随着全球经济水平的快速发展,食品贸易工作不断拓展,对食品质量和安全问题越发重视。食品中的各种营养物质以及其他添加物质可能会对人体健康产生影响,因此,国家对食品添加物质作出了明确规定。食品如果在生产包装以及运输过程中被化学物质污染,可能会存在一系列的农药残留等问题,这些残留物质过高将会影响人体健康。高效液相色谱仪及液相色谱-质谱联用技术,在食品安全检测当中具有较高的灵敏性和精准度,能够保障食品生产包装以及运输的整体安全,为食品食用者提供安全保障,有效预防食品质量不合格带来的一系列问题,为人类生命健康提供可靠支持。
1 高效液相色谱-质谱联用仪的分析原理
高效液相色谱-质谱联用仪由高效液相色谱、接口、质谱仪所组成。当检测的样品导入系统中,需要经过色谱柱进行分离,被分离之后的物质需要通过接口进入质谱仪离子源当中进行离子化处理,随后离子被传递到质量分析仪器当中,以质荷比为基础进行分离,经过分离之后,离子信号可以转化为电信号,从而将相关数据传输到系统当中,再结合质谱峰强度以及位置,分析样品的具体成分和组成结构。
2 高效液相色谱技术在食品检测中的应用
2.1 高效液相色谱技术的基本原理
高效液相色谱技术以高压泵来输送流动相,使用高效固定相以及灵敏度非常高的检测仪器进行食品检测。与传统的液相色谱以及柱色谱检测方法相比,这种检测方法效率较高,且检测速度快,在食品检测过程中应用价值较高[1]。
2.2 高效液相色谱技术在食品检测中的应用
2.2.1 食品营养成分分析
使用高效液相色谱技术对食品中的营养成分进行分析,可以有效分离食品中的氨基酸,并对其进行定量检测。由于氨基酸种类不同,在色谱柱上的保留时间以及峰面积也会存在差异,因此,工作人员可以结合峰面积实际大小来计算氨基酸的数量。有关研究使用此种方法对饲料中的氨基酸含量进行测定,将C18色谱柱作为依据,规定流动相的具体数值,并使用相应的溶液进行氨基酸含量检测,从中获得相应检测结果,并与标准数据进行比对分析。此外,此项技术可以对食品中的糖类进行检测,有效分析食品中的含糖种类,不同种类的糖分会在色谱柱上呈现不同的形态,工作人员可以根据色谱分离对糖分种类和数量进行识别与鉴定。有关人员使用此项技术对蜂蜜中的糖分种类以及含量进行了分析,研究结果显示,此项技术的检测系数均大于99.9%。由此证明,使用这种方法对食品进行检测操作简单,能够快速、有效地检测出食品中的各种成分以及成分数量。
2.2.2 食品添加剂检测
食品添加剂的使用能够保障食物的味道和品质,从而满足防腐以及加工工艺的实际需求,食品中所加入的人工合成以及其他天然物质,通常包括着色剂、护色剂、防腐剂等,这些物质共计23个类别、2 000多个品种。高效液相色谱检测技术应用范围较广,且分离效率比较高,将其应用在食品添加剂含量检测当中,可以检测添加剂的含量是否符合标准,确保食品健康。有关人员使用此方法对奶制品中的各种添加剂含量进行了检测和分析,研究结果显示,此种食品中含有的添加剂浓度范围呈现良好线性,相关系数检出数值均在规定标准范围之内。由此证明,将此项检测技术应用在奶制品的添加剂检测和数量测定当中,效果显著,具有较高的应用价值[2]。
3 液相色谱-质谱联用技术在食品检测中的应用及研究进展
3.1 液相色谱-质谱联用技术的基本原理
液相色谱-质谱联用技术由高效液相色谱仪、接口、质谱仪和计算机组成,其工作原理是让样品导入液相色谱系统当中,使用色谱柱进行分离,随后再进入接口进行离子化处理,并将其放置到质量分析仪当中,结合质荷比进行分离检测处理,从中获得色谱和质谱数据。此项技术源于20世纪70年代,随着大气压电离技术的成功研发和应用,实现了液相色谱和质谱技术的联用。质量分析仪是此项技术的核心所在。液相色谱技术能够对极性化合物以及其他种类的化合物进行直接分析,整体分析范围较广。质谱技术拥有力度较强的结构解析工具,可以为结构定性提供全面的信息,具有极强的特异性和检测灵敏度。这两种检测技术的有效结合,可以对成分复杂的产品进行实时分析,从而获得稳定的定性定量检测结果,实现结构信息的有效丰富,确保样品检测的科学性和完整性,为有关工作提供全面检测数据和支持。
