衣食住行向来是老百姓的头等大事。随着当前经济发展程度的不断提升以及生活水平的不断提高,食品安全作为这其中最为关键的一环得到了全社会的重视。食品安全检测方法有很多,在保证检测准确率的前提下还需要考虑检测的性价比,用最少的代价获得最准确的结果。正是在这种前提下,高效液相色谱技术(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)得到了大众广泛的认可。高效液相色谱技术可以对食品中关键的几大类组分进行检测,在原有的经典液相色谱法的基础上衍生的新技术以及新理念,具有较高的性价比,是一种被广泛认可的食品检测技术[1]。
1 高效液相色谱技术的介绍
高效液相色谱技术前被广泛应用于医疗和食品领域。高效液相色谱技术主要是通过高压输送液体,当液体进入色谱柱之后,色谱柱内的固体相和液体相对待测组分的吸附力不同,利用滞留时间不同等来实现不同组成成分的分离。把这些分离出来的成分加入到检测器当中之后,就可以准确分析液体成分以及其他的对应信息。和其他传统的食品检测技术相比,高效液相色谱技术的优势非常多。首先,因为高效液相色谱技术对气相色谱理论进行了引用,同时采用了小颗粒填料,因此在运输物料的时候阻力很大,而这就导致了必须使用高压进行液体相的输送。高压液体相的输送压力一般可以达到15~30 MPa,同时色谱柱的每米降压也可以达到7.5 MPa,这样大的压力就可以使液体相的流速大幅度增加,同时检测效率也会得到提升。除此之外,高效液相色谱技术中使用同一个色谱柱可进行100种成分的分离,对比传统的分离检测技术有一个质的飞跃,大幅度缩短了检测的时间,提升了检测效率,降低了检测的成本。最后,高效液相色谱技术的灵敏度极高。另外,因为色谱柱可以实现多种功能的分离,无需根据不同情况切换不同装置,因此不需要频繁更换色谱柱,对检测成本的降低起到了关键性作用。下面从3个方面简单分析高效液相色谱技术在食品安全检测领域所发挥的作用。
2 高效液相色谱技术针对食品的营养成分进行检测
2.1 针对糖分的检测
对于大部分食品来说,糖分都是不可缺少的一个重要组成部分。淀粉、蔗糖以及葡萄糖等单糖或多糖是绝大多数的加工类食物的主要成分。相对于其他的营养成分来说,糖分极易溶于水,并且非常容易分解。而这两点给糖类的检测造成了很大的困扰。高效液相色谱技术可以对这个问题进行高效地解决,因为高效液相色谱技术可以对糖类物质进行准确的质量以及含量检测,节约时间和经费[2]。
2.2 针对氨基酸进行的检测
人体必需氨基酸有8种,分别是赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸与缬氨酸。因此在进行食品营养检测的时候,对氨基酸含量的检测也是十分必要的。传统的检测方式对于氨基酸的检测有着一定的局限性,也没有办法保证准确性。而高效液相色谱技术对于氨基酸的检测效率远远高于传统的经典液相色谱技术,可以保证对氨基酸的检测结果准确性。
2.3 针对维生素的检测
维生素对于人类的健康生长具有十分重要的意义。尽管维生素在人体中只占据了极微量的比重,但是对于人体的新陈代谢和生命循环却起到了至关重要的作用。因此对食物中的维生素进行检测十分有必要。传统的维生素检测必须要遵守“提取-检测”的传统流程,但是由于受到氧化等各种反应的影响,检测样本在检测过程中会产生大量不可控制的变化,最终影响检测结果。但是高效液相色谱技术检测效率极高,可以在一个极短的时间内完成所有的流程,尽最大可能避免了物质变化对最终结果造成的不良后果,并把外界的干扰降到了最低[3]。
3 高效液相色谱技术针对食品的有害物质进行检测
3.1 针对N-亚硝胺的检测
一些不正规的厂家和小作坊在进行熏酱制品的制作的时候,为了保持食物长时间不变质并节省成本,往往会使用亚硝酸盐作为配料。亚硝酸盐对人体有极大的危害,一般来说只要一次性食用0.5 g左右就会出现中毒的情况,一次食用3 g以上就会造成中毒,甚至会引起死亡。同时,亚硝酸盐在发生还原反应之后,会产生N-亚硝胺这种强力致癌物。过去在检测N-亚硝胺的时候,只能采用传统的气相色谱法。但这种检测方式有着很大的局限性,比如只能针对挥发性物质进行检测。而这就导致在进行针对N-亚硝胺的处理的时候,气相色谱法就只能针对挥发出来的部分进行检测,最终使得检测结果偏低。但是高效液相色谱技术因为本身采用的流动相是液体,可以对没有挥发出来的N-亚硝胺进行监测和处理。这不但大幅度提升了检测的准确性,还节约了时间,对监测的效率进行了提升,从总体上降低了检测的成本[4]。
3.2 针对多环芳烃的检测
二苯并和苯并芘都属于强致癌物,多存在于高温油炸食品,以及烧烤类的食品当中。针对多环芳烃的传统食品检测方法一般是层析法。这种检测方法在准确率上可以得到保证,但耗费的时间极长,一般需要9~10 h。但是利用高效液相色谱技术只需要10 min就可以得到结果。高效液相色谱技术可以将硝酸银作为固定相,银离子和被检测物中的多环芳烃反应,生成络合物。然后利用高效液相色谱技术对络合物进行测定。
3.3 针对黄曲霉素的检测
黄曲霉一般多出现在粮食类作物,尤其是花生或者玉米当中。黄曲霉代谢过程中会产生强力致癌物——黄曲霉素。黄曲霉素毒性大并且危害十分严重,如误食则会诱发肝癌,是粮食类产品的重点检测对象。采用高效液相色谱技术进行针对黄曲霉素的检测的时候,一般采用Sil6-X-11色谱柱,将氯仿-异辛烷作为流动相。整个检测过程的总耗时一般不超过7 min[5]。
4 高效液相色谱技术针对食品的添加剂进行检测
4.1 针对甜味剂的检测
甜味剂主要包括甜蜜素、糖精钠或者是阿斯巴甜等等,这些甜味剂因为比天然糖的价格低廉,因此被广泛用于食品加工中。在进行甜味剂的检测的时候,可以采用甲醇-甲酸-三乙胺来进行对应的处理,以便测定含有甜味剂的食品是否符合国家规定的标准。高效液相色谱技术在检测甜味剂时,具有周期短以及准确率高的特点,因此这种方法尤其适合饮料类食品中甜味剂的定性和定量检测。
4.2 食品防腐剂的检测
山梨酸等防腐剂可以对食品进行防腐处理,但如果含量过高则会对人体产生不良影响。一般来说,可以采用Diamon-Sil-o DS色谱柱来进行合理性测定,用乙腈和水作为流动相进行梯度洗脱,并用大于265 nm的紫外线进行检测[6]。
5 结论
食品检测属于精密化学,必须要在高标准的检测环境下才可以保证结果准确。高效液相色谱技术因为操作简便、检测精度高以及节约时间等优势,在众多检测方法中脱颖而出。高效液相色谱技术的广泛使用,使得当前的食品安全检测水平得到飞速发展,保护了人民的身体健康。