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摘要：随着社会经济的发展和科学技术的进步，特别是进入21世纪以来，人们的生活水平发生了翻天覆地的巨变，不再纠结于温饱问题后，人们对食品的安全、营养、绿色健康方面提出了更高的要求。针对现有的检测方法已不再能满足现代食品分析的需要，同时为了保证食品的质量安全和人们的生命健康，本文系统地介绍了一些现代化大型食品仪器，如色谱仪、光谱仪、生物传感器等在食品分析检测中的应用，并对其未来的发展前景进行了展望。
关键词：仪器设备；食品分析检测；应用
中图分类号TS2 文献标识码A 文章编号2095-6363（2016）06-0038-01
“国以民为本，民以食为天，食以安为先”。自古以来，人们一直在寻找和追求安全且富有营养的美味佳肴，然而，近年来食品安全事件却频频发生，三聚氰胺事件、瘦肉精事件、食品中激素超标及滥用食品添加剂等各种食品行业的恶性事件，严重地打击了人们对食品质量安全的信心。面临日趋严峻的食品安全问题，现有的传统食品检测方法受到了前所未有的挑战，因此寻找快速方便、灵敏准确的食品检验检测方法成为了企事业单位共同追求的目标。随着食品仪器设备越来越多应用于实际生产检测中，同时考虑到大型食品仪器具有快速、灵敏、准确的特点，大型仪器设备无疑是现代食品分析检测的趋势。
1.食品分析检测仪器设备的种类
1.1气相色谱仪
气相色谱法是采用气体作为流动相的一种色谱方法，试样气体由载气带入色谱柱，与特定固定相接触，被溶解或吸附。气相色谱仪一般由5部分组成，载气流速控制及测量装置、进样器和气化室、色谱柱及柱温控制系统、检测系统、数据处理系统等。自从20世纪90年代以来，毛细管色谱柱的发明使用，使气相色谱柱的分离作用又开启了一个崭新的阶段。近年来，科学家们开发了许多和气相色谱仪联用的技术，如气相色谱仪和质谱仪的联用、气相色谱仪和原子荧光分光光度计的联用等，其中，气质联用联用仪因灵敏度高、样品用量少、分析速度快，提高了复杂样品中微量样品的检测灵敏度和可靠性，因电离效率高，能量分散小，在分析复杂组分的分离与鉴定上意义重大。气一质联用技术在食品分析检测中应用也非常广泛。姜晓辉等利用气-质联用技术对食品中的多种抗氧化剂进行了检测，并且在月饼和糕点中都有不同程度的抗氧化剂检出。李荣等通过气一质联用技术检测了鱼体中有机氯农药残留，其中回收率高达80%以上。目前，面临食品质量安全屡受挑战，气相色谱技术及其和其他仪器联用技术无疑成为了将来发展的趋势。
1.2液相色谱仪
液相色谱法（Liquid Chromatography，LC）是用特定液体作为流动相的色谱法，20世纪初期由俄国化学家M.C.茨维特发明的，用碳酸钙作吸附剂分离植物中的叶绿素，相对于气相色谱技术，液相色谱法可以检测食品中几乎所有的非挥发性成分，大大地拓宽了色谱技术的应用。目前广泛应用的高效液相色谱技术（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）于1967年问世，适用于分析相对分子量大，沸点高，遇热不稳定的化合物，是一项高柱效、高灵敏度、高选择性的分离分析技术，是在经典的液体柱色谱法基础上，引入了气相色谱法的理论，伴随着计算机技术的发展，样品分离控制和数据分析实现了自动化，对实验者操作技巧的依赖越来越小，因此达到了重现性好，定量分析准确度高。高效液相色谱仪主要有贮液罐、高压输液泵及梯度洗脱装置、进样装置、色谱柱、检测器、数据处理系统等组成。高效液相色谱法是食品质量检测的重要方法之一，目前高效液相色谱法已经应用到多项国家标准中，如食品添加剂的检验（防腐剂、甜昧剂、抗氧化剂、色素等）；食品中污染物限量检验（农药兽药残留、真菌、黄曲霉毒素等）；食品中营养成份的检验（碳水化合物、维生素、氨基酸、糖份等）。其中高效液相色谱技术和其他技术的联用也作为一种现代食品检测技术广泛应用于食品中各种成分的检验分析，且这种方法具有快速、灵敏的特点，具有很好的发展潜力。
1.3原子光谱设备
它由光源、原子化器、单色器、背景校正系统、自动进样系统和检测系统等组成。