3.2 液相色谱-质谱联用技术在食品成分检测中的应用
3.2.1 添加剂检测
食品是人类赖以生存的必需品,在食品生产以及加工过程中,需要向其中添加相应的防腐剂以及其他化学物质,以此有效预防食品快速腐坏和损坏,使食品能够长时间保存,但是这些物质含量过高会对食用者的身体产生不同程度的危害,情况严重时,会对人类的生命安全造成影响。因此,相关工作人员必须创建一套科学且完善的食品添加剂检测标准和规范,有效预防有害物质以及违禁物质添加到食品当中,确保食品生产的安全性和整体质量。对于食品各种添加物质的检测,一般包括气相色谱法、高效液相色谱法等。其中,分光光度检测法具有检出限高的特点;气相色谱检测法需要进行衍生化,耗费时间较长,且操作较为麻烦;高效液相色谱检测法通常用于成分比较单一的物质检测当中[3]。
3.2.2 营养成分检测
营养成分是人类正常生存和健康成长的关键物质,对于食品生产厂商以及消费人群来说,掌握食品中的各种营养成分以及试剂含量,具有重要作用。液相色谱-质谱联用技术具有极高的灵敏度和选择性,将其应用在食品营养成分的检测当中,可以保证检测结果的精准性。有关研究人员使用离子交换色谱以及此项技术,开发了可以同时检测维生素B1和B2及其他物质的方法。
3.3 液相色谱-质谱联用技术在食品中农药残留和兽药残留检测中的应用
3.3.1 农药残留检测
使用液相色谱-质谱联用技术进行农产品中的农药残留检测,能够有效预防农药残留对人体的危害,确保农产品的整体质量和安全。有关研究学者使用此项技术对番茄中比较常见的农药进行检测,检测结果显示,多数农药的检测限为10μg·kg-1以下。部分学者使用此项技术对茶叶中的农药残留进行了相应的测定,通过对茶叶样品进行提取和净化,并对所有谱条进行优化处理,发现目标农药的浓度范围具有良好线性,相关系数均符合标准。由此说明,此种检测方法快速、便捷。有学者通过使用此项技术对农产品进行取样和检测,发现农产品的农药残留系数能够达到食品规定标准范围,能够有效满足农产品农药残留的测定需求,确保农产品的整体质量和安全,减少农药残留过高对人体的危害[4]。
3.3.2 兽药残留检测
残留物质检测是食品安全检测的重中之重,需要使用多种手段对样品进行处理,并采取相应的分析测定方法进行残留检测。液相色谱-质谱联用技术具有广泛的应用价值,可以对兽药以及农药等有害物质进行有效检测和测定,与其他色谱检测技术相比,在食品以及农产品残留物质检测当中,对选择性与灵敏度的要求较高,工作人员需要在复杂机制中检测低浓度水平的药物残留。如果想要达到这种标准,不但需要对检测样品做好预处理,使食品和农产品的本体得到有效净化,使目标成分得到浓缩,还需要选择性能良好且灵敏度较高的检测技术进行药物残留检测和分析,以此确保检测结果的精准性和科学性。
动物类的食品当中可能会含有一定数量的兽药残留,需要对这种残留物进行强化监管,从而确保食品安全管理工作的有序进行。在使用此项技术对兽药残留进行精准检测时,需要做好准备工作,为检测工作的开展提供支持。有关研究学者使用此项技术对猪肉中的不同兽药残留进行了快速、灵敏的测定,并使用相应的溶液对被检测药物进行有效提取,使用固相萃取柱对其进行纯化处理,并将纯化之后的物质在氮气中进行干燥处理,随后再使用此项技术进行残留物质的分析和检测,得到了准确的检测结果[5]。
4 结语
综上所述,高效液相色谱以及质谱联用技术的应用能够保证食品检测的安全,具有广泛的应用价值,可以对产品中的各种有害物质以及其他残留物进行有效检测。随着此项检测技术的快速发展,工作人员也需要不断创新,研究新型检测设备和仪器,使用先进的检测方法和技术进行食品安全检测,确保各项检测数据的精准性和科学性,为食品安全以及人类生命健康提供可靠支持。