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摘要：本文介绍了食品安全检测中气相色谱技术的基本概况（分类，原理）以及发展过程（气相色谱技术的改进、样品前处理技术、检测器技术的发展）。详细分析与探究了食品安全检测中气相色谱技术的应用，包括对农作物农药残留成份、食品添加剂成分、食品新鲜度、营养新鲜度及营养成分、饮料酒水添加成分、塑料袋中有害物质的分析。
关键词：食品安全；检测；气相色谱技术
气相色谱技术在食品安全检测中的运用和推广越来越广泛，气相色谱是一项较为成熟的检测技术，具有多种优势。新型的气相色谱检测技术能够克服传统检测中的问题，通过精简化的操作、较高的灵敏度、较低的检测成本以及更短的检测时间，为食品安全检测提供了更加安全、便捷的技术。
1气相色谱法的基本概况
1．1气相色谱法的分类
气相色谱法是色谱法主要的构成部分之一，发挥着不可替代的作用。气相色谱法需要选取不同的固体相，因此可以将其分为两类。例如气固色谱主要运用固体吸附体作为固定相，气液色谱则运用涂有固定液的担体作为固定相。依照不同的色谱操作形态划分，气相色谱类属于柱色谱。多数情况下，有填充柱与毛细管柱两种粗细不同的色谱柱。填充相是在馆内或壁内安装的固定相，2~6mm之间是最佳的管内径长度。毛细管柱有两个较为重要的构成部分，分别为填充毛细管柱以及空心毛细管柱两种。空心毛细管是直接在玻璃内壁或金属毛细管内壁上涂抹固定液，进行毛细管柱填补的则是装入多孔性粒在厚玻璃壁内，进行加热处理所制成，一般情况下内径约为0.25~0.5mm之间。在进行检测食品安全过程中，需选取以氮气为载气的仪器，进行填补毛细管，其中主要填补材料为玻璃与不锈钢[1]。
1．2气相色谱法的原理
伴随迅速发展的市场经济体制，我国经济快速发展的制约性因素主要为食品安全问题，食品安全问题与气相色谱法技术检测有着密不可分的关系，其技术关系着我国食品的质量与安全。在检测过程中，工作人员务必将气相色谱法原理作为主要关注对象，保障我国食品安全。管内的吸附剂和涂有液体的固定相以及管内的气体流通相，均是气相色谱法的重要组成部分。在管内填充需要分析或分离的试验品，固定相能够对加入的试验品进行不同程度的吸附与溶解，在进行分组时具有一定差异性，因此，需要反复多次进行分组，并逐渐向前移动，各组分均以不同的速度在管内运动，系数较小的组分通过固定相的作用下，停留时间较为短暂，流出的速度相对较快[2]。
2气相色谱技术的发展
气相色谱(GC)分析技术源于20世纪50年代初，是运用物质的沸点以及吸附性等差异进行组分分离或分析的技术，进而得到广泛运用，迅速发展至今。色谱柱是气相色谱仪中最为关键的构成，试验品通过载气的不断作用途经色谱柱，各组分与固定相在不断作用力下产生了细小差异性，进而造成不同的流出时间，将组分与固定相分离进入不同检测器，获取特殊检测信号，从而分析其定量与定性。气相色谱柱、样品前处理、检测器技术的不断发展在很大程度上推进了气相色谱技术的广泛运用[3]。
2．1气相色谱柱技术的改进
色谱柱是气相色谱仪的核心构成部分，被誉为和心脏一样重要的构成部分，发挥着最主要的作用。一般情况下，色谱柱主要分为两类：首先是填充柱，通常是颗粒状的固定相进行填充的形式。其次是毛细管柱，是通过固定相涂有液体进而附着在毛细管壁内。两者在外观、性能、操作以及制备上都存在较大的差异性，但是在我国运用范围都极其广泛。毛细管色柱在热稳定性、惰性以及柱效方面都更具有优势，伴随工艺制造标准不断提升，固定相流失以及使用寿命等方面都得到了较大的改善，能够更好的包容质谱，被认为是技术的必然发展路径。伴随科学技术不断进步，气相色谱技术无论在稳定性以及选择性方面，都得到了更好的改进，许多新型色谱柱产品不断出现在人们的视野中。
2．2样品前处理技术的发展
样品前处理技术发展的最终目标，是利用多种辅助方式进行物质提取，或者在最大程度上去除干扰物质。普通的处理技术包括溶剂提取法、索氏提取法以及超声提取法等三种。在进行粉粹性样品以及液体样品中，添加特定的提取溶剂，通过浸泡、震荡、超声等多种方式，进行样品目标物提取。索氏提取法在提取的过程中，根据不同样品的本质特征，适用于长时间的溶剂提取，并且随着样品前处理技术的不断发展，该法在一定程度上缩短了提取时间以及样品处理时间。
2．3检测器技术发展
