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高效液相色譜在食品行業檢測應用的相關思考

來源:上海隱智科學儀器有限公司   2023年04月10日 14:27  

高效液相色譜是檢測食品添加劑、污染物、真菌毒素等的主要檢測設備。提高液相色譜檢測水平、快速準確地完成檢測是液相色譜檢測工作者需要思考的基本問題。本文通過剖析高效液相色譜法檢測經常出現的問題,提出了檢測分析的技術要點和控制措施,并對可疑的檢測結果進行綜合分析,以提高高效液相色譜檢測技術水平,為從事高效液相色譜檢測工作的人員提供理論和實操參考。


1 高效液相色譜法檢測過程中存在的問題


液相色譜檢測是以色譜峰的保留時間來進行定性分析,同一物質在同一色譜條件下應有相同的保留時間。但在實際食品添加劑檢測中經常會遇到復雜基質樣品,由于雜質成分與待測化合物性質相似或接近,就可能在色譜行為上表現一致,即使全按照檢測標準操作,也有各種因素干擾結果的準確性,對于這些峰,僅靠保留時間定性,容易出現漏檢、錯檢、數據不準確和檢測時間長等問題。①漏檢是不能檢出該檢的組分,特別是低含量和復雜的組分,如黃曲霉毒素,毒性大、含量低,容易漏檢。②錯檢是對檢測結果的誤判,得出錯誤結論,俗稱“假陽性”。③數據不準確是檢測數據遠遠偏離真值,甚至忽高忽低,不能真實反映出樣品內組分情況。④檢測時間長是在檢測樣品多、指標多的情況下,從樣品進入預處理到出具檢測報告的時間長,甚至超過法定時限。因此,快速、準確地應用色譜分析來定性、定量目標物是檢測機構獲取準確、可靠的分析數據的關鍵。


2 高效液相色譜法檢測技術的質量控制


2.1 樣品前處理


前處理包括取樣、制樣、提取和凈化。正確的樣品前處理是保障檢測數據科學、準確的第一步。不正確、不規范的預處理可能導致譜圖產生雜峰、詭峰,影響目標峰的分析。嚴格控制預處理過程,盡力減少雜峰,突出目標物,避免在目標物出峰位置有干擾峰,造成假陽性的錯誤檢測結論。


取樣要有代表性,嚴格按照規程進行混勻、縮分。①根據樣品狀態來制樣。固體要將其粉碎后再混勻;液體樣品制備前要搖勻;結晶樣品溶解后攪拌均勻,如有結晶析出的蜂蜜樣品,需將樣品的瓶蓋旋緊后置于水浴(溫度不超過60 ℃)中溫熱,待蜂蜜樣品全部溶化后攪勻、冷卻,再稱取樣品,從而保證樣品性質的一致性。②根據檢測項目的不同來制樣,如堅果炒貨食品,檢測污染物時需去殼處理,檢測添加劑時則需帶殼處理。


2.2 選擇合適的檢測方法


樣品的特性千差萬別,選擇準確的檢測方法是保障結果準確的必要手段,這就需要結合產品特性,根據標準要求選擇合規、合理的檢測方法。此外,應及時關注最新出臺的標準,若有變更,則需按照變更后的檢測標準進行環境、人員、設備和方法的驗證,確認具備實驗能力后,再按照變更的檢測方法進行檢測。


2.3 對儀器、試劑進行有效控制


2.3.1 對儀器的控制


為了保證儀器設備的日常使用和維護,檢驗室應制定儀器的管理人員,并明確職責。儀器的操作者必須通過培訓、考核后上崗,熟知儀器的工作性能、操作規程和安全指標。檢測儀器必須進行計量檢定,檢定合格后,方能進行檢測工作。通常要求在兩次檢定周期內至少開展1次期間核查,針對使用頻率較高的儀器,儀器使用人員應增加核查頻次,監測儀器的準確性和穩定性,把控正常損耗對儀器檢測結果的影響。此外,做好儀器的日常維護,完成相關記錄。


2.3.2 對試劑的控制


實驗室要有試劑管理規程,并按要求分類儲存,如避光、冷藏、有毒有害和易燃易爆等要有相應的儲存地點,并明示標簽。對于在使用或保管中的標準品需進行期間核查,通過質量控制保證標準品量值的準確可靠以及可溯源性。


2.4 優化檢測環境


檢測環境條件對液相色譜檢測的準確性有重要影響,如環境溫度的不穩定會影響流動相的黏度,導致保留時間發生變化,影響檢測結果的重現性。因此,做好日常監測和記錄,保證檢測環境符合檢測需求。同時,保持檢測環境的整潔,避免樣品間的交叉污染,有助于提高檢測效率。


