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      化學(xué)技術(shù)在食品檢驗過程中的應(yīng)用研究

      2021-12-13 20:29:32黃晨睿
      中國食品 2021年22期
      關(guān)鍵詞:色譜法光譜色譜

      隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展,人們的健康意識不斷提升,對食品安全提出了更高的要求。各種食品從原材料到加工銷售的任何一個環(huán)節(jié)都可能會出現(xiàn)有害物質(zhì)侵入的情況,為了保證食品安全,必須要對食品檢驗工作進行有效的落實,通過各項化學(xué)技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用,能夠?qū)⒉缓细竦氖称酚行z出,避免其進入市場對人們的身體健康造成不利影響。

      本文介紹了食品當中常見的安全問題,明確在食品檢驗中應(yīng)用化學(xué)技術(shù)的意義,并就化學(xué)技術(shù)在食品檢驗過程中的具體應(yīng)用進行了討論,以期為相關(guān)化學(xué)技術(shù)的合理應(yīng)用提供支持,進一步提高食品檢驗工作的質(zhì)量,從而保證人們“舌尖上的安全”。

      一、食品當中較為常見的安全問題

      現(xiàn)階段,食品當中較為常見的安全問題主要包括以下幾類:第一,食品當中的農(nóng)藥殘留不符合國家相關(guān)標準的要求;第二,食品出現(xiàn)變質(zhì)問題或者保質(zhì)期超限問題以后,仍然在市場當中銷售;第三,一些缺乏資質(zhì)的食品加工企業(yè)在食品加工過程中使用不健康的原材料,或者是應(yīng)用不安全的添加劑;第四,食品當中存在微生物超標的情況,無法滿足食用的安全標準,比如大腸桿菌含量超標等;第五,食品當中存在超量的重金屬;第六,食品當中的激素含量或是抗生素含量超標,存在抗生素亂用、濫用的情況。一旦這些存在安全問題的食品被人們食用以后,就非常容易對人體健康產(chǎn)生巨大的威脅。

      二、在食品檢驗中應(yīng)用化學(xué)技術(shù)的意義

      一些黑心商家為了降低生產(chǎn)成本,追求經(jīng)濟效益,會在食品當中摻雜一些能夠提高食品口感卻具有毒性、危害人體健康的物質(zhì),不僅對人們的生命健康造成了不利影響,也阻礙了我國食品行業(yè)的健康發(fā)展。特別是近些年,“蘇丹紅”“地溝油”“瘦肉精”等惡性事件的出現(xiàn),更將食品安全問題推到了風(fēng)口浪尖。應(yīng)用化學(xué)技術(shù)對食品加強安全檢驗,能夠及時發(fā)現(xiàn)食品當中的有害物質(zhì),有效打擊不良食品廠家,這對于凈化食品市場環(huán)境、保證國民食品安全來說具有非常重要的現(xiàn)實意義。

      三、化學(xué)技術(shù)在食品檢驗中的具體應(yīng)用

      1.光譜檢測技術(shù)。在正常情況下,不同物質(zhì)對于光譜的吸收與發(fā)射反應(yīng)也有所不同,而光譜檢測技術(shù)正是應(yīng)用這種原理來實現(xiàn)食品檢測。常用的光譜檢測技術(shù)主要有以下幾種:

      (1)熒光分析法。分子在受到紫外線照射后通常會保持激發(fā)態(tài),而激發(fā)態(tài)分子經(jīng)過碰撞就會產(chǎn)生熒光,這種熒光能夠?qū)ξ镔|(zhì)特征進行直觀的反映。熒光分析法就是通過這種原理來進行食品安全檢測的,具有較強的專一性和靈敏性,能夠?qū)κ称分械暮哿吭剡M行有效的檢測。

      (2)等離子發(fā)射光譜法。等離子發(fā)射光譜法主要是借助激發(fā)光源的能量來實現(xiàn)樣品檢測。當原子受到激發(fā)光源的能量影響時,其電子運行軌道會隨之發(fā)生改變,使其變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài),而電子在返回原軌道以后會對一定波長的光進行發(fā)射,使其恢復(fù)基態(tài),對離子發(fā)射形成的光譜進行檢測,即可明確食品中的物質(zhì)含量,進而判斷其是否安全。與此同時,光波強度和元素濃度間具有一定的函數(shù)關(guān)系,借助相應(yīng)的光波接收系統(tǒng)對光波強度進行測定,并結(jié)合函數(shù)關(guān)系展開測算,就能檢測出食品中的成分及有害物質(zhì)。

      (3)紅外光譜分析法。近些年,紅外光譜檢測技術(shù)在我國得到了長足的發(fā)展,其理論及相關(guān)技術(shù)手段已經(jīng)相當成熟,在食品安全檢測工作中得到了廣泛的應(yīng)用。紅外光譜主要是利用特定范圍的光譜區(qū),針對分子的振動或是轉(zhuǎn)動過程中基團產(chǎn)生的躍遷動能形成反應(yīng),其躍遷動能會在光譜區(qū)域中出現(xiàn)特異性吸收的情況,對光譜吸收情況進行檢測,即可獲取相應(yīng)的檢測圖,以此達到定量分析和定性分析的目的。在實際應(yīng)用當中,借助連續(xù)波長的紅外線照射食品試樣,食品試樣當中的一些分子基團會在振動頻率方面與紅外線保持一致,這些分子就能對紅外線波長光進行吸收,根據(jù)這種光譜吸收情況進行檢測分析,即可達到食品安全檢測的目的。這種方法不但操作簡單、效率更高,而且不會產(chǎn)生污染問題,具有良好的檢測效果,通常用于食品中膳食纖維含量的檢測,也可以針對一些特定物質(zhì)的液體或是固體成分進行檢測。

