現(xiàn)代分析儀器在食品檢測(cè)中的應(yīng)用措施探究

韓園園

（遼寧省阜新市檢驗(yàn)檢測(cè)認(rèn)證中心，遼寧阜新 123000）

近年來，我國政府高度關(guān)注食品安全問題，不斷加強(qiáng)食品安全管理與監(jiān)督，制定并出臺(tái)一系列食品安全相關(guān)的法律法規(guī)，對(duì)食品質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān)[1]?，F(xiàn)代儀器分析法是利用現(xiàn)代科技對(duì)食品成分進(jìn)行分析，判斷食品中的添加劑含量是否符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。目前，市場(chǎng)上的食品分析儀器種類較多，功能各不相同，應(yīng)用場(chǎng)景及應(yīng)用條件也有差異，主要包括光化學(xué)式分析儀器、物理射線式分析儀器、原子色譜分析儀器、離子方程式分析儀器、電化學(xué)分析儀器、磁力電學(xué)分析儀器及熱化學(xué)式分析儀器等[2]。這些分析儀器既可獨(dú)立使用單獨(dú)檢測(cè)某一成分，也可通過多種技術(shù)設(shè)備聯(lián)合使用對(duì)食品樣品進(jìn)行全面的分析與檢測(cè)[3]?，F(xiàn)代分析儀器相較于傳統(tǒng)分析儀器具有高效率、高精確的優(yōu)勢(shì)，但我國的現(xiàn)代分析儀器研發(fā)起步較晚，仍需對(duì)其進(jìn)行深入研究，以提高食品檢測(cè)水平。

1 食品檢測(cè)的特征分析

1.1 食品檢測(cè)樣品基質(zhì)具有復(fù)雜性

在實(shí)際食品檢測(cè)過程中，會(huì)遇到來源復(fù)雜的各類檢測(cè)物質(zhì)，這些基本包含了人們生活當(dāng)中的食用品。水產(chǎn)品、蔬菜、水果等都屬于食品檢測(cè)工作中常見的食物，這些食物普遍具有成分復(fù)雜的特點(diǎn)，這給食品檢測(cè)工作帶來了較大的困難。雖然在進(jìn)行食品檢測(cè)之前，會(huì)有相關(guān)人員對(duì)被檢測(cè)實(shí)物樣品進(jìn)行處理，但樣品受基質(zhì)干擾而出現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確的現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)，因此，現(xiàn)階段食品檢測(cè)工作是一項(xiàng)工作難度相對(duì)較大的工作。

1.2 食品檢測(cè)組分和項(xiàng)目種類繁多

①日常的食品檢測(cè)工作需要對(duì)食品中殘留的農(nóng)藥進(jìn)行檢測(cè)，而隨著我國農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展，農(nóng)藥的品種也日益豐富。在調(diào)查研究中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前世界農(nóng)藥的種類已達(dá)到了1 300余種，有機(jī)磷、有機(jī)硫脂、酚類等都是比較常見的農(nóng)藥。在日常食品檢測(cè)工作當(dāng)中，需要檢測(cè)食物中各類殘留物質(zhì)。②日常的食品檢測(cè)工作還需要對(duì)食品當(dāng)中包含的獸藥殘留進(jìn)行檢測(cè)?，F(xiàn)階段，養(yǎng)殖戶使用的獸藥種類繁多，主要包含抗原蟲類、抗生素類、生長促進(jìn)劑類等。在實(shí)際食品檢測(cè)工作當(dāng)中，需要對(duì)食品當(dāng)中的獸藥殘余物質(zhì)進(jìn)行深層次的檢測(cè)。③日常的食品檢測(cè)工作還需要對(duì)食品當(dāng)中包含的重金屬進(jìn)行檢測(cè)。在我國工業(yè)化進(jìn)程持續(xù)推進(jìn)的大背景下，工業(yè)污染日益加劇，這也直接導(dǎo)致了食品受重金屬污染的現(xiàn)象。與此同時(shí)，在日常生活中還存在生活垃圾污染和交通污染等，這些都在一定程度上影響了食品的質(zhì)量。因此，在日常食品檢測(cè)工作中，需要對(duì)食品當(dāng)中包含的鉻（Cr）、鉛（Pb）、鎘（Cd）、汞（Hg）等進(jìn)行檢測(cè)。

