论文部分内容阅读
摘 要：当今社会，食品安全问题频频出现，这让食品的安全问题收到越来越多人的关注。食品的检测技术也在这种压力下得到了快速的发展。本文主要分析了食品中有害物质残留的检测技术进展情况。
关键词：食品 有害物质 分析 技术 进展
工业的快速发展造成了有害物质的大量排放，这些排放出来的有害物质最终可能会以食物链的形式进入人的体内。这些有害物质可能会导致人体的致癌、致畸或是让人体发生基因突变等，一旦发生问题，后果十分严重。因此，提高食品中有害物质残留分析的检测技术已经是一个迫在眉睫的问题。
近年来，食品中有害物质的残留分析检测技术在样品的前处理以及分离纯化这两个方面有了比较大的进展。在样品的前处理方面，固相萃取技术（SPE）、固相微萃取技术（SPME）、分子印迹技术（MIT）、基质固相分散技术（MSPD）等新技术应用到了食品中有害物质残留的分析检测中来；而在分离纯化方面，超临界流体仪（SFE）、凝胶渗透色谱仪（GPC）、全自动SPE仪等的运用，让食品有害物质残留的检测分析变得更简单，实现了传统检测技术向微型化与自动化的转变。本文着重讨论固相萃取检测技术、基质固相萃取技术、固相微萃取技术、分子印迹技术的最新研究进展。
一、固相萃取技术
固相萃取这种样品预处理技术比较常用。相较于传统的液液萃取法，固相萃取有着很多的有点，比如所消耗的溶剂较少、适用范围更广等。固相萃取技术通过固体吸附剂来吸附目标杂质或有害物质，然后用合适的洗脱溶剂来带离有害物质，从而达到分离的目的。但这种方法的缺点也很明显，比如吸附剂的孔道溶氧仪被堵塞、吸附剂质量与批次的不同可能会造成检测结果的偏差等。在固相前处理技术上，主要做了以下三个方面的改进。
1.填料基质的改进
传统的固相萃取技术使用的填料是C18硅胶基质，这种填料不容易浸润，在检测的时候必须保证溶剂不能干。使用以后的回收率很低，也无法按标准保留极性化合物。为了让填料拥有更好的性能并提高填料使用过后的回收率同时增大萃取的适用范围，大家开始了对填料的改进研究。而后，新型的反相固相萃取材料被研究出来了。这种新型材料以极性官能化高分子树脂为主体，由乙烯吡咯烷酮与二乙烯共聚得到。新型填料的吸附作用比较均衡，并且不存在浸润难和怕干的问题。
2.对固相萃取技术装置的改进
近年来开发了一种新的SPE柱，它的特点是用膜片代替了填料，不仅可以减少使用的溶剂量，也能减小洗脱液的体积，大大的节省了浓缩的用时。
3.吸附剂的改进
吸附剂的改进是其中进展比较大的，比如多层柱的性能可以达到以前需要二到三个进行串联才能达到的效果。另外，还研究出了具有特殊用途的吸附剂，比如快速检测滥用药物酸碱性的吸附剂。
二、基质固相萃取技术
基质固相萃取技术的首次提出是在1989 年。传统的样品均化、提取、过滤、净化、组织细胞的裂解等一系列操作在基质固相萃取技术都这里得到了浓缩。基质固相萃取技术不仅有着很高的净化效率，而且还有溶剂使用量少、检测时间短等优点。目前在农药、兽药的残留检测方面使用的比较多。在基质固相萃取方面，QuEChERS是比较重要的一个进展。QuEChERS技术使用复合的吸附材料将样品中的干扰杂质与被测物质分离，实现净化与富集。QuEChERS法具有回收效率高、精确度好、检测所用书间短、污染小等优点，而且操作容易，检测人员不需要经过太严格的培训就可以掌握检测方法。
三、固相微萃取技术
