高效液相色谱在食品质量检测中的应用研究

摘 要：随着我国人均可支配收入不断提升，人们对食品质量也提出更高要求，高效液相色谱作为食品质量检测重要组成部分，已经成为社会关注的重点内容。本文以高效液相色谱在食品质量检测中的应用作为研究对象，简单分析其应用原理，从糖类检测、维生素检测、食品添加剂的检测以及有毒有害物质的检测等方面，对高效液相色谱在食品质量检测中的应用进行详细分析，旨在为更多食品检测单位提供技术指导，助力我国食品检测行业的可持续发展。

关键词：高效液相色谱；食品质量检测；食品安全

Abstract： As China’s per capita disposable income has been increasing， people have put forward higher standards for food quality. As an important part of food quality detection， high-performance liquid chromatography has become the focus of social attention. This paper takes the application of high performance liquid chromatography in food quality detection as the research object， briefly analyzes its application principle， and makes a detailed analysis of the application of high performance liquid chromatography in food quality detection from the aspects of sugar detection， vitamin detection， food additive detection， and toxic and harmful substances detection， aiming at providing technical guidance for more food detection units and helping the sustainable development of China’s food detection industry.

Keywords： high performance liquid chromatography; food quality inspection; food safety

随着生活水平的不断提高，人们越来越注重食品的安全。高效液相色谱是一种能快速测定食物中各种化学成分的方法，该方法不但采用了少量的样品，而且测试的灵敏度和效率都很高。应用此方法进行食品安全检查，有助于保证食品安全监测工作的质量。

1 我国的食品检验现状及原理

1.1 高效液相色谱概述

高效液相色谱法利用不同的溶质在不同的溶液中进行分离，操作简便，测定的精度也很高。特别是溶质的差别，对液相的流动有很大影响，因此通过色谱体系的流速也有很大差别。它在食品检验中的应用有以下优点。①速度快。由于检测系统中装有高压传输系统，检测效率大大提高，通常情况下，大多数样品在10 min内就能完成检测，有些测试速度快的甚至几分钟就能完成，比以前的测试技术要快得多[1]。②效率高。其效率主要表现在分离效率方面，不仅种类多、范围广，而且效果明显，有些分离效率可与工业用蒸馏塔相当，使用价值更大。③灵敏度高。这一特点主要表现在色谱仪上，它可将准确度控制在0.01 μg以内，与传统的检测技术相比，其准确度要高得多。高效液相色谱法（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）在食品安全检测方面的应用范围广，分离效率高，速度快，流动相可选择范围广。在特定的检验中，HPLC基本上能够满足目前的食品安全检测要求，且由于分离、液相分离技术采用了现代生物技术和互联网技术，因此大多数的检测工作都不需要进行太多的预处理和加工，整个检测过程呈现出快、准、稳的检测结果。特别适用于低挥发性、热稳定性差、分子量大的高分子化合物和离子型化合物。

1.2 HPLC的分离原理

气相色谱是以气体为流动相的分离分析方法。在静止和流动状态下，样品组分可在一刹那达到均衡，具有很高的分离速度和效率。该方法在食品安全检测中得到了广泛的应用。此外，利用这种方法可从食品中分离出危险物质，并能检测出食品中的有害成分。同时，它还可根据各种物理性质，实现对混合液体的实时分离。要将其内部的分子成分最大化，就必须对其进行检测、转换、记录、放大、计算和绘制。这种方法可用于检测各种蔬菜、水产品中的残留、有害物质，还可用于检测食品中的挥发性物质含量[2]。研究表明，用高效液相色谱方法测定有毒物质是一种非常有效和可靠的方法。

2 高效液相色谱技术在食品检测中的应用

2.1 营养成分检测

2.1.1 糖类检测

葡萄糖、果糖、维生素等糖类的还原能力很强，人们很难用常规的方法来检测食物中的糖。但HPLC在测定糖类时灵敏度很高，能很好地解决糖的提取和测定结果不精确的缺点。利用高效液相色谱-蒸发光散射检测器法分析样品中的寡糖成分和水溶性单糖的种类和含量，利用流动的发散光辐射技术对样品进行检测[3]。

2.1.2 维生素检测

维生素作为一种重要的营养素，若人体中的缺乏会对身体造成很大的伤害。以往人们对维生素的测定，都是先提取出来，再进行检测，否则很可能会引起维生素成分的改变，从而影响检测效果。HPLC能迅速测定维生素含量，从而提高测定的准确性[4]。维生素是一种有助于保持身体健康的有机物质。如果体内缺乏某种维生素，就会引起机体功能紊乱，引发一系列的病症。利用HPLC可快速测定维生素B1和维生素B2，在测定时选用uBondpak C18型色谱柱，以甲醇∶水=40∶60（V/V）为流动相，流速为0.8 mL·min-1，用荧光检测器进行检测[5]。此方法简单、干扰小，适用范围很广。

