论文部分内容阅读
【分类号】：TS207.3；O657.72
摘要：对高效液相色谱法在食品添加剂、食品中污染物、加工储藏产生毒素食品中药物残留及食品中非法添加成分检测中的应用进行综述。展望了高效液相色谱法在食品检测中的应用前景。
关键词：高效液相色谱法；食品；检测；应用
高效液相色谱法（HPLC），是以液体为流动相，采用高压输液系统的一种分析分离技术，是色谱法的一个重要分支。高效液相色谱法分析的样品是液体，不受样品挥发性的限制。在已知的有机化合物中，约有80%能用高效液相色谱法分离、分析。目前，高效液相色谱法广泛应用于分离、分析、纯化有机化合物等方面。在食品检测中，高效液相色谱法也扮演着极为重要的角色。笔者简要概述了高效液相色谱法（HPLC）在食品检测中的应用。
1 HPLC在食品添加剂检测中的应用 食品添加剂，是指为改善食品品质和色、香、味，以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或天然物质[1]。食品添加剂可分为防腐剂、着色剂、甜味剂、抗氧化剂等。食品添加剂必须在合理的使用范围及使用量内使用，才能保证不会给消费者健康带来危害。
1.1 对防腐剂的测定 食品中最常用的防腐剂，有苯甲酸和山梨酸及其钠盐，其使用范围和限量，必须依据 GB2760-2011食品安全国家标准 食品添加剂使用标准[1]中规定执行。利用高效液相色谱法测定食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠的含量，采用C18色谱柱，甲醇-乙酸铵混合溶液为流动相，波长230nm处紫外检测，对不同样品采用不同前处理方法，最后定容后用高效液相色谱仪进行分析定量，分离效果良好，苯甲酸、山梨酸、糖精钠的检出限分别为1.8mg/kg、1.2 mg/kg 、3.0 mg/kg[2]。
林源等的研究建立了食品中脱氢乙酸的高效液相色谱法测定方法[3]。用乙酸锌溶液和亚铁氰化钾溶液作为沉淀剂进行样品的预处理，甲醇-乙酸铵混合溶液为流动相，C18色谱柱，于波长290nm处紫外检测。该方法对样品前处理进行了简化，分离度高，回收率较好。
1.2 对着色剂的测定 为了使食品具有悦目的色泽，增加对食品的嗜好及刺激食欲，食品中常添加着色剂。着色剂分为天然和人工合成两种，合成着色剂的原料主要是化工产品。超标准使用人工合成食品着色剂，将严重危害人们的健康。因此，合成着色剂的使用，必须符合GB2760-2011食品安全国家标准 食品添加剂使用标准要求[1]，按标准规定范围限量使用。GB/T5009.35-2003食品中合成着色剂的测定中使用高效液相色谱法测定合成着色剂[4]。该法使用C18柱，甲醇-乙酸铵混合溶液为流动相，按梯度洗脱，紫外检测器254nm波长条件下检测，可测新红、柠檬黄、苋菜红、靛蓝、胭脂红、日落黄、亮蓝、赤藓红8种合成着色剂。
1.3 对甜味剂的测定 乙酰磺胺酸钾（安赛蜜）、糖精钠、阿斯巴甜都是甜味剂，因其不同特性作为甜味剂被添加在不同食品中，对其使用范围和限量，在 GB2760-2011食品安全国家标准 食品添加剂使用标准[1]中有明确规定。肖琳等采用VP-ODS色谱柱，二极管阵列检测器，以硫酸铵：甲醇：乙腈：10%硫酸为800：150：49：1混合溶液作为流动相，在波长214 nm处检测，建立了一种同时测定饮料中安赛蜜、糖精钠和阿斯巴甜的HPLC 法[5]。此方法检测结果回收率好，相对标准偏差小于1%。以上三种甜味添加剂在饮料中的检出限分别为0.4mg/kg、0.6mg/kg 、0.5 mg/kg。
1.4 对食品抗氧化剂的测定 抗氧化剂作为食品添加剂可以帮助对抗食品变质、提高食品稳定性和延长食品的贮存期。食品中抗氧化剂的添加用量必须得当，否则会对人体健康造成危害。维生素C是常见的一种抗氧化剂。李为鹏等建立了一种测定乳粉中维生素C的高效液相色谱法[6]。采用C18柱，二极管阵列检测器，以磷酸二氢钾为流动相，在波长240nm处检测，结果回收率较好，相对标准偏差为3.96%-7.81%，该法检出限为5mg/kg。