固相微萃取技术不需要复杂的设备和溶剂对液体样品中的化合物进行富集。它对分析物的线性浓度有着较宽的范围，将萃取与净化过程融于一体，分析时间明显缩短。固相微萃取技术作为一种快速地预处理技术，操作起来也比较简单。
固相微萃取技术主要有以下两个方面的改进：一是研制出了新型萃取纤维，这种纤维的涂层比较稳定，灵敏度高的同时选择性也很强；二是金属合金材质萃取组件的发展。材质的变换和升级使得金属合金材质的使用寿命变长，节省了检测设备的经费。
四、分子印迹技术
分子印迹技术通过对生命过程的识别用人工合成的方法来制备高选择性的材料。分子印迹技术的检测过程包括以下几个步骤：①合适的功能基团单体与模板分子相互作用之后，在适当的介质中形成稳定性高的复合物；②生成的复合物与交联剂作用形成聚合物材料，将功能单体的基团固定在特定的空间取向；③模板分子使用物理或者化学的方法进行脱除后，会在聚合物材料中留下一种与模板分子互补的、三维空间大小的印迹微腔。留下的印迹微腔让分子印迹材料具有了天然生物的识别与特异性，从而实现对残留物的吸附与富集，并且提高了检测的准确度。
四、结语
对食品中的有害物质进行残留分析涉及到多种学科的交叉，而需要分析的对象又很复杂，因此这项工作有着一定的难度。但对食品中有害物质进行检测与分析又关系着食品的安全与大众的身体健康，因此这项工作不仅需要工作人员认真负责的态度，也需要与时代发展同步的检测技术，这样才能保障食品的质量与广大人民群众的生命安全。
参考文献
[1]朱坚.食品中有害物质的检测新技术[J].检验检疫学刊，2012（5）.
[2]王小京.谈食品质量安全对人体健康的影响[J].商品与质量？学术观察，2013（2）.
[3]李莲花.用于食品安全，品质提升的功能性检测技术开发[J].园艺与种苗，2013（2）.
[4]张静，吕亮，王莹.食品用塑料包装材料中有害物质检测技术研究进展[J].塑料科技，2012（11）.
关键词：食品 有害物质 分析 技术 进展
工业的快速发展造成了有害物质的大量排放，这些排放出来的有害物质最终可能会以食物链的形式进入人的体内。这些有害物质可能会导致人体的致癌、致畸或是让人体发生基因突变等，一旦发生问题，后果十分严重。因此，提高食品中有害物质残留分析的检测技术已经是一个迫在眉睫的问题。
近年来，食品中有害物质的残留分析检测技术在样品的前处理以及分离纯化这两个方面有了比较大的进展。在样品的前处理方面，固相萃取技术（SPE）、固相微萃取技术（SPME）、分子印迹技术（MIT）、基质固相分散技术（MSPD）等新技术应用到了食品中有害物质残留的分析检测中来；而在分离纯化方面，超临界流体仪（SFE）、凝胶渗透色谱仪（GPC）、全自动SPE仪等的运用，让食品有害物质残留的检测分析变得更简单，实现了传统检测技术向微型化与自动化的转变。本文着重讨论固相萃取检测技术、基质固相萃取技术、固相微萃取技术、分子印迹技术的最新研究进展。
一、固相萃取技术
固相萃取这种样品预处理技术比较常用。相较于传统的液液萃取法，固相萃取有着很多的有点，比如所消耗的溶剂较少、适用范围更广等。固相萃取技术通过固体吸附剂来吸附目标杂质或有害物质，然后用合适的洗脱溶剂来带离有害物质，从而达到分离的目的。但这种方法的缺点也很明显，比如吸附剂的孔道溶氧仪被堵塞、吸附剂质量与批次的不同可能会造成检测结果的偏差等。在固相前处理技术上，主要做了以下三个方面的改进。
1.填料基质的改进
