蓋所有種類,同時(shí)可以對樣品中的物質(zhì)進(jìn)行全掃描,也可以針對某種或某類物質(zhì)進(jìn)行專門的選擇檢測,大大增加了GC的定性定量范圍。在食品安全檢測中,GC-MS主要適用于飲料中芳香類物質(zhì)的檢測、水果中手性組分的測定等。
液相色譜法(LC)及液質(zhì)聯(lián)用法(LC-MS)
液相色譜法(LC)及液質(zhì)聯(lián)用法(LC-MS)主要包括超高效液相色譜法(UHPLC)、毛細(xì)管液相色譜法(CLC)、超臨界色譜法(SFC)和二維液相色譜法(LC×LC)。其中UHPLC方法是基于高效液相色譜法發(fā)展而來的一種具有更高壓力、更小粒徑以及高快分離速度的液相色譜技術(shù)。該技術(shù)主要適用于類固醇、興奮劑、殺蟲劑等食品違禁物質(zhì)的檢測。CLC所適用的色譜柱內(nèi)徑為10~320 μm,在使用該技術(shù)時(shí),應(yīng)注意將檢測儀器中進(jìn)樣閥、流通管路等部分的死體積盡可能降低,確保將柱外效應(yīng)影響降至最低。與傳統(tǒng)的高效液相色譜法相比,該方法具有分離快、所需樣品少、能夠直接和質(zhì)譜聯(lián)用等優(yōu)點(diǎn),故在食品安全檢測中常常用來對霉菌素、蛋白質(zhì)以及氨基酸等的測定。SFC是一種特殊的色譜技術(shù),該技術(shù)在進(jìn)行待測物質(zhì)分離時(shí)所使用的流動(dòng)相為超臨界物體,就目前而言,SFC技術(shù)的使用并不廣泛,但由于其所使用的有機(jī)溶劑量少、綠色環(huán)保,使得其在食品安全檢測中占有一席之地。因?yàn)槌R界色譜技術(shù)自身的特點(diǎn),其檢測器可涵蓋從GC到LC的檢測器,如火焰離子化檢測器(FID)、紫外可見檢測器(UV-Vis)、蒸發(fā)光散射檢測器(ELSD)及質(zhì)譜檢測器等。
食品安全分析中的高分辨質(zhì)譜技術(shù)
高分辨質(zhì)譜技術(shù)是目前食品安全檢測中最強(qiáng)有力的檢測器,其在食品安全檢測時(shí)常用的有QQQ-MS、Q-TOF-MS,而Q-TOF-MS則可以說是目前分辨率最高的質(zhì)譜。例如Orbitrap和FI-ICR-MS的分辨率最高可達(dá)百萬級(jí)別,高分辨質(zhì)譜技術(shù)常被用來進(jìn)行食品安全分析中全組分檢測以及篩查分析。
結(jié)論
近些年,隨著科技水平的提升,各種智能設(shè)備的使用使色譜質(zhì)譜技術(shù)在食品安全測定中的精度不斷提升,進(jìn)一步提升了食品安全檢測的高效性與可靠性。相信在不久的將來,色譜質(zhì)譜技術(shù)在食品安全分析檢測中必將發(fā)揮更大的作用。
作者簡介:朱小梅(1988—),女,湖北天門人,本科,中級(jí)工程師。研究方向:液相色譜檢測食品中維生素;礦物質(zhì)元素的檢測。