原子光谱设备由原子吸收光谱仪和原子荧光光谱仪组成。其中，原子吸收光谱仪也称原子吸收分光光度计，由光源、原子化器、单色器、背景校正系统、样品采集系统和数据处理系统等6部分组成。原子吸收分光光度计是样品在高温作用下气化后，被蒸气中待测元素的基态原子所吸收，根据吸收的程度进行元素定量分析的一种仪器设备。原子荧光光谱仪也称原子荧光光度计，与原子吸收光谱仪同样由以上5部分组成，但是原理不甚相同。原子荧光光度计通过测定待测元素的原子蒸汽受激发产生的荧光发射强度，来确定待测元素含量的。原子荧光光度计具有谱线简单、可同时进行多元素样品测定，检出限低，校正曲线的线性范围宽等优点。目前，原子光谱设备已经广泛应用于食品中各种金属元素的检测，陈晓华等利用原子荧光光谱技术测定了自来水中的含砷量；李连平等利用原子荧光光谱技术检测了海水及海产品中微量镉含量。另外，近几年来电感耦合等离子体质谱仪（inductively coupled plasma source mass spectrometer）在食品检验中的应用越来越广泛。它是测定超痕量元素和同位素比值的仪器，由等离子发生器，雾化室，炬管，四极质谱仪和一个快速通道子倍增管（称为离子探测器或收集器）组成。随着电感耦合等离子体质谱仪的普及及仪器本身的性能优化，其已逐渐发展成为大量食品样品快速分析的有利武器。
1.4生物传感器
生物传感器技术融合了新型生物传感技术和计算机处理技术而发展起来的一种现代分析技术，生物传感器可以将生化信号转换为电信号，利用电子计算机处理系统对得到的电信号进行放大分析，从而对待测物质进行分析，可以在无试剂条件下实验，整个操作过程简单、灵敏、准确。生物传感器一般由分子敏感系统、信号转换系统及电子元件系统三大部分组成。其中，分子敏感系统是整个生物传感器的心脏部分，它直接决定了生物传感器的使用范畴，如依靠敏感系统材料本身物理性质的变化来实现信号转换，用化学反应、生物效应、物理现象来实现信号转换。信号转换系统是将分子敏感系统进行识别、分析的过程中所产生的物理或化学的变化响应转换成可利用、可收集的电信号的装置。目前，生物传感技术已经广泛应用于食品工程、发酵工程、环境检测及医学领域等各个方面，而生物传感技术在乳品行业中主要应用于食品中各种抗生素和微生物的检测。
2.结论
为保障广大消费者的生命健康，营造让老百姓安全放心的食品环境，加强食品检测分析势在必行。随着食品工业的快速发展，食品检测也变得越来越简便、灵敏、准确，大型食品仪器检测设备已逐渐取代传统的食品检测分析技术，其中2种甚至以上的联用技术也将会发挥更大的作用。
关键词：仪器设备；食品分析检测；应用
中图分类号TS2 文献标识码A 文章编号2095-6363（2016）06-0038-01
“国以民为本，民以食为天，食以安为先”。自古以来，人们一直在寻找和追求安全且富有营养的美味佳肴，然而，近年来食品安全事件却频频发生，三聚氰胺事件、瘦肉精事件、食品中激素超标及滥用食品添加剂等各种食品行业的恶性事件，严重地打击了人们对食品质量安全的信心。面临日趋严峻的食品安全问题，现有的传统食品检测方法受到了前所未有的挑战，因此寻找快速方便、灵敏准确的食品检验检测方法成为了企事业单位共同追求的目标。随着食品仪器设备越来越多应用于实际生产检测中，同时考虑到大型食品仪器具有快速、灵敏、准确的特点，大型仪器设备无疑是现代食品分析检测的趋势。
1.食品分析检测仪器设备的种类
1.1气相色谱仪
气相色谱法是采用气体作为流动相的一种色谱方法，试样气体由载气带入色谱柱，与特定固定相接触，被溶解或吸附。气相色谱仪一般由5部分组成，载气流速控制及测量装置、进样器和气化室、色谱柱及柱温控制系统、检测系统、数据处理系统等。自从20世纪90年代以来，毛细管色谱柱的发明使用，使气相色谱柱的分离作用又开启了一个崭新的阶段。近年来，科学家们开发了许多和气相色谱仪联用的技术，如气相色谱仪和质谱仪的联用、气相色谱仪和原子荧光分光光度计的联用等，其中，气质联用联用仪因灵敏度高、样品用量少、分析速度快，提高了复杂样品中微量样品的检测灵敏度和可靠性，因电离效率高，能量分散小，在分析复杂组分的分离与鉴定上意义重大。气一质联用技术在食品分析检测中应用也非常广泛。姜晓辉等利用气-质联用技术对食品中的多种抗氧化剂进行了检测，并且在月饼和糕点中都有不同程度的抗氧化剂检出。李荣等通过气一质联用技术检测了鱼体中有机氯农药残留，其中回收率高达80%以上。目前，面临食品质量安全屡受挑战，气相色谱技术及其和其他仪器联用技术无疑成为了将来发展的趋势。
