楊 凱

（平邑縣檢驗檢測中心，山東平邑 273300）

高效液相色譜法（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）也被稱為高壓液相色譜、高分離度液相色譜等，是利用液體高壓環(huán)境下流動經(jīng)過色譜柱的阻力特性表現(xiàn)，對液體中的成分進(jìn)行檢驗分析的檢驗技術(shù)。其不僅能夠?qū)κ称分械挠卸疚镔|(zhì)進(jìn)行精細(xì)化的實驗檢測，還可以通過分析液體流經(jīng)色譜柱的時間、速度、濃度等數(shù)據(jù)，有效分析出液體中的添加劑成分、營養(yǎng)成分等物質(zhì)含量，繪制出準(zhǔn)確、直觀的色譜圖，提升食品檢驗結(jié)果的準(zhǔn)確度。同時，該項檢驗技術(shù)能將實驗時間縮短到1 h以內(nèi)，且實驗穩(wěn)定性高，具有廣闊的應(yīng)用前景。

1 HPLC的應(yīng)用原理與特點

高效液相色譜食品成分檢驗技術(shù)是指在高壓環(huán)境中，將檢驗液體注入檢測設(shè)備中，作為流動相，在液體流經(jīng)色譜柱時，不同成分構(gòu)成的液體遇到的阻力不同，色譜表現(xiàn)不同。實驗主要通過高壓泵輸液，以加快液體流動速度，監(jiān)測分析效率較高，實驗結(jié)果在1 h內(nèi)得出。同時，在液體分離過程中，可以自主確定固定相、流動相檢驗內(nèi)容，針對性地提升了色譜柱實驗效果。在實驗分析環(huán)節(jié)，使用紫外線檢測設(shè)備，可以分析有機化合物70%以上的色譜，分離分析效果較好。近年來，高效液相色譜與液相-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在水中農(nóng)藥殘留和抗生素殘留、工業(yè)污染物、生物性毒素、元素類污染物檢測中被廣泛應(yīng)用，具有檢測準(zhǔn)確性高、靈敏性強、適用范圍廣等技術(shù)優(yōu)勢[1]。與之相對應(yīng)的，HPLC在實驗過程中，不可避免會出現(xiàn)柱外效應(yīng)。當(dāng)檢測液體注入檢測設(shè)備中，一旦遇到連接管和檢測池等柱子以外的空間，分離物擴散或者滯留，都會影響色譜柱分析敏感程度，使得分析效率下降[2]。

2 食品中營養(yǎng)成分的HPLC檢測

2.1 氨基酸

氨基酸是人體必需的營養(yǎng)成分，包括色氨酸、亮氨酸以及賴氨酸等，食品中添加氨基酸成分可以有效補充營養(yǎng)物質(zhì)。在運用HPLC檢測食品中氨基酸含量時，需要根據(jù)不同食品中營養(yǎng)指標(biāo)等級標(biāo)準(zhǔn)，對氨基酸種類、質(zhì)量、比例等進(jìn)行檢驗。在實驗環(huán)節(jié)，首先需要按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，配比實驗品與對照品溶液，完成準(zhǔn)備處理后，將其注入高效液相色譜儀中，監(jiān)測記錄實驗色譜圖，使用外標(biāo)法對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行定性分析，同時使用內(nèi)標(biāo)法定量分析，觀測峰面積可計算氨基酸含量。

2.2 糖分

食品中糖分的種類有蔗糖、葡萄糖以及淀粉等，廣泛用于食品生產(chǎn)與加工。糖分性質(zhì)易溶于水，采用傳統(tǒng)檢驗方法無法有效測試出食品中的糖分含量。采用HPLC技術(shù)開展食品檢測實驗時，需要先去除干擾成分（蛋白質(zhì)等），然后使用色譜儀觀測食品中果糖、蔗糖、淀粉以及葡萄糖等不同類型糖分的高壓色譜圖，綜合分析峰面積、峰高與峰寬等實驗參數(shù)，得出食品樣品不同種類糖分的比例、含量等分析結(jié)果，檢測時間較短，且結(jié)果較為精確。

