仪器分析方法在食品检测分析中的应用

近年来，食品仪器分析方法的发展十分迅速，一些先进技术不断渗透到食品分析领域中，使仪器分析方法在食品分析中所占的比重不断增长，并成为现代食品分析的重要支柱。所谓仪器分析是指借用精密仪器测量物质的某些理化性质以确定其化学组成、含量及化学结构的一类分析方法，尤其适用于微量或痕量组分的测定。目前在食品分析检测中基本采用仪器分析的方法代替手工操作的传统方法，气相色谱仪、高效液相色谱仪、氨基酸自动分析仪、原子吸收分光光度计及可进行光谱扫描的紫外——可见分光光度计、荧光分光光度计等均得到了普遍应用。同时由于计算机技术的引入，使仪器分析的快速、灵敏、准确等特点更加明显，多种技术的结合与联用使仪器分析应用更加广泛，有力推动了食品仪器分析的发展，使得食品分析正处在一个崭新的发展时代。现代分析仪器的种类十分庞杂，应用的原理不尽相同，而根据仪器的工作原理以及应用范围，可划分为：电化学分析仪器、光学式分析仪器、射线式分析仪器、色谱类分析仪器、离子光学式分析仪器、磁学式分析仪器、热学式分析仪器、电子光学物性测定仪器及其它专用型和多用型仪器。
　　
　　2.光谱分析法，分光光度法是食品分析中应用最广最多的方法之一，其中涉及可见、紫外、原子吸收等分光光度技术。
　　
　　2.1可见分光光度法物质吸收波长范围在200～760nm区间的电磁辐射能而产生的分子吸收光谱称为该物质的紫外——可见吸收光谱，利用紫外——可见吸收光谱进行物质的定性、定量分析的方法称为紫外——可见分光光度法。其在食品分析领域应用相当广泛，特别是在测定食品中的铅、铁、铅、铜、锌等离子的含量中的应用。
　　
　　2.2原子吸收分光光度法20世纪60～70年代原子吸收光谱仪日渐普及，随着用于准确测定生物样品中痕量矿物质的原子吸收方法的发展，为食品分析、食品营养、食品生物化学、食品毒理学等诸多领域的空前发展铺平了道路。
　　
　　2.3荧光分光光度法荧光分析也是近年来发展迅速的痕量分析方法，在对食品中的铅进行原子荧光法测定时，检出限为0.3μg/L，线形范围1.00～500μg/L，回收率87%～98%［5］。而对食品中硒用荧光法进行相关性研究测定时，发现变异系数为0.63%～0.66%，平均回收率为95.1%。
　　
　　2.4近红外光谱分析法近红外光谱分析技术是20世纪70年代以来发展起来的一项新颖的分析技术。在食品分析中，既能有效地分析食品中防腐剂成分，又能对粮食中的水分、蛋白质、脂肪、氨基酸、纤维素、灰分以及谷物加工品品质进行检测。且这种方法已成为测量大豆蛋白质和脂肪含量及小麦蛋白质含量的美国官方标准方法。
　　
　　1.电化学分析是食品生产控制、理论研究的新型重要工具。由于电极品种仍限于一些低价离子（主要是阳离子），因此在实际应用中还受到一定的限制；另一方面，电极电位值的重现值受实验条件变化影响较大，其标准曲线不及光度法测定的曲线稳定。在对食品及水样中的进行单扫描极谱法测定时，产生一个明显的极谱波峰，结果令人满意。另外电势溶出法特别适合于分析痕量金属和混合金属，能方便地测定酱油、醋等中砷的含量，且无需消化和预处理。
　　
　　3色谱分析
　　
　　3.1气相色谱法气相色谱是20世纪50～60年代发展起来的一种高效、快速分析方法。
　　
　　在食品分析检测中，凡在气相色谱仪操作许可的温度下，能直接或间接气化的有机物质，均可采用气相色谱仪进行分析测定，如蛋白质、氨基酸、核酸、糖类、脂肪酸、残留农药等。
　　
　　3.2液相及高效液相色谱法，通常所说的主层析、薄层层析或纸层析就是经典的液相色谱，特别是在食品组分分析（如维生素分析等）及部分外来物分析中，有着其它方法不可替代的作用。同时近年来很多新型专用的高效液相色谱仪不断问世，如氨基酸分析仪、糖分析仪等，分别在检测食品中的污染物、营养成分、添加剂、毒素等方面得以充分应用。
　　
　　3.3离子色谱法离子色谱法是1975年Small等人首次提出并建立的，在食品分析检测中应用日益广泛，所分析的样品几乎涉及食品工业分析的各个领域，如水、啤酒、奶制品、肉制品等。
　　
　　4质谱分析法，质谱仪是用一束电子流轰击被研究的物质，把形成的正离子碎片的图谱定量地记录下来，这种记录就是质谱图。在食品分析中能够定性或定量地检测出食品中挥发性成分、糖类组成、氨基酸（蛋白质）、香味成分及有毒有害物质等成分。
　　
　　6生物芯片检测技术生物芯片检测技术是一种全新的微量分析技术。基本技术包括方阵构建、样品制备、化学反应和结果检测。这项技术在食品微生物领域、食品卫生检测领域、食品毒理学、营养学、转基因产品检测中均有应用。
　　
　　5核磁共振分析法在鉴定有机化合物的结构中，核磁共振谱是一个很有价值的工具，这项技术能够提供分子中不同类型氢原子的信息。在食品行业中可以对油脂、水分以及利用体系中不同质子的驰豫时间不同来研究淀粉的糊化、回生或玻璃化转化；另一方面，还可以利用其分析粉状食品结块的机理，研究食品的结块与玻璃态转变温度、化学组成之间的关系，为延长食品的保质期提供理论基础。

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