1.2液相色谱仪
液相色谱法（Liquid Chromatography，LC）是用特定液体作为流动相的色谱法，20世纪初期由俄国化学家M.C.茨维特发明的，用碳酸钙作吸附剂分离植物中的叶绿素，相对于气相色谱技术，液相色谱法可以检测食品中几乎所有的非挥发性成分，大大地拓宽了色谱技术的应用。目前广泛应用的高效液相色谱技术（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）于1967年问世，适用于分析相对分子量大，沸点高，遇热不稳定的化合物，是一项高柱效、高灵敏度、高选择性的分离分析技术，是在经典的液体柱色谱法基础上，引入了气相色谱法的理论，伴随着计算机技术的发展，样品分离控制和数据分析实现了自动化，对实验者操作技巧的依赖越来越小，因此达到了重现性好，定量分析准确度高。高效液相色谱仪主要有贮液罐、高压输液泵及梯度洗脱装置、进样装置、色谱柱、检测器、数据处理系统等组成。高效液相色谱法是食品质量检测的重要方法之一，目前高效液相色谱法已经应用到多项国家标准中，如食品添加剂的检验（防腐剂、甜昧剂、抗氧化剂、色素等）；食品中污染物限量检验（农药兽药残留、真菌、黄曲霉毒素等）；食品中营养成份的检验（碳水化合物、维生素、氨基酸、糖份等）。其中高效液相色谱技术和其他技术的联用也作为一种现代食品检测技术广泛应用于食品中各种成分的检验分析，且这种方法具有快速、灵敏的特点，具有很好的发展潜力。
1.3原子光谱设备
它由光源、原子化器、单色器、背景校正系统、自动进样系统和检测系统等组成。
原子光谱设备由原子吸收光谱仪和原子荧光光谱仪组成。其中，原子吸收光谱仪也称原子吸收分光光度计，由光源、原子化器、单色器、背景校正系统、样品采集系统和数据处理系统等6部分组成。原子吸收分光光度计是样品在高温作用下气化后，被蒸气中待测元素的基态原子所吸收，根据吸收的程度进行元素定量分析的一种仪器设备。原子荧光光谱仪也称原子荧光光度计，与原子吸收光谱仪同样由以上5部分组成，但是原理不甚相同。原子荧光光度计通过测定待测元素的原子蒸汽受激发产生的荧光发射强度，来确定待测元素含量的。原子荧光光度计具有谱线简单、可同时进行多元素样品测定，检出限低，校正曲线的线性范围宽等优点。目前，原子光谱设备已经广泛应用于食品中各种金属元素的检测，陈晓华等利用原子荧光光谱技术测定了自来水中的含砷量；李连平等利用原子荧光光谱技术检测了海水及海产品中微量镉含量。另外，近几年来电感耦合等离子体质谱仪（inductively coupled plasma source mass spectrometer）在食品检验中的应用越来越广泛。它是测定超痕量元素和同位素比值的仪器，由等离子发生器，雾化室，炬管，四极质谱仪和一个快速通道子倍增管（称为离子探测器或收集器）组成。随着电感耦合等离子体质谱仪的普及及仪器本身的性能优化，其已逐渐发展成为大量食品样品快速分析的有利武器。
1.4生物传感器
生物传感器技术融合了新型生物传感技术和计算机处理技术而发展起来的一种现代分析技术，生物传感器可以将生化信号转换为电信号，利用电子计算机处理系统对得到的电信号进行放大分析，从而对待测物质进行分析，可以在无试剂条件下实验，整个操作过程简单、灵敏、准确。生物传感器一般由分子敏感系统、信号转换系统及电子元件系统三大部分组成。其中，分子敏感系统是整个生物传感器的心脏部分，它直接决定了生物传感器的使用范畴，如依靠敏感系统材料本身物理性质的变化来实现信号转换，用化学反应、生物效应、物理现象来实现信号转换。信号转换系统是将分子敏感系统进行识别、分析的过程中所产生的物理或化学的变化响应转换成可利用、可收集的电信号的装置。目前，生物传感技术已经广泛应用于食品工程、发酵工程、环境检测及医学领域等各个方面，而生物传感技术在乳品行业中主要应用于食品中各种抗生素和微生物的检测。
2.结论
为保障广大消费者的生命健康，营造让老百姓安全放心的食品环境，加强食品检测分析势在必行。随着食品工业的快速发展，食品检测也变得越来越简便、灵敏、准确，大型食品仪器检测设备已逐渐取代传统的食品检测分析技术，其中2种甚至以上的联用技术也将会发挥更大的作用。