高效液相色譜法在食品檢測中的應用

　　摘要：對高效液相色譜法在食品添加劑、食品中污染物、加工儲藏產生毒素食品中藥物殘留及食品中非法添加成分檢測中的應用進行綜述。展望了高效液相色譜法在食品檢測中的應用前景。 
　　高效液相色譜法（HPLC），是以液體為流動相，采用高壓輸液系統的一種分析分離技術，是色譜法的一個重要分支。高效液相色譜法分析的樣品是液體，不受樣品揮發性的限制。在已知的有機化合物中，約有80%能用高效液相色譜法分離、分析。目前，高效液相色譜法廣泛應用于分離、分析、純化有機化合物等方面。在食品檢測中，高效液相色譜法也扮演著極為重要的角色。筆者簡要概述了高效液相色譜法（HPLC）在食品檢測中的應用。 
　　1 HPLC在食品添加劑檢測中的應用 食品添加劑，是指為改善食品品質和色、香、味，以及為防腐、保鮮和加工工藝的需要而加入食品中的人工合成或天然物質[1]。食品添加劑可分為防腐劑、著色劑、甜味劑、抗氧化劑等。食品添加劑必須在合理的使用范圍及使用量內使用，才能保證不會給消費者健康帶來危害。 
　　1.1 對防腐劑的測定 食品中最常用的防腐劑，有苯甲酸和山梨酸及其鈉鹽，其使用范圍和限量，必須依據 GB2760-2011食品安全國家標準 食品添加劑使用標準[1]中規定執行。利用高效液相色譜法測定食品中苯甲酸、山梨酸和糖精鈉的含量，采用C18色譜柱，甲醇-乙酸銨混合溶液為流動相，波長230nm處紫外檢測，對不同樣品采用不同前處理方法，最后定容后用高效液相色譜儀進行分析定量，分離效果良好，苯甲酸、山梨酸、糖精鈉的檢出限分別為1.8mg/kg、1.2 mg/kg 、3.0 mg/kg[2]。 
　　林源等的研究建立了食品中脫氫乙酸的高效液相色譜法測定方法[3]。用乙酸鋅溶液和亞鐵氰化鉀溶液作為沉淀劑進行樣品的預處理，甲醇-乙酸銨混合溶液為流動相，C18色譜柱，于波長290nm處紫外檢測。該方法對樣品前處理進行了簡化，分離度高，回收率較好。 
　　1.2 對著色劑的測定 為了使食品具有悅目的色澤，增加對食品的嗜好及刺激食欲，食品中常添加著色劑。著色劑分為天然和人工合成兩種，合成著色劑的原料主要是化工產品。超標準使用人工合成食品著色劑，將嚴重危害人們的健康。因此，合成著色劑的使用，必須符合GB2760-2011食品安全國家標準 食品添加劑使用標準要求[1]，按標準規定范圍限量使用。GB/T5009.35-2003食品中合成著色劑的測定中使用高效液相色譜法測定合成著色劑[4]。該法使用C18柱，甲醇-乙酸銨混合溶液為流動相，按梯度洗脫，紫外檢測器254nm波長條件下檢測，可測新紅、檸檬黃、莧菜紅、靛藍、胭脂紅、日落黃、亮藍、赤蘚紅8種合成著色劑。 
　　1.3 對甜味劑的測定 乙酰磺胺酸鉀（安賽蜜）、糖精鈉、阿斯巴甜都是甜味劑，因其不同特性作為甜味劑被添加在不同食品中，對其使用范圍和限量，在 GB2760-2011食品安全國家標準 食品添加劑使用標準[1]中有明確規定。肖琳等采用VP-ODS色譜柱，二極管陣列檢測器，以硫酸銨：甲醇：乙腈：10%硫酸為800：150：49：1混合溶液作為流動相，在波長214 nm處檢測，建立了一種同時測定飲料中安賽蜜、糖精鈉和阿斯巴甜的HPLC 法[5]。此方法檢測結果回收率好，相對標準偏差小于1%。以上三種甜味添加劑在飲料中的檢出限分別為0.4mg/kg、0.6mg/kg 、0.5 mg/kg。 
　　1.4 對食品抗氧化劑的測定 抗氧化劑作為食品添加劑可以幫助對抗食品變質、提高食品穩定性和延長食品的貯存期。食品中抗氧化劑的添加用量必須得當，否則會對人體健康造成危害。維生素C是常見的一種抗氧化劑。李為鵬等建立了一種測定乳粉中維生素C的高效液相色譜法[6]。采用C18柱，二極管陣列檢測器，以磷酸二氫鉀為流動相，在波長240nm處檢測，結果回收率較好，相對標準偏差為3.96%-7.81%，該法檢出限為5mg/kg。 