2.2 食品添加剂的检测

2.2.1 食品甜味剂的检测

在现代食品加工过程中，会在食物中加入甜味剂，如安赛蜜、糖精钠等，但过量的甜味剂会对身体造成很大的危害，通过HPLC可准确地检测出食物中的甜味剂，从而判断食物的品质。

2.2.2 食品防腐剂的检测

在食品加工过程中，为了防止食物腐烂，大量添加了防腐剂，如果使用不当，会对身体造成很大的损害。采用传统的方法，无法彻底检测到食品中的防腐剂，而采用HPLC进行防腐剂的检测，能够迅速、准确地检测到食品中的防腐剂，从而保证食品的质量和安全[6]。

2.2.3 食品中色素的检测

在食品加工过程中，为了丰富食品的颜色而采用色素。色素主要有天然色素和人造色素两种，天然色素的毒性相对较低，且其结构稳定，染色效果更好，因此在食品生产中得到了广泛的应用。但人造色素有一些毒性，如果过量食用，会对身体造成很大的伤害。HPLC技术在食品中的应用，能够迅速、准确地测定出色素的含量，从而保证了食品的安全[7]。

2.3 有毒有害物质的检测

2.3.1 N-亚硝胺的检测

在食品生产中，为了给产品上色，会在生产过程中加入硝酸盐和亚硝酸盐，这些物质对人体的伤害不大，但如果过量使用硝酸盐和亚硝酸盐，就会产生很强的毒性，长期食用会导致癌症。HPLC可快速、准确地测定N-亚硝胺，并能大大缩短检测时间[8]。

2.3.2 多环芳烃的检测

环芳烃广泛存在于油条、烧烤等食物中，而多环芳烃、苯并芘、二苯并等物质一旦被人体吸收，很可能会引发癌症。常规的多环芳烃检测采用氧化铝法，但这种方法耗时长，但采用HPLC测定多环芳烃、苯并芘和二苯并比时，只需10 min即可检测出食物中的组分[9]。

2.3.3 芳香胺的检测

芳香胺是人工合成的色素，这种物质一旦摄入人体内，会对人体产生极大的伤害，甚至会导致癌症，我国不允许将芳香胺作为添加剂加入食品中，因此加强对芳香胺的检测，对保障人体健康具有很大的作用。采用高效液相色谱法测定食品中的芳香胺时一般使用Permaphase ETH色谱柱，流动相选择甲醇-环戊烷，而相比于传统的检测方法，采用高效液相色谱法仅需要5 min，大大缩短了检测时间[10]。

2.3.4 黄曲霉毒素的检测

食品若保存不当，可能会产生霉变，因黄曲霉菌在食物潮湿时很容易生长，产生黄曲霉毒素，主要存在于花生、玉米和大米中。研究表明，摄入黄曲霉毒素可能会诱致人体肝癌的发生[11]。根据分子结构的不同，黄曲霉毒素分为B1、B2、G1、G2、M1和M2等。通过高效液相色谱的方法可对黄曲霉毒素进行测定，一般采用SiI6-X-11色谱柱，将B1、B2、G1、G2、M1和M2等黄曲霉毒素洗脱，进而提高样品中黄曲霉毒素分析的精确度。一般使用高效液相色谱法只需要7 min就可完成对黄曲霉毒素的检测[12]。

2.4 高效液相色谱法在霉菌毒素检测中的应用

霉菌毒素是一种由霉菌产生的代谢物，不但具有很强的毒性和致癌性，还因为其分子结构的特殊性，它的稳定性和耐热性都很好，因此很难被破坏。食用含有超标霉菌毒素的食物，会导致中毒，对身体的各种组织和器官造成严重的损伤。长期食用含有霉菌毒素的食物，极有可能引发癌症，对人体的健康构成了巨大的威胁。由于贮藏的环境和方法不当，往往会为霉菌的滋生创造一个适宜的环境，导致食物中的霉菌毒素不断增多[13]。因此，选择适当的储存环境和方法，可有效地抑制体内的毒素。此外，要加强对霉菌毒素的检测，严禁霉菌毒素超标的食物流入市场。

3 结语

综上所述，食品安全成为当今人类所面对的一个重大问题。为了更好地测定食品中的有害物质，使用高效液相色谱技术是一种既方便又有效的方法。目前，这种技术已成为食品安全监测中的一种重要手段。它能同时检测多种有害物质，且能与其他监测技术相结合，为食品质量检验提供可靠的依据，进而为我国食品安全生产提供有力的保证。在进行相关的质量检验工作时，要积极应用高效液相色谱技术，提高食品检验的安全和品质，从根本上保障人们的生命健康和安全。

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作者简介：曲铭成（1993—），男，山东青岛人，本科，助理工程师。研究方向：食品质量检测。