2 食品中污染物、加工贮藏中产生毒素的测定 黄曲霉毒素是黄曲霉、寄生曲霉等产生的有毒代谢产物，食品储存不当易产生黄曲霉毒素，它是一种毒性极强的真菌毒素，已被世界卫生组织划定为1类致癌物。林裕建立了HPLC测定食品中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2含量的方法[7]，采用ALLSPHERE ODSLENGTH 250×416 mm色谱柱，流动相为乙腈-水（梯度洗脱），荧光检测器：激发波长360 nm，发射波长440 nm。结果最低检出的B1、B2、G1、G2分别为浓度0.20 μg/kg、0.05 μg/kg、0.20 μg/kg和0.05 μg/kg。样品进行净化、衍生处理后，用荧光检测器检测，检出的浓度比国标法[8]提高了10倍。
丙烯酰胺常出现在油炸后的含碳水化合物的食物（如炸薯条、炸土豆片）中，调查研究表明丙烯酰胺具有神经毒性作用，国际癌症研究机构（IARC） 1994年对其致癌性进行了评价，将丙烯酰胺列为2类致癌物（2A）即人类可能致癌物，其主要依据为丙烯酰胺在动物和人体均可代谢转化为其致癌活性代谢产物环氧丙酰胺。柳其芳等建立了用二极管阵列检测高效液相色谱法测定食品中丙烯酰胺的方法[9]。该法采用反相C18柱，甲醇-水为流动相，二极管阵列检测器，扫描波长范围为190nm-370nm，检测波长为210nm，丙烯酰胺在0.1～10 mg/L 浓度范围内线性良好，方法检出限为10 ng/g，可用于食品中丙烯酰胺的痕量分析。
3 食品中的药物残留物的测定 瘦肉精，是近年来被广泛关注的一个名词，其实它的化学名称叫做盐酸克伦特罗，它既不是兽药，也不是饲料添加剂，而是肾上腺类神经兴奋剂。盐酸克伦特罗被添加在饲料中用以提高猪的生长速率和瘦肉比例，人食用了含有盐酸克伦特罗的猪肉后会出现中毒的反应。我国早已禁止在饲料及动物饮用水中使用盐酸克伦特罗，但仍有报道称人因食用含有盐酸克伦特罗残留的猪肉及内脏等造成中毒事件。陳金枝等建立了高效液相色谱法测定动物源食品中含有的微量盐酸克仑特罗的方法[10]。该法使用Hypersil C18色谱柱，甲醇-0.01 moL/L磷酸二氢钾溶液为流动相，经紫外检测器波长209nm处检测，样品中的盐酸克仑特罗最小检测量可达到0.20 ng，方法简单实用，可用于市场监测、食物中毒样品溯源检验。 4 食品中非法添加物的测定 近年来许多食品中都被检出苏丹红，它因其致癌性为广大消费者所熟知。苏丹红是一种化学染色剂，并不属于食品添加剂，它对人体的肝肾等器官有明显毒害作用。苏丹红的检测也是通过高效液相色谱法来完成的。李军等建立了用反相高效液相色谱法，以乙腈-酸性水溶液为流动相，梯度洗脱，用二极管阵列检测器测定食品中的4种苏丹红色素的方法[11]，其检出限分别为0.102 mg/kg、0.097 mg/kg、0.074 mg/kg和0.099 mg/kg。
三聚氰胺是一种有机化合物，常被用作化工原料，不可食用。在摄入人体后会造成肾结石并堵塞肾小管，甚至有可能导致肾衰竭。由于常规的食品中蛋白质的检测方法不能将其区分出来，不法商人将其掺入食品中，用来提高食品检测中的蛋白质含量指标。毒奶粉事件爆发后，国家迅速制定了三聚氰胺的检测标准：GB/T22388-2008 原料乳与乳制品中三聚氰胺检测方法[12]，其中第一法就是高效液相色谱法，用C8或C18柱，离子对试剂缓冲液和乙腈混合溶液作为流动相，紫外检测器或二极管阵列检测器，在波长为240nm条件下，回收率在80%-110%之间，检出限为2mg/kg。
5 小结
高效液相色谱法由于其具有分离速度快，检测效率高，样品重现性好等优点，在食品检测中扮演着无法替代的作用。在食品安全越来越受重视的情况下，随着方法的不断改进及研究的深入，高效液相色谱仪器也在不断发展更新，为提高食品安全质量提供有力的技术支持和保障。相信高效液相色谱法在今后的食品分析领域中，会有更广阔的发展空间，检测范围不断扩大，分析水平不断提高，很多食品中残留的微量、痕量有毒有害物质可以被准确分析出来。
参考文献：
[1]GB2760-2011食品安全国家标准 食品添加剂使用标准
[2]GB/T23495-2009食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠的测定 高效液相色谱法
[3]林源，曾小明，吴海智，袁列江.高效液相色谱法测定食品中的脱氢乙酸[J].食品与机械，2009，25（3）：99-105.