2.3 維生素

維生素是維持人體正常機能與健康狀態(tài)的必要物質(zhì)，屬于有機化合物，具有較高的營養(yǎng)價值。在維生素檢測實驗中，重點在于檢測維生素種類與含量。傳統(tǒng)檢測方式耗時長、檢測成本高。選擇HPLC對食品樣本進(jìn)行檢測，使用高精度色譜儀進(jìn)行實時觀測，可以有效降低外部的干擾，具有檢測結(jié)果穩(wěn)定度高、準(zhǔn)確度高、檢測時間短的優(yōu)勢。

3 食品中添加劑的HPLC檢測

3.1 甜味劑

甜味劑的使用是為了改善食品風(fēng)味，提高食品甜度，如果甜味劑使用過量，將會對人體的各項機能產(chǎn)生不利影響。在運用HPLC進(jìn)行實驗檢測時，需要熟練掌握不同種類甜味劑（糖精鈉、阿斯巴甜等）的流動相、固定相狀況，確保檢測結(jié)果的誤差不超過5%。與此同時，在甜味劑成分的分離實驗環(huán)節(jié)，為保證分離效果，需要合理添加酸性溶液，確保反向色譜柱發(fā)揮可靠的作用，準(zhǔn)確進(jìn)行分離，快速、精準(zhǔn)獲取含量測定結(jié)果。當(dāng)前，甜味劑成分的檢測實驗中，陰離子交換、離子對色譜檢測法是適用范圍較廣的檢驗方法，可以在一定程度上實現(xiàn)批量化、集中化檢測的目標(biāo)。

3.2 防腐劑

在食品中添加防腐劑主要是為了延長食品的保質(zhì)時間、控制細(xì)菌滋生情況。通過HPLC檢測技術(shù)，對食品添加的防腐劑成分與含量進(jìn)行檢驗，可以精確地檢測出苯甲酸、鈉鹽、丙脂、脫氫乙酸等防腐劑成分，具有檢測結(jié)果精準(zhǔn)、檢測效率高的優(yōu)勢。

3.3 香料

在食品中添加香料可以有效提升食品風(fēng)味，香料是在食品生產(chǎn)與加工領(lǐng)域廣泛使用的添加劑種類。由于當(dāng)前食品市場競爭形勢日趨激烈，部分商家為了降低生產(chǎn)成本、提升銷售量，存在違規(guī)使用香料的情況，導(dǎo)致食品生產(chǎn)與加工質(zhì)量達(dá)不到國家標(biāo)準(zhǔn)，引發(fā)一系列的食品安全隱患問題。香料添加劑的成分較為復(fù)雜，檢測難度普遍較高，原有的氣相色譜檢測結(jié)果精度不高，可使用HPLC對含量進(jìn)行檢測，運用高精度的色譜儀，對其中的復(fù)雜成分進(jìn)行動態(tài)觀測、分析，禁止不合格產(chǎn)品流入市場。

3.4 色素

食品廠商往往在各類蛋糕、飲料、果脯等食品中添加色素，以吸引人們購買。色素一般分為天然與人工色素兩類，如果過量添加，不僅會降低食品的質(zhì)量，還會對人體健康造成較大的威脅。國家標(biāo)準(zhǔn)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB 2760—2014）對人工合成色素的使用范圍和使用量都有嚴(yán)格的規(guī)定[3]。HPLC能夠同時分析出食品的復(fù)雜基質(zhì)以及多種色素的混合添加，并減少溶劑實際使用量，降低檢驗成本。采用HPLC檢測色素含量與類別時，可以結(jié)合超聲波檢驗技術(shù)快速對樣品中的色素進(jìn)行分離、提取，氨水、乙醇與樣品發(fā)生反應(yīng)作用，得出檢測結(jié)果，然后與標(biāo)準(zhǔn)值對比，判斷色素添加是否符合標(biāo)準(zhǔn)。該種技術(shù)對人工色素的檢測結(jié)果較為精確，C18柱分離梯度洗脫系統(tǒng)在實踐中的應(yīng)用較多，能夠準(zhǔn)確地評估檸檬黃和日落黃等成分的含量。