检测器在气相色谱仪中，起着眼睛一样重要的作用。伴随检测器技术不断发展，为检测提供了更多的选择，并在一定程度上提高了其灵敏性。气相色谱仪在检测器种类方面具有较多的选择性，通常较为普遍的是火焰离子化检测器（FID），以及热导检测器（TCD），这两类检测器响应浓度范围较为广阔。理论观念认为：TCD能够检测大部分物质除去载气，FID则对于有机物的响应较为敏捷。而在食品安全检测过程中，因为大多数为有机物，所以FID更适用于食品安全检测。
3食品安全检测中气相色谱技术的应用
3．1检测农作物农药残留成分
果蔬是人类生活中必需品，在果蔬种植过程中，为预防、治疗和减少病虫灾害，会进行喷洒农药等手段。例如：治疗番茄叶霉病的氟硅唑、抑霉唑等，治疗白菜软腐病的噻森铜、叶枯唑以及农用链霉素等，也因此造成许多农药残留于果蔬上。在食用过这些带有农药残留的果蔬后，便会有害身体健康。因此，在果蔬等进入市场售卖前，必须进行残留物含量检测。利用气相色谱技术进行检测过程中，能够有效发现果蔬中的乐果、硫磷等农药残留。虽然许多果蔬上的农药残留成分，并不危害生命，但在食用量过大的情况下，便会出现呕吐、昏迷等症状，严重会影响身体正常代谢。运用气相色谱检测技术，能够检测出农药以及农药残留中的有机氯、有机磷、有机氮等成分[4]。
3．2检测食品中的添加剂成分
在多数的食品加工过程中，为了使食品外形更好、食用口味更佳以及为保质期更长久，大部分工厂或商家等均会在食品中加入添加剂。虽然大部分添加剂不会对人类身体产生影响，但部分无良商家或工厂非法添加过量的食品添加剂。如：塑化剂，塑化剂具有较大的危害性，能够损害人类基因，使之出现毒性，若长时间服用蕴含塑化剂的食品，将会造成心血管病等严重疾病，也会在很大程度上破坏人体正常的新陈代谢。运用气相色谱检测技术，对食物中添加剂成分进行检测分类，并能对其进行分离，进而明确食品中的具体添加剂成分及含量。
3．3检测食品新鲜度及营养成分
肉制品中含有大量的氨基酸、蛋白质等人体必需的营养成分，是人体获取所需成分的必备途径。其中的营养来源之一氨基酸，其主要在肉制品口味儿上发挥作用，甘氨酸、丝氨酸以及谷氨酸等成分，是肉制品控制色香味的主要成分。肉或肉制品中的肌肉组织则是风味、新鲜度的主要控制因素，也影响着口感和汁感。例如：化学中的磷脂，能够通过化学作用改变肉类风味，提升肉类口感。气相色谱法是分析脂肪酸的最普遍的技术手段，与液相色谱法对比可知，样品前处理技术缩短了实践和繁琐的操作步骤。基于微生物酶相互作用的情况下，能够将肉类组分进行分解，改变脂肪及蛋白质，造成肉类变质或腐败。通过此技术进行检测，还能够将样品呈现出良好的重现性。
3．4检测饮料酒水添加的成分
运用气相色谱检测技术能够将酒类及饮料中的化合物进行分析检测，将其质量情况呈现出来。如：在检测白酒中的甲醇等有害物质时，运用FID检测技术进行分析，严格控制产品中化合物的合理性及产品质量。在进行葡萄酒等发酵类酒品检测时，可运用静态顶空-气相色谱（HS-GC）技术对产品中的糖分、二氧化碳、脂肪等多种混合物进行质量检测，检测结果中若含有有害物质，可以将其中的挥发气体与有害气体进行分别。
3．5检测塑料袋中的有害物质
食品包装塑料袋在加工过程中，通常会加入增塑剂，以此提高塑料的高度透明以及可塑性。当前，我国塑料袋加工中使用较为广泛的增塑剂为酞酸酯，在加工过程中的用量通常在50%以上。然而，酞酸酯无法在化学作用下形成共价键，但在包装过程中，接触到食物的水或油脂时，便会在其中溶解，其溶解程度与酞酸酯含量有密不可分的关系，会随着酞酸酯含量增加而溶解度加快。酞酸酯对人类身体健康极为不利，会导致人体慢性中毒或引发癌症等病变。且其毒性能够不断地生殖发育，是一种污染力极强的化学物品。通过运用FID检测技术，可将有害物质进行检测分离，给食品安全以充分保证。综上所述，在食品检测中合理的运用气相色谱检测技术，不仅能够缩短检测时间，还能从很大程度上提升食品安全质量，并且能够为我国安全检测事业长远发展提供有力支撑。
参考文献：
［1］胡光辉,刘伟丽,钱冲,等.气相色谱技术在食品安全检测中的应用[J].食品安全质量检测学报,2016,7(11):4312-4317.
［2］马腾达,王慧玲,周凤霞,等.凝胶渗透色谱技术在食品安全检测中的应用研究新进展[J].吉林农业,2017，(15):103.
［3］王霁,李国乾,牟善婷.分析气相色谱技术在食品安全检测中的应用价值[J].智慧健康,2017,3(06):81-83.
［4］郭培源,刘硕,杨昆程,等.色谱技术、光谱分析法和生物检测技术在食品安全检测方面的应用进展[J].食品安全质量检测学报,2015,6(08):3217-3223.
作者:邹禹 单位:大连恒安理化检测技术服务有限公司