[4]GB/T5009.35-2003食品中合成着色剂的测定
[5]肖琳，刘赐敏，周金森，刘钰钗.HPLC法测定饮料中安赛蜜、糖精钠和阿斯巴甜[J].中国卫生检验杂志，2011，21（5）：1120-1122.
[6]李为鹏，林海丹，谢守新，陈毓芳，王岚，邹志飞.乳粉中维生素C的高效液相色谱法测定[J].中国卫生检验杂志，2011，21（11）：2602-2608.
[7]林裕.高效液相色谱法测定食品中黄曲霉毒素[J].中国热带医学，2006，6（4）：677-678.
[8]卫生部.食品卫生检验方法理化部分（一）[M].北京：中国标准出版社，2004：189-195.[9]柳其芳，吕玉琼，黎雪慧，等.二极管阵列检测高效液相色谱法测定食品中丙烯酰胺的研究[J].中国热带医学，2005，5（6）：1186-1188.
[10]陈金枝，柳光斌.高效液相色谱法测定动物源食品中微量盐酸克仑特罗方法的研究[J].中国卫生检验杂志，2006，16（7）：819-820.
[11]李军，雍炜，李刚，等.食品中苏丹色素的液相色譜分析方法[J].食品工业科技，2005，26（11）：157-160.
[12]GB/T22388-2008 原料乳与乳制品中三聚氰胺检测方法
摘要：对高效液相色谱法在食品添加剂、食品中污染物、加工储藏产生毒素食品中药物残留及食品中非法添加成分检测中的应用进行综述。展望了高效液相色谱法在食品检测中的应用前景。
关键词：高效液相色谱法；食品；检测；应用
高效液相色谱法（HPLC），是以液体为流动相，采用高压输液系统的一种分析分离技术，是色谱法的一个重要分支。高效液相色谱法分析的样品是液体，不受样品挥发性的限制。在已知的有机化合物中，约有80%能用高效液相色谱法分离、分析。目前，高效液相色谱法广泛应用于分离、分析、纯化有机化合物等方面。在食品检测中，高效液相色谱法也扮演着极为重要的角色。笔者简要概述了高效液相色谱法（HPLC）在食品检测中的应用。
1 HPLC在食品添加剂检测中的应用 食品添加剂，是指为改善食品品质和色、香、味，以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或天然物质[1]。食品添加剂可分为防腐剂、着色剂、甜味剂、抗氧化剂等。食品添加剂必须在合理的使用范围及使用量内使用，才能保证不会给消费者健康带来危害。
1.1 对防腐剂的测定 食品中最常用的防腐剂，有苯甲酸和山梨酸及其钠盐，其使用范围和限量，必须依据 GB2760-2011食品安全国家标准 食品添加剂使用标准[1]中规定执行。利用高效液相色谱法测定食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠的含量，采用C18色谱柱，甲醇-乙酸铵混合溶液为流动相，波长230nm处紫外检测，对不同样品采用不同前处理方法，最后定容后用高效液相色谱仪进行分析定量，分离效果良好，苯甲酸、山梨酸、糖精钠的检出限分别为1.8mg/kg、1.2 mg/kg 、3.0 mg/kg[2]。
林源等的研究建立了食品中脱氢乙酸的高效液相色谱法测定方法[3]。用乙酸锌溶液和亚铁氰化钾溶液作为沉淀剂进行样品的预处理，甲醇-乙酸铵混合溶液为流动相，C18色谱柱，于波长290nm处紫外检测。该方法对样品前处理进行了简化，分离度高，回收率较好。