2.5 提高檢測人員的操作水平


檢測員在檢測過程中應嚴格按照法律法規及標準規定,整個實驗過程都要保持科學嚴謹的工作態度,做到過程有記錄、結果可追溯。檢測機構應制定人員培訓計劃,持續有效的培訓有助于提升檢測人員的檢測水平。此外,實驗室應多組織檢測員參加外部的能力驗證和內部的質量控制考核,通過盲樣考核、比對實驗、加標回收和留樣復測等手段確保檢測員具備相應的檢測能力。


2.6 檢測儀器的維護與保養


科學的維護和保養可延長高效液相色譜儀的使用壽命、提高其運行效率。①嚴格按照要求規范開關機,開機完畢后、開始檢測前要進行全面檢查,保證設備處于良好狀態,不會對檢測產生不良影響。關機時切忌亂丟亂放,以免在下次使用時出現誤差,影響檢測結果。②注意維護實驗室環境,不能僅在工作時保證適宜的溫度和濕度,即使不工作時也要關注實驗室的溫度和濕度變化,以免造成設備故障或檢測數據不穩定。


3 可疑結果的綜合分析


高效液相色譜檢測結果往往會出現數值不準確、錯檢(假陽性)等情況,嚴格、規范地進行預處理是保證檢測結果準確的基礎。遇到可疑樣品時,應考慮制樣是否完備,標準是否正確執行,前處理過程是否準確,判定是否合理。排除這些因素后,進行可疑樣品復測,可采取以下手段進一步確認。


3.1 調整色譜條件


有的樣品比較復雜,會出現雜質峰,干擾結果判定,可通過調整流動相比例,消除雜質峰的影響,準確地進行定性分析。例如,在檢測肉制品中的防腐劑時,按照《食品安全國家標準 食品中苯甲酸、山梨酸和糖精鈉的測定》(GB 5009.28—2016)的要求,流動相為甲醇+乙酸銨,比例為5∶95,曾出現雜質峰影響苯甲酸的定性,將流動相甲醇+乙酸銨的比例調整為10∶90,雜質峰偏離苯甲酸出峰位置,有效避免了苯甲酸的錯檢。


3.2 加標實驗


在樣品前處理時添加標準品,對比保留時間、色譜峰、色譜峰面積的變化,對可疑檢測數據進行有效分辨。例如,在豆干樣品初測時檢出苯甲酸,根據《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》(GB 2760—2014),豆干中不允許添加苯甲酸,因此需進行樣品復測。通過重新制備樣,加標復測后,苯甲酸標液峰和干擾峰分離,判定初測為假陽性。


3.3 使用二極管陣列檢測器檢測


通過保留時間和光譜信息圖進行綜合定性。當保留時間附近有可疑色譜峰出現時,比較標準溶液光譜圖與樣品處理液光譜圖的重合性,能夠進一步確證可疑色譜峰是否是目標待測物。例如,按照《食品安全國家標準 食品中苯甲酸、山梨酸和糖精鈉的測定》(GB 5009.28—2016)中的第一法——液相色譜法,采用二極管陣列檢測器對樣品中的苯甲酸進行測定,分別采集色譜圖和光譜圖,將樣品處理液與標準溶液色譜圖進行比較,以保留時間定性,若有檢出,則結合樣品與標準溶液光譜圖,從峰起點、峰頂點和峰落點再次確認。若樣品光譜圖與標準溶液的光譜圖全不重合,可確證樣品的檢出結果為假陽性;若光譜圖全重合,可確證樣品為陽性檢出。因此,結合保留時間和光譜圖進行綜合分析判定,可有效保證樣品檢測結果的準確性和可靠性。


3.4 液質聯用


由于受價格和耗材的限制,高效液相色譜-串聯質譜設備沒有得到廣泛應用,但它的優勢非常突出。它既能利用高效液相色譜對復雜化合物的分離能力,又綜合了高分辨率質譜對化合物的準確定性和定量,能夠同時測定多種化合物,且分析結果的靈敏性和準確性都能得到保障。童蘭艷等采用高效液相色譜-質譜法同時測定食品中的9種甜味劑(甜蜜素、安賽蜜、糖精鈉、阿斯巴甜、阿力甜、三氯蔗糖、甜菊糖苷、愛德萬甜和紐甜),與國家標準檢測方法相比,分離效果好、靈敏度高,明顯提高了檢測效率。


4 結語


食品檢測面臨著新要求、新挑戰、新形勢,高效液相色譜技術憑借其準確性高、靈敏度好、分辨率高的優勢被廣泛應用于農獸藥殘留、食品添加劑、非法添加物、霉菌毒素、氨基酸和糖類檢測中,但因其操作要求高,未能廣泛普及,如很多市、縣檢測機構的高效液相色譜儀被閑置,沒能發揮出其應有的作用。


隨著科學技術水平的提高,不管是國家檢測機構還是第三方檢測機構,都在不斷完善儀器檢測管理制度。在實際操作中正確運用高效液相色譜法的技術要點,使儀器的功能和特點更大限度地被發揮和利用,才能提高高效液相色譜技術的使用率和準確率,保證檢測結果的準確性,更好地監管食品安全,做到讓老百姓吃得放心。


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