4 食品中有害物質(zhì)的HPLC檢測

4.1 藥品成分殘留

農(nóng)業(yè)種植與養(yǎng)殖過程中，為了提升植物、動物的抗病力，增加生產(chǎn)效益，往往會使用特定的農(nóng)藥與獸藥。食品中的藥物殘留如果超出一定的標(biāo)準(zhǔn)，將會對人體產(chǎn)生極大的危害?，F(xiàn)階段，HPLC檢測技術(shù)可以有效檢驗出食品中抗生素類以及殺蟲劑等藥物的具體殘留情況。例如，在海產(chǎn)品質(zhì)量檢測實驗中，在調(diào)和海產(chǎn)品樣品酸堿度，固定其親水疏水平衡值，并進(jìn)行富集和凈化處理后，采用HPLC對樣品中的獸藥成分與含量進(jìn)行實驗分析，可以有效檢驗出樣品藥品殘留情況，實驗靈敏度較高[4]。同時，在農(nóng)藥殘留的檢測方面，HPLC能夠有效檢測出殺菌靈、有機磷與有機氯、氨基甲酸酯類等類型的農(nóng)藥殘留，通過成分分離后色譜圖峰面積的分析，判斷是否符合食品安全標(biāo)準(zhǔn)。

4.2 霉菌毒素

食品中的有毒霉菌成分包括黃曲霉素及玉米赤霉烯酮等毒素，具有致癌性，對人體健康的威脅較大。例如，玉米、面粉、花生等食品如果保存不當(dāng)或放置時間過長，將會產(chǎn)生黃曲霉素，大量食用后極易引發(fā)肝癌。采用HPLC檢驗食品中的黃曲霉素含量與構(gòu)成時，可以選擇Sil6-X-11色譜柱進(jìn)行實驗檢測，流動相為氯仿-異辛烷，檢驗耗時短且準(zhǔn)確性高[5]。

5 食品中微生物的HPLC檢測

在微生物成分的檢測實驗中，由于微生物的檢測識別難度大、生長繁殖速度快，因此檢測難度較大，需要較為精密的檢測設(shè)備對樣品的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)測分析，準(zhǔn)確測定出樣品的代謝物成分、含量。采用HPLC檢測技術(shù)，可以結(jié)合定性檢測與定量檢測的結(jié)果，準(zhǔn)確、敏銳地識別微生物代謝情況與化學(xué)結(jié)構(gòu)[6]。需要注意，HPLC檢測重點在于判斷樣品中有益微生物、有效微生物以及食源性病原微生物的種類與含量。其中食源性病原類型的微生物成分如果超標(biāo)，會使人體腸道內(nèi)細(xì)菌超標(biāo)，出現(xiàn)嘔吐、腹瀉等食物中毒反應(yīng)，甚至?xí)l(fā)腸道傳染病、代謝類疾病等，對人們的健康威脅較大。通過HPLC技術(shù)，根據(jù)樣品類型選擇固定相與流動相，能夠檢驗出樣品中菌落總數(shù)、微生物分布狀況，以檢驗數(shù)據(jù)為依據(jù)，判斷是否符合食品市場準(zhǔn)入要求，確保食品市場供應(yīng)的安全性與可靠性。

6 結(jié)語

當(dāng)前階段，食品產(chǎn)業(yè)間競爭形勢日趨激烈，食品生產(chǎn)與加工企業(yè)為實現(xiàn)豐富產(chǎn)品供應(yīng)種類、提升產(chǎn)品風(fēng)味、延長保質(zhì)期限、增添營養(yǎng)成分等目標(biāo)，在食品中添加營養(yǎng)物質(zhì)、添加劑、微生物等成分，甚至部分食品產(chǎn)品中還殘留著一些獸藥、農(nóng)藥成分。針對該種情況，相關(guān)食品監(jiān)管與檢測單位應(yīng)按照食品安全管理的要求，合理運用HPLC技術(shù)，規(guī)范開展檢驗實驗，根據(jù)營養(yǎng)物質(zhì)、添加劑、有毒成分、微生物等物質(zhì)色譜圖峰面積的區(qū)別，對食品中各種成分進(jìn)行準(zhǔn)確、快速地檢測分析，判定食品是否符合食品安全標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范食品市場秩序，保障食品供應(yīng)安全。