2 現(xiàn)代分析儀器在食品檢測(cè)中的分類

2.1 光譜分析儀器

光譜分析法是通過物質(zhì)的光譜鑒別物質(zhì)及檢測(cè)物質(zhì)的化學(xué)組成和相對(duì)含量，是以分子和原子的光譜學(xué)為理論基礎(chǔ)進(jìn)行定性與定量分析的一種檢測(cè)技術(shù)。光譜分析法在食品檢測(cè)中的應(yīng)用較廣泛，主要有紫外線吸收光度分析法與原子吸收光度分析法2種[4]。以紫外線吸收光度分析法為例，不同物質(zhì)對(duì)紫外線的吸收波長不同，在紫外線的波長范圍內(nèi)，被電波輻射到的物質(zhì)能產(chǎn)生特定的吸收值，即不同的物質(zhì)對(duì)應(yīng)特定的吸收值，特別是在檢測(cè)金屬離子的過程中效果較明顯，可用于鑒別食品中的鐵、銅、錫等離子的含量。光譜分析法在經(jīng)多年的研究與開發(fā)后，相關(guān)技術(shù)人員對(duì)原子光譜規(guī)律及技術(shù)掌握程度有所提高，該項(xiàng)技術(shù)被用于現(xiàn)代分析儀器中，對(duì)食品檢測(cè)起到重要的推動(dòng)作用。在食品檢測(cè)過程中，通常利用高感應(yīng)型聯(lián)合等離子體作為原子光譜放射器，借助等離子體對(duì)食品樣本中的原子進(jìn)行檢測(cè)，利用光譜差值測(cè)定其所含物質(zhì)。光譜分析儀器適用性較高，能準(zhǔn)確高效地檢測(cè)食品中的金屬離子及稀有元素的含量。

2.2 電化學(xué)分析儀器

電化學(xué)分析儀器主要是運(yùn)用電化學(xué)分析法以物質(zhì)在溶液中的電化學(xué)性質(zhì)為理論基礎(chǔ)的一類分析儀器[5]。電化學(xué)分析法建立在以電位、電導(dǎo)、電流和電量等電學(xué)量與被測(cè)物質(zhì)某些量之間的計(jì)量關(guān)系上，在食品檢測(cè)的理論上有可借鑒性，但在實(shí)際操作中卻受到多種因素的影響，難以發(fā)揮其真實(shí)作用。實(shí)際生產(chǎn)的電極離子化學(xué)價(jià)過低，無法達(dá)到理論要求，導(dǎo)致電化學(xué)分析法的應(yīng)用程度一般；化學(xué)電極電位值的測(cè)量易受檢測(cè)環(huán)境的溫度、濕度、空氣分子密度等因素的影響，導(dǎo)致檢測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差，檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確。相關(guān)技術(shù)人員可將提高電極化學(xué)價(jià)位作為技術(shù)研發(fā)的重點(diǎn)，使實(shí)際生產(chǎn)的離子種類能達(dá)到理論要求，增強(qiáng)檢測(cè)的質(zhì)量。目前我國電化學(xué)分析法在化學(xué)波譜方向上的研究已取得了較多成果，該項(xiàng)技術(shù)逐漸成熟，如雙極溶出法相較于傳統(tǒng)的檢測(cè)水平波段范圍有了大幅度的提高。電化學(xué)分析儀器主要應(yīng)用于對(duì)液態(tài)物質(zhì)的檢測(cè)，如醬油、酒、醋和牛奶等食品。

2.3 核磁共振分析儀器

核磁共振是一種物理現(xiàn)象，作為一種分析手段廣泛應(yīng)用于物理、化學(xué)、生物等領(lǐng)域[6]。該技術(shù)主要是將檢測(cè)物體放置于特殊的磁場(chǎng)中，用無線電射頻脈沖激發(fā)氫原子核，引發(fā)氫原子核的共振并吸收能量。當(dāng)射頻脈沖停止后，氫原子核會(huì)按特定的頻率發(fā)出射電信號(hào)，將吸收的能量釋放出來并通過接收器形成檢測(cè)結(jié)果。核磁共振技術(shù)在食品檢測(cè)中一般用于淀粉類食物的檢測(cè)，如面包、面條、米飯等食物，這些食品有機(jī)物含量較高，因此能檢測(cè)出食品所含物質(zhì)中不同種類的氫原子的數(shù)量、質(zhì)量及相關(guān)信息，通過對(duì)接數(shù)據(jù)庫，找出與之對(duì)應(yīng)的物質(zhì)成分，分析研究食品的結(jié)構(gòu)與組成，判斷食物的變質(zhì)情況。目前核磁共振儀技術(shù)已較成熟，應(yīng)用廣泛，實(shí)用性較強(qiáng)。

2.4 氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀器

氣相色譜質(zhì)譜分析是將物理技術(shù)與化學(xué)技術(shù)相結(jié)合的一種分析技術(shù)，利用氣相色譜和質(zhì)譜的特性，在檢測(cè)物中鑒別出不同的物質(zhì)。氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀器通過質(zhì)譜儀轟擊待測(cè)物質(zhì)，產(chǎn)生原子團(tuán)塊，并將其記錄成質(zhì)譜圖，再通過色譜分析手段對(duì)待檢物質(zhì)進(jìn)行氣化處理，根據(jù)氣化程度對(duì)照氣相色譜進(jìn)行鑒定，整合出最終的鑒定結(jié)果。該項(xiàng)技術(shù)使用范圍廣泛，能應(yīng)用于紡織品、化妝品、電子電器等物品的檢測(cè)，在食品檢測(cè)領(lǐng)域可用于農(nóng)藥殘留和食品添加劑等的檢測(cè)，具有極強(qiáng)的分離能力。