传统的固相萃取技术使用的填料是C18硅胶基质，这种填料不容易浸润，在检测的时候必须保证溶剂不能干。使用以后的回收率很低，也无法按标准保留极性化合物。为了让填料拥有更好的性能并提高填料使用过后的回收率同时增大萃取的适用范围，大家开始了对填料的改进研究。而后，新型的反相固相萃取材料被研究出来了。这种新型材料以极性官能化高分子树脂为主体，由乙烯吡咯烷酮与二乙烯共聚得到。新型填料的吸附作用比较均衡，并且不存在浸润难和怕干的问题。
2.对固相萃取技术装置的改进
近年来开发了一种新的SPE柱，它的特点是用膜片代替了填料，不仅可以减少使用的溶剂量，也能减小洗脱液的体积，大大的节省了浓缩的用时。
3.吸附剂的改进
吸附剂的改进是其中进展比较大的，比如多层柱的性能可以达到以前需要二到三个进行串联才能达到的效果。另外，还研究出了具有特殊用途的吸附剂，比如快速检测滥用药物酸碱性的吸附剂。
二、基质固相萃取技术
基质固相萃取技术的首次提出是在1989 年。传统的样品均化、提取、过滤、净化、组织细胞的裂解等一系列操作在基质固相萃取技术都这里得到了浓缩。基质固相萃取技术不仅有着很高的净化效率，而且还有溶剂使用量少、检测时间短等优点。目前在农药、兽药的残留检测方面使用的比较多。在基质固相萃取方面，QuEChERS是比较重要的一个进展。QuEChERS技术使用复合的吸附材料将样品中的干扰杂质与被测物质分离，实现净化与富集。QuEChERS法具有回收效率高、精确度好、检测所用书间短、污染小等优点，而且操作容易，检测人员不需要经过太严格的培训就可以掌握检测方法。
三、固相微萃取技术
固相微萃取技术不需要复杂的设备和溶剂对液体样品中的化合物进行富集。它对分析物的线性浓度有着较宽的范围，将萃取与净化过程融于一体，分析时间明显缩短。固相微萃取技术作为一种快速地预处理技术，操作起来也比较简单。
固相微萃取技术主要有以下两个方面的改进：一是研制出了新型萃取纤维，这种纤维的涂层比较稳定，灵敏度高的同时选择性也很强；二是金属合金材质萃取组件的发展。材质的变换和升级使得金属合金材质的使用寿命变长，节省了检测设备的经费。
四、分子印迹技术
分子印迹技术通过对生命过程的识别用人工合成的方法来制备高选择性的材料。分子印迹技术的检测过程包括以下几个步骤：①合适的功能基团单体与模板分子相互作用之后，在适当的介质中形成稳定性高的复合物；②生成的复合物与交联剂作用形成聚合物材料，将功能单体的基团固定在特定的空间取向；③模板分子使用物理或者化学的方法进行脱除后，会在聚合物材料中留下一种与模板分子互补的、三维空间大小的印迹微腔。留下的印迹微腔让分子印迹材料具有了天然生物的识别与特异性，从而实现对残留物的吸附与富集，并且提高了检测的准确度。
四、结语
对食品中的有害物质进行残留分析涉及到多种学科的交叉，而需要分析的对象又很复杂，因此这项工作有着一定的难度。但对食品中有害物质进行检测与分析又关系着食品的安全与大众的身体健康，因此这项工作不仅需要工作人员认真负责的态度，也需要与时代发展同步的检测技术，这样才能保障食品的质量与广大人民群众的生命安全。
参考文献
[1]朱坚.食品中有害物质的检测新技术[J].检验检疫学刊，2012（5）.
[2]王小京.谈食品质量安全对人体健康的影响[J].商品与质量？学术观察，2013（2）.
[3]李莲花.用于食品安全，品质提升的功能性检测技术开发[J].园艺与种苗，2013（2）.
[4]张静，吕亮，王莹.食品用塑料包装材料中有害物质检测技术研究进展[J].塑料科技，2012（11）.