1.2 对着色剂的测定 为了使食品具有悦目的色泽，增加对食品的嗜好及刺激食欲，食品中常添加着色剂。着色剂分为天然和人工合成两种，合成着色剂的原料主要是化工产品。超标准使用人工合成食品着色剂，将严重危害人们的健康。因此，合成着色剂的使用，必须符合GB2760-2011食品安全国家标准 食品添加剂使用标准要求[1]，按标准规定范围限量使用。GB/T5009.35-2003食品中合成着色剂的测定中使用高效液相色谱法测定合成着色剂[4]。该法使用C18柱，甲醇-乙酸铵混合溶液为流动相，按梯度洗脱，紫外检测器254nm波长条件下检测，可测新红、柠檬黄、苋菜红、靛蓝、胭脂红、日落黄、亮蓝、赤藓红8种合成着色剂。
1.3 对甜味剂的测定 乙酰磺胺酸钾（安赛蜜）、糖精钠、阿斯巴甜都是甜味剂，因其不同特性作为甜味剂被添加在不同食品中，对其使用范围和限量，在 GB2760-2011食品安全国家标准 食品添加剂使用标准[1]中有明确规定。肖琳等采用VP-ODS色谱柱，二极管阵列检测器，以硫酸铵：甲醇：乙腈：10%硫酸为800：150：49：1混合溶液作为流动相，在波长214 nm处检测，建立了一种同时测定饮料中安赛蜜、糖精钠和阿斯巴甜的HPLC 法[5]。此方法检测结果回收率好，相对标准偏差小于1%。以上三种甜味添加剂在饮料中的检出限分别为0.4mg/kg、0.6mg/kg 、0.5 mg/kg。
1.4 对食品抗氧化剂的测定 抗氧化剂作为食品添加剂可以帮助对抗食品变质、提高食品稳定性和延长食品的贮存期。食品中抗氧化剂的添加用量必须得当，否则会对人体健康造成危害。维生素C是常见的一种抗氧化剂。李为鹏等建立了一种测定乳粉中维生素C的高效液相色谱法[6]。采用C18柱，二极管阵列检测器，以磷酸二氢钾为流动相，在波长240nm处检测，结果回收率较好，相对标准偏差为3.96%-7.81%，该法检出限为5mg/kg。
2 食品中污染物、加工贮藏中产生毒素的测定 黄曲霉毒素是黄曲霉、寄生曲霉等产生的有毒代谢产物，食品储存不当易产生黄曲霉毒素，它是一种毒性极强的真菌毒素，已被世界卫生组织划定为1类致癌物。林裕建立了HPLC测定食品中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2含量的方法[7]，采用ALLSPHERE ODSLENGTH 250×416 mm色谱柱，流动相为乙腈-水（梯度洗脱），荧光检测器：激发波长360 nm，发射波长440 nm。结果最低检出的B1、B2、G1、G2分别为浓度0.20 μg/kg、0.05 μg/kg、0.20 μg/kg和0.05 μg/kg。样品进行净化、衍生处理后，用荧光检测器检测，检出的浓度比国标法[8]提高了10倍。
丙烯酰胺常出现在油炸后的含碳水化合物的食物（如炸薯条、炸土豆片）中，调查研究表明丙烯酰胺具有神经毒性作用，国际癌症研究机构（IARC） 1994年对其致癌性进行了评价，将丙烯酰胺列为2类致癌物（2A）即人类可能致癌物，其主要依据为丙烯酰胺在动物和人体均可代谢转化为其致癌活性代谢产物环氧丙酰胺。柳其芳等建立了用二极管阵列检测高效液相色谱法测定食品中丙烯酰胺的方法[9]。该法采用反相C18柱，甲醇-水为流动相，二极管阵列检测器，扫描波长范围为190nm-370nm，检测波长为210nm，丙烯酰胺在0.1～10 mg/L 浓度范围内线性良好，方法检出限为10 ng/g，可用于食品中丙烯酰胺的痕量分析。