3 現(xiàn)代分析儀器在食品檢測(cè)中的應(yīng)用措施

3.1 規(guī)范分析方法

現(xiàn)代分析儀器在食品檢測(cè)的過程中易受到不同因素的干擾，影響最終檢測(cè)結(jié)果，因此應(yīng)加強(qiáng)分析方法的規(guī)范管理，排除干擾因素，可從以下3個(gè)方面進(jìn)行改善。①建立分析儀器的選擇標(biāo)準(zhǔn)，確保操作的順利進(jìn)行，根據(jù)待檢測(cè)食品不同的特性和檢測(cè)需求選擇適用的分析儀器，同時(shí)應(yīng)對(duì)待測(cè)食品中的物質(zhì)含量進(jìn)行大致估算，有針對(duì)性地進(jìn)行儀器選擇與操作，確定標(biāo)準(zhǔn)的曲線和方法。②充分考慮到檢測(cè)物品的實(shí)際需求，重點(diǎn)檢測(cè)含有的食品添加劑，在日常的檢測(cè)工作中，需根據(jù)國家或行業(yè)規(guī)定的要求和標(biāo)準(zhǔn)展開實(shí)際操作，并在固定時(shí)間內(nèi)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物進(jìn)行比較和分析。③應(yīng)結(jié)合積累的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)，對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與總結(jié)，提高分析方法的科學(xué)性與準(zhǔn)確度。

3.2 科學(xué)處理樣品

食品樣品是食品檢測(cè)的關(guān)鍵，科學(xué)處理樣品才能保證分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。食品樣品必須與選擇的分析方法的特點(diǎn)和性質(zhì)保持統(tǒng)一，不同樣品適用的處理方法不同。因此應(yīng)確保待測(cè)食品樣品完整、未受污染，保持分析儀器干凈。在使用檢測(cè)試劑的過程中應(yīng)嚴(yán)格按照添加標(biāo)準(zhǔn)，使樣品不受干擾。

3.3 增強(qiáng)檢測(cè)人員專業(yè)能力

現(xiàn)代分析儀器雖更高效和便捷，但與檢測(cè)人員的熟練操作與分析有著密切關(guān)系。檢測(cè)人員作為分析結(jié)果的直接影響因素，不僅需具備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，還應(yīng)具備較高的實(shí)踐技能，做到規(guī)范與熟練地操作分析儀器，且應(yīng)具有較高的思想認(rèn)知，能公平對(duì)待檢測(cè)結(jié)果。因此應(yīng)不斷加強(qiáng)檢測(cè)人員的核心素養(yǎng)，及時(shí)跟進(jìn)技術(shù)發(fā)展要求，與現(xiàn)代分析儀器的前沿技術(shù)步調(diào)保持一致，提高食品檢測(cè)的水平和質(zhì)量。

3.4 加大投入力度

現(xiàn)代分析儀器雖已被廣泛應(yīng)用于食品檢測(cè)中，但仍有較大的發(fā)展空間，因此需從人力、物力、財(cái)力等方面增加投入，促進(jìn)現(xiàn)代分析技術(shù)的可持續(xù)化發(fā)展。目前，我國在食品檢測(cè)方面的現(xiàn)代分析儀器的技術(shù)開發(fā)方面略有不足，缺乏創(chuàng)新力，對(duì)高層次人才的需求較大，可從3個(gè)方面進(jìn)行改善。①在高等院校的相關(guān)專業(yè)開設(shè)有關(guān)課程，培養(yǎng)更多科研型人才，提高分析儀器的操作水平的同時(shí)為現(xiàn)代分析儀器的開發(fā)做貢獻(xiàn)；②加強(qiáng)與國外的溝通交流，學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)，提高我國現(xiàn)代分析儀器的科技水平；③保證經(jīng)費(fèi)充足，加大投入力度，確保食品檢測(cè)的儀器和試劑等充足，維護(hù)實(shí)驗(yàn)室的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，構(gòu)建良好的檢測(cè)環(huán)境。

綜上所述，為有效利用現(xiàn)代分析儀器高質(zhì)量地開展食品檢測(cè)工作，便需要從多方面著手努力保證食品檢測(cè)工作的順利開展。通過這一方式，在保證食品檢測(cè)工作正常開展的同時(shí)保證人們的飲食安全。

4 結(jié)語

確保人們?nèi)粘５娘嬍嘲踩軓母旧隙沤^食源疾病的發(fā)生，提高人們的生活質(zhì)量。現(xiàn)代科技的發(fā)展進(jìn)步為食品檢測(cè)提供了更多的選擇，光譜分析儀器、電化學(xué)分析儀器、核磁共振分析儀器及氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀器等都可應(yīng)用于食品檢測(cè)中，有效提高了食品檢測(cè)的靈活性和有效性。在現(xiàn)代分析儀器的實(shí)際應(yīng)用中，可從規(guī)范分析方法、科學(xué)處理樣品、增強(qiáng)檢測(cè)人員專業(yè)能力等方面采取措施，提高現(xiàn)代分析儀器的應(yīng)用水平。