　　2 食品中污染物、加工貯藏中產生毒素的測定 黃曲霉毒素是黃曲霉、寄生曲霉等產生的有毒代謝產物，食品儲存不當易產生黃曲霉毒素，它是一種毒性極強的真菌毒素，已被世界衛生組織劃定為1類致癌物。林裕建立了HPLC測定食品中黃曲霉毒素B1、B2、G1、G2含量的方法[7]，采用ALLSPHERE ODSLENGTH 250×416 mm色譜柱，流動相為乙腈-水（梯度洗脫），熒光檢測器：激發波長360 nm，發射波長440 nm。結果最低檢出的B1、B2、G1、G2分別為濃度0.20 μg/kg、0.05 μg/kg、0.20 μg/kg和0.05 μg/kg。樣品進行凈化、衍生處理后，用熒光檢測器檢測，檢出的濃度比國標法[8]提高了10倍。 
　　丙烯酰胺常出現在油炸后的含碳水化合物的食物（如炸薯條、炸土豆片）中，調查研究表明丙烯酰胺具有神經毒性作用，國際癌癥研究機構（IARC） 1994年對其致癌性進行了評價，將丙烯酰胺列為2類致癌物（2A）即人類可能致癌物，其主要依據為丙烯酰胺在動物和人體均可代謝轉化為其致癌活性代謝產物環氧丙酰胺。柳其芳等建立了用二極管陣列檢測高效液相色譜法測定食品中丙烯酰胺的方法[9]。該法采用反相C18柱，甲醇-水為流動相，二極管陣列檢測器，掃描波長范圍為190nm-370nm，檢測波長為210nm，丙烯酰胺在0.1～10 mg/L 濃度范圍內線性良好，方法檢出限為10 ng/g，可用于食品中丙烯酰胺的痕量分析。 
　　3 食品中的藥物殘留物的測定 瘦肉精，是近年來被廣泛關注的一個名詞，其實它的化學名稱叫做鹽酸克倫特羅，它既不是獸藥，也不是飼料添加劑，而是腎上腺類神經興奮劑。鹽酸克倫特羅被添加在飼料中用以提高豬的生長速率和瘦肉比例，人食用了含有鹽酸克倫特羅的豬肉后會出現中毒的反應。我國早已禁止在飼料及動物飲用水中使用鹽酸克倫特羅，但仍有報道稱人因食用含有鹽酸克倫特羅殘留的豬肉及內臟等造成中毒事件。陳金枝等建立了高效液相色譜法測定動物源食品中含有的微量鹽酸克侖特羅的方法[10]。該法使用Hypersil C18色譜柱，甲醇-0.01 moL/L磷酸二氫鉀溶液為流動相，經紫外檢測器波長209nm處檢測，樣品中的鹽酸克侖特羅最小檢測量可達到0.20 ng，方法簡單實用，可用于市場監測、食物中毒樣品溯源檢驗。 　　4 食品中非法添加物的測定 近年來許多食品中都被檢出蘇丹紅，它因其致癌性為廣大消費者所熟知。蘇丹紅是一種化學染色劑，并不屬于食品添加劑，它對人體的肝腎等器官有明顯毒害作用。蘇丹紅的檢測也是通過高效液相色譜法來完成的。李軍等建立了用反相高效液相色譜法，以乙腈-酸性水溶液為流動相，梯度洗脫，用二極管陣列檢測器測定食品中的4種蘇丹紅色素的方法[11]，其檢出限分別為0.102 mg/kg、0.097 mg/kg、0.074 mg/kg和0.099 mg/kg。 
　　三聚氰胺是一種有機化合物，常被用作化工原料，不可食用。在攝入人體后會造成腎結石并堵塞腎小管，甚至有可能導致腎衰竭。由于常規的食品中蛋白質的檢測方法不能將其區分出來，不法商人將其摻入食品中，用來提高食品檢測中的蛋白質含量指標。毒奶粉事件爆發后，國家迅速制定了三聚氰胺的檢測標準：GB/T22388-2008 原料乳與乳制品中三聚氰胺檢測方法[12]，其中第一法就是高效液相色譜法，用C8或C18柱，離子對試劑緩沖液和乙腈混合溶液作為流動相，紫外檢測器或二極管陣列檢測器，在波長為240nm條件下，回收率在80%-110%之間，檢出限為2mg/kg。 
　　5 小結 
　　高效液相色譜法由于其具有分離速度快，檢測效率高，樣品重現性好等優點，在食品檢測中扮演著無法替代的作用。在食品安全越來越受重視的情況下，隨著方法的不斷改進及研究的深入，高效液相色譜儀器也在不斷發展更新，為提高食品安全質量提供有力的技術支持和保障。相信高效液相色譜法在今后的食品分析領域中，會有更廣闊的發展空間，檢測范圍不斷擴大，分析水平不斷提高，很多食品中殘留的微量、痕量有毒有害物質可以被準確分析出來。