3 食品中的药物残留物的测定 瘦肉精，是近年来被广泛关注的一个名词，其实它的化学名称叫做盐酸克伦特罗，它既不是兽药，也不是饲料添加剂，而是肾上腺类神经兴奋剂。盐酸克伦特罗被添加在饲料中用以提高猪的生长速率和瘦肉比例，人食用了含有盐酸克伦特罗的猪肉后会出现中毒的反应。我国早已禁止在饲料及动物饮用水中使用盐酸克伦特罗，但仍有报道称人因食用含有盐酸克伦特罗残留的猪肉及内脏等造成中毒事件。陳金枝等建立了高效液相色谱法测定动物源食品中含有的微量盐酸克仑特罗的方法[10]。该法使用Hypersil C18色谱柱，甲醇-0.01 moL/L磷酸二氢钾溶液为流动相，经紫外检测器波长209nm处检测，样品中的盐酸克仑特罗最小检测量可达到0.20 ng，方法简单实用，可用于市场监测、食物中毒样品溯源检验。 4 食品中非法添加物的测定 近年来许多食品中都被检出苏丹红，它因其致癌性为广大消费者所熟知。苏丹红是一种化学染色剂，并不属于食品添加剂，它对人体的肝肾等器官有明显毒害作用。苏丹红的检测也是通过高效液相色谱法来完成的。李军等建立了用反相高效液相色谱法，以乙腈-酸性水溶液为流动相，梯度洗脱，用二极管阵列检测器测定食品中的4种苏丹红色素的方法[11]，其检出限分别为0.102 mg/kg、0.097 mg/kg、0.074 mg/kg和0.099 mg/kg。
三聚氰胺是一种有机化合物，常被用作化工原料，不可食用。在摄入人体后会造成肾结石并堵塞肾小管，甚至有可能导致肾衰竭。由于常规的食品中蛋白质的检测方法不能将其区分出来，不法商人将其掺入食品中，用来提高食品检测中的蛋白质含量指标。毒奶粉事件爆发后，国家迅速制定了三聚氰胺的检测标准：GB/T22388-2008 原料乳与乳制品中三聚氰胺检测方法[12]，其中第一法就是高效液相色谱法，用C8或C18柱，离子对试剂缓冲液和乙腈混合溶液作为流动相，紫外检测器或二极管阵列检测器，在波长为240nm条件下，回收率在80%-110%之间，检出限为2mg/kg。
5 小结
高效液相色谱法由于其具有分离速度快，检测效率高，样品重现性好等优点，在食品检测中扮演着无法替代的作用。在食品安全越来越受重视的情况下，随着方法的不断改进及研究的深入，高效液相色谱仪器也在不断发展更新，为提高食品安全质量提供有力的技术支持和保障。相信高效液相色谱法在今后的食品分析领域中，会有更广阔的发展空间，检测范围不断扩大，分析水平不断提高，很多食品中残留的微量、痕量有毒有害物质可以被准确分析出来。
参考文献：
[1]GB2760-2011食品安全国家标准 食品添加剂使用标准
[2]GB/T23495-2009食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠的测定 高效液相色谱法
[3]林源，曾小明，吴海智，袁列江.高效液相色谱法测定食品中的脱氢乙酸[J].食品与机械，2009，25（3）：99-105.
[4]GB/T5009.35-2003食品中合成着色剂的测定
[5]肖琳，刘赐敏，周金森，刘钰钗.HPLC法测定饮料中安赛蜜、糖精钠和阿斯巴甜[J].中国卫生检验杂志，2011，21（5）：1120-1122.
[6]李为鹏，林海丹，谢守新，陈毓芳，王岚，邹志飞.乳粉中维生素C的高效液相色谱法测定[J].中国卫生检验杂志，2011，21（11）：2602-2608.
[7]林裕.高效液相色谱法测定食品中黄曲霉毒素[J].中国热带医学，2006，6（4）：677-678.
[8]卫生部.食品卫生检验方法理化部分（一）[M].北京：中国标准出版社，2004：189-195.[9]柳其芳，吕玉琼，黎雪慧，等.二极管阵列检测高效液相色谱法测定食品中丙烯酰胺的研究[J].中国热带医学，2005，5（6）：1186-1188.
[10]陈金枝，柳光斌.高效液相色谱法测定动物源食品中微量盐酸克仑特罗方法的研究[J].中国卫生检验杂志，2006，16（7）：819-820.
[11]李军，雍炜，李刚，等.食品中苏丹色素的液相色譜分析方法[J].食品工业科技，2005，26（11）：157-160.
[12]GB/T22388-2008 原料乳与乳制品中三聚氰胺检测方法