      2.色譜檢測技術(shù)。在食品檢驗當中,色譜檢測技術(shù)是一項較為常用的化學(xué)技術(shù),主要利用物質(zhì)間的差異來進行檢測,能夠?qū)崿F(xiàn)防腐劑、脂肪酸、氨基酸以及添加劑等物質(zhì)的有效檢測,從而精準判定食物成分,使其安全性得到有效的保證。目前常見的色譜檢測技術(shù)主要有以下幾種:

      (1)氣相色譜法。氣相色譜法主要是將氣體流動相作為檢測的基礎(chǔ),將氣化之后的試樣導(dǎo)入色譜柱當中,而色譜柱當中的流動相以及固定相對于不同的試樣分子會產(chǎn)生不同的作用力,導(dǎo)致各分子從色譜柱流出的時間出現(xiàn)差異,通過這種方式進行試樣分離并采用相關(guān)技術(shù)分析其中的化合物,即可完成食品的安全檢測工作。氣相色譜法的優(yōu)勢在于靈敏度較高,并且操作簡單、檢測效率高。

      (2)高效液相色譜法。高效液相色譜法主要是將液體作為流動相,通過高壓輸液系統(tǒng),將單一溶劑或是混合劑、緩沖液按照不同比例注入到固定相的色譜柱當中,使其能夠在柱內(nèi)完成分離,進而達到樣品分析的目的。這種方法不但具有較高的靈敏度,而且對于樣品需求量也相對較少,能夠針對食品中的維生素、添加劑以及獸藥殘留進行有效的檢測。

      (3)離子色譜法。離子色譜法是通過離子交換原理來實現(xiàn)陰、陽離子有效分離,進而完成定量和定性分析的檢測方法。該方法的應(yīng)用不受食品種類的影響與限制,對于濃度較低的陰離子水溶液檢測具有良好的適用性。在對該方法進行應(yīng)用時,需要采用恒定壓力將流動相導(dǎo)入到分析體系當中,然后利用進樣器將樣品導(dǎo)入色譜柱,特性不同的各組分在此期間會被有效的分離,并依次進入檢測器當中完成檢測。離子色譜法不僅能夠?qū)ζ烤?、飲料等水相樣品進行檢測,明確其中氟、氯、溴、硫酸根、硫代硫酸根、氰根等物質(zhì)的含量,還能對食品中的有機酸進行檢測,包括乳酸、甲酸、蘋果酸以及檸檬酸等。

      (4)離子排阻色譜法。離子排阻色譜法涉及到空間排斥及吸附原理,屬于分離模式的一種,借助Donnan排斥原理,能夠?qū)崿F(xiàn)強電解質(zhì)的有效分離。該技術(shù)能夠在保留非離子性溶質(zhì)的情況下,對待測物進行分離,借助其溶解分析效果,對食品中的二元羧酸以及三元羧酸進行有效的檢測。

      3.生物檢測技術(shù)。生物檢測技術(shù)是以指定的生物材料為檢測元素,能夠高效、精準地檢測出食品中的有害元素。常用的生物檢測技術(shù)有幾下幾種:

      (1)酶檢測法。酶檢測法能夠?qū)κ称樊斨械暮土恳约懊富钚赃M行檢測,利用酶本身的催化作用,不需要復(fù)雜的檢測條件即可完成食品安全檢測工作,具有針對性強、效率高等諸多優(yōu)點。

      (2)基因芯片檢測法。這是一項較為新穎的食品安全檢測技術(shù),涉及內(nèi)容廣泛,實現(xiàn)了化學(xué)、信息技術(shù)以及生物技術(shù)的有效結(jié)合,能夠在一次性測定當中完成食品基因序列的檢測工作,不僅操作較為簡單、檢測效率高,對于基因突變食品以及轉(zhuǎn)基因食品也有著良好的檢測效果。

      四、結(jié)語

      綜上所述,在食品檢驗當中對各種化學(xué)技術(shù)進行合理的應(yīng)用,能夠幫助相關(guān)檢測人員更好地了解和判斷食品成分,這對于食品安全的有效控制有著非常積極的作用。因此,相關(guān)單位應(yīng)該對各種化學(xué)檢驗技術(shù)保持高度的重視,結(jié)合食品的實際情況,對各種技術(shù)進行靈活的應(yīng)用,以此來保證檢測的效率和質(zhì)量,使人們的飲食能夠更加健康、放心。

      作者簡介:黃晨睿(1992-),女,漢族,四川西昌人,大學(xué)本科,化工分析助理工程師,研究方向為